某高填方体地基稳定性的数值模拟分析

高填方地基沉降变形是建设中的一个难题。为了分析某高填方路基的沉降变形,根据实际情况,建立了典型的高填方路基的三维数值计算模型。通过FLAC3D数值分析阐述了路基在直接填筑和地基处理后填筑两种不同情况下,位移场和潜在滑动面的特征。结果表明数值模拟的结果较好的体现了路基应力变形特征。通过比较可知,地基处理后,沿基覆界面的剪应变增量集中区域消散,填方体的变形控制,提高了整体的稳定性。     

高速公路高填方路基施工数值模拟分析与施工控制

依托某高速公路工程,结合高填路基施工工程实际,在高填路基填筑施工数值模拟分析的基础上,开展了高速公路高填方路基施工控制研究,建立了典型断面3种不同工况下高填方路基施工三维数值模型,通过坡脚位置、坡面、路基中线以及半幅路基中线特征点力学特性分析,提出了相应的施工控制建议与技术措施,指导了依托工程高填路基施工,保证了施工安全质量。     

高填方路基施工强夯法关键施工技术探讨

结合昆明禄(劝)—大(松树)公路工程中一工区K25+460～K25+560处填方路段路基采用的强夯施工技术,研究其强夯工法和夯沉值控制要点,采用此法使填方土体的干密度和压实度达到规范和设计要求,可应用于填筑高填方路基施工的加固及补强。实践证明,该法对路基加固的效果较好,能避免后期发生路基变形,可为今后此类工程施工提供借鉴。     

Ｓｅｔｔｌｅ3Ｄ软件在黄土公路路基变形分析中的应用

公路填筑过程路基沉降和工后沉降,将直接影响公路建设质量和后期的维护费用。为了探明黄土路基的变形机理,运用Ｓｅｔｔｌｅ3Ｄ软件,模拟天然和降雨情况下,对黄土路基不同填筑阶段的沉降进行数值分析,以便获得黄土公路路基填筑时期的变形规律。研究结果表明:沉降整体呈“浴缸”状,路基中心位置沉降量最大,沿中心线向两边沉降逐渐减小;沉降量随着深度的增加而减小,持力层表面的沉降量最大。各填筑阶段之间的沉降量呈非线性减小并最终趋于稳定;同一阶段下原状黄土的沉降量大于压实黄土的沉降量。降雨能够明显增加原状黄土路基的沉降量,而对压实黄土沉降量的增大效果不明显,因此施工过程中控制路基压实质量和采取合理的路基防水排水措施显得非常重要。     

高填方路基强夯法施工技术

正结合工程实例,本文对强夯技术在施工应用工作中的原理和技术特点进行了论述,在此基础上提出了强夯施工的技术方案以及实施过程中质量和安全控制的规程,通过现场测试的数据显示强夯法是实现高填方路基压实的一种有效的施工方法,在工程应用中取得了很好的效果。一、工程概况强夯处理区域主要集中在A大道K1+380~K1+580,K2+280~K2+380两段。其中K1+400~K1+580段为抛填土翻挖处理区,在K1+400~K1+455段右侧紧邻路基填方边线有友邻施工单位活动板房;在K1+580~K1+620右侧110m外有当地新建居民小区;在K1+480~K1+620段左侧距中线17.5m有邻近施工单位临时围墙需拆除。按照设计要求,A大道K2+280~K2+380段为路基填筑区,道路沿线填方高度大于20m时,为降低工后沉降和增加路基     

云临高速桥改路基路堑边坡与填方路堤稳定性评价

云南省云县至临沧高速公路选择将青树塘3号中桥变更设计为路基方案跨越沟谷,由此带来的路堑边坡开挖和下部填方路堤的稳定性成为桥改路基方案能否得以实施的关键。依托该工程背景,在地质调查的基础上,采用数值计算方法,分别设计了不同施工步下的极限平衡和有限元计算工况,并对其安全稳定性进行评价,所得结论如下:左幅为路堑开挖地形主要产生卸荷回弹变形,右幅为填筑路堤主要产生工后固结变形和沉降变形,需要控制两者之间的沉降差。通过初始和开挖填筑地形下,考虑加固措施和路面荷载的坡体稳定性计算结果可知,该边坡的局部和整体稳定性均满足工程稳定性要求。通过考虑施工过程的桥改路基段数值仿真计算分析,路堑边坡开挖和加固完成后,地基应力满足工程稳定性要求,坡体变形稳定,变形和应力计算支撑桥改路基方案。     

超重吨位、超大激振力压路机在路基填筑中的应用

路基施工质量的优劣是影响道路路面质量的重要因素,而路基压实度又是保证路面的强度、路面的稳定性、路面的平整度、路面的耐久性的关键。天府新区兴隆湖环湖道路工程土石方填筑量较大,施工工期短,填筑完成后自然沉降期短,在路基填筑施工中,选用超重吨位、超大激振力压路机对土石方填筑体进行碾压,加快了工程进度,具有较大的优越性。介绍了其应用过程     

泡沫轻质土在公路软土地基中的应用

本文以某公路工程路基施工为案例,通过模拟数值分析泡沫轻质土填筑路基与普通路基之间的不同,根据基底与沉降差异,研究路基基底沉降受不同填筑高度的影响,得出采用泡沫轻质土路基的施工效果更好,可以更好地均匀基底应力。对此,实际施工期间应合理选择填筑高度,以获得最大的经济效益。     

浅谈南水北调渠堤填筑施工质量控制

南水北调渠道工程多为填方工程和半挖半填工程,渠堤填筑是施工控制的重点,是预防因填筑质量问题而造成渠堤局部渗水、塌陷、混凝土面板裂缝等质量事故发生的关键。本文重点介绍渠堤填筑过程的施工工艺及施工质量控制措施,包括土料控质、基面清理、铺土厚度、压实功能及沉降期控制等。     

改性土填方渠道力学参数反演分析

结合南水北调中线工程某高填方渠道工程现场观测数据,利用BP神经网络中多层前馈神经网络及其反传算法,建立了渠道施工沉降和土体力学参数的多元输入输出连续映射分析模型,从而对岩土参数进行位移反演分析,得到填筑渠道土体的力学参数值。反演结果表明,土体凝聚力和内摩擦角反演相对误差较小,而压缩模量的反演误差随着填筑高程的升高有变大的趋势。所得研究结论为计算和分析填方渠道的有效沉降提供了理论支持。     

真空预压加固高速公路高填方路基

用真空预压法加固某高速公路高填方路堤软土地基的现场试验结果表明，该法加固效果明显，与堆载预压法相比，采用真空预压法的工期短、地基土强度增长快、路基沉降量小且稳定。     

离心模型试验中路堤地基差异沉降控制装置的研制

为了利用离心模型试验研究地基差异沉降在路堤中的传递扩散规律及对路基面不均匀变形的影响机制,研制了一套可以在离心机运转条件下实现路堤地基差异沉降的精确控制装置,该装置由位移控制系统、固定支撑墩及差异沉降控制板等部分组成。通过设在外部的控制器控制步进电机驱动升降机升降带动差异沉降控制板沉降模拟地基的差异沉降,多次控制沉降板沉降可实现地基差异沉降全过程的模拟。采用该装置进行了3组不同高度路堤的离心模型试验,验证了试验装置的可靠性和有效性。试验结果表明：路基面不均匀变形的斜率与地基差异沉降幅值基本呈线性关系;在路基面不均匀变形斜率相同时,地基差异沉降的允许幅值随路堤高度的增加而增大。     

高速公路软土路基沉降及处治数值分析

基于土体固结理论,采用ABAQUS有限元软件对某跨越软土地区的新建高速公路路基沉降量及差异沉降进行分析,并对该工程中采用粉喷桩加固软土地基的处治效果进行了验算。数值模拟计算表明:未经处治的软土地基,随着路堤与路面结构逐渐修筑完成,路基的沉降量随着填土的增加逐渐增加,且初始沉降速率大于后期沉降速率,该路面竣工15 a后,路面表面的差异沉降达到2.2 cm,需对软土地基进行处治以满足道路后期使用性能;在软土地基中采用竖向粉喷桩进行地基加固后,路表面各点的沉降量显著降低,各点处的差异沉降量极小,几乎可忽略不计,表明增设粉喷桩群后,软土地基的强度与刚度得到了显著的提高,有效控制了路基的差异沉降。     

土石坝沉降的状态灰色模型

针对传统的原型观测资料分析方法的不足，提出了将灰色系统理论应用于土石坝资料分析的新方法，从而建立了沉降状态灰色模型。其建模思路、方法的正确性和合理性，在铁山水库的实际运用中得到了验证。     

深层搅拌桩复合地基的现场试验研究

结合雍六高速公路长江二桥江北接线工程 ,对填土荷载下复合地基的应力、变形特性进行了长期现场观测研究 .结果表明 :路基经深搅桩加固后 ,沉降变形得到有效控制 .加固区沉降量较小 ,下卧层沉降量较大 ,总沉降量满足设计及规范的要求 ;柔性路堤下桩与桩间土的沉降规律有差别 ,桩身上部桩周土沉降较大 ,随着深度增加 ,桩周土沉降逐渐小于桩的沉降 ,在这个过程中 ,桩与桩周土存在等沉面 ;在填土加荷过程中 ,桩与土各自分担的应力处在动态的变化之中 :加荷时 ,桩上应力相对集中 ;间歇期 ,桩土应力比减小 ;体现了荷载传递过程中桩与土是相互协调作用的     

考虑新老路基相互作用的软基高速公路拓宽变形性状分析

通过弹塑性有限元数值模拟,分析了软基条件下考虑新老路基相互作用的高速公路拓宽变形性状。计算结果表明：①新路基填筑使路基沉降呈现老路中心沉降小、拓宽路基沉降变形大的反盆形分布形式;②随填土高度的增加,路基沉降增大,路基顶部最大沉降点逐渐外移,在新路基顶面相对位置由新路基中心向新路基路肩移动;③随着路基加宽宽度的增大,路基沉降增大,新路基最大沉降点逐渐外移,在新路基顶面相对位置由新路基路肩向新路基中心移动;④新路基预压期越长,路基工后沉降越小;⑤新路基填筑速率越大,路基工后沉降越大。深入了解加宽路基的沉降变形性状,有助于确定合理的软基处理和路基拼接方案,为路基拼接优化处理提供参考。     

吹填淤泥土真空预压沉降计算修正系数的分析

同天然软土相比,吹填淤泥土初始含水量高,初始孔隙比甚至超过3。通过对比国内不同行业的相关规范可知,软土地基设计阶段的沉降计算尤其是沉降修正系数取值难以适用于吹填淤泥土。通过对天然软土地基沉降计算进行分析,研究了吹填淤泥土采用真空预压处理下的沉降特点。结果表明,吹填淤泥土沉降修正系数的取值范围幅度远大于规范给定的取值范围。对不同地区吹填土沉降数据进行分析,从实例角度验证吹填淤泥土沉降计算修正系数取值范围;对吹填淤泥土沉降与厚度关系曲线进行拟合,得出沉降量与吹填层厚度的比值在初步设计阶段可按吹填厚度的30%考虑。     

面向对象的铁路路基加固设计系统集成与实现

基于面向对象技术、可视化技术和数据库管理技术集成开发了铁路路基加固设计系统,系统由数据库管理、常规设计计算、有限元计算和反馈分析4个模块组成,对计算过程中的大量数据信息进行分类管理;有限元法计算与分层总和法互补,能实现天然地基和复合地基的模拟计算,解决一些常规设计计算方法难以解决的问题,提高计算精度;基于神经网络和有限元的反馈分析既可实现路基土层力学参数的反演,提高铁路路基加固设计计算的精确性,亦可实现对路基固结沉降的预报。应用结果表明,铁路路基加固设计系统改进了路基加固设计的常规计算模式,整个计算过程通过用户和界面交互完成,可保证路基加固设计的效率和质量,具有较强的实用性。     

桩承式复合路基填筑期沉降的因素敏感性分析

在高速公路改扩建工程中,为了减少软土地基上新老路基的沉降差异和桥头跳车等病害的发生,通常采用复合地基进行软基处理。通过灰关联熵法分析了各因素对路基填筑期沉降的影响程度,对复合地基处理下软土路基沉降的敏感性进行分析。研究结果表明,各因素对复合地基处理下软土路基填筑期沉降的敏感性从大到小依次为：地表硬层厚度、路堤填筑高度、地表压缩模量、软土层压缩模量和路堤顶处理宽度、软土深度、填筑时间、软土层厚度。路基填筑期沉降是高速公路最终沉降量的重要组成,其影响因素很多,研究各因素对复合地基处理下软土路基沉降的敏感性,对于软基处理施工设计和施工期的监控有重要的指导意义。