高速公路复合地基施工沉降监测与分析

以大庆至广州高速公路某标段为依托，针对填土施工对软土区域采用复合地基处理的影响，研究了以粉喷桩为竖向增强体的复合地基的沉降特性。结果表明，在进行软土地基处理的路段，路基填土速率与地基沉降关系密切；地基沉降随着填土荷载的增加而增大，填土越高沉降增加越大。[     

加载速率及加固措施对寒区湿地软土地基沉降的影响——以国道G111富裕—讷河段A1标段为例

以国道G111富裕—讷河段A1标段湿地软土为研究对象,应用Plaxis有限单元方法对现场监测的沉降及水平位移数据进行拟合,模拟分析了不同分层填筑高度及处理方法对湿地软土地基沉降的影响。结果表明:Plaxis有限单元软件在湿地软土工程特性的数值分析中具有很好的适用性;不同分层填筑高度对湿地软土地基施工期间的沉降影响较大,将初次加载速率控制在1.8~2.0 m/d范围内工期总体沉降较大;Plaxis有限元软件模拟沉降结果表明,土工格栅配合塑料排水板的处理,可有效控制湿地软土地基工后沉降。     

基于静力贯入的路基压实度确定方法

为了建立公路路基压实度检测的新方法,在研究静力贯入路基变形力学机理基础上,深入考虑路基土体变形的非线性特征,引进分级加载和地基沉降分析的分层总和分析的思想,结合增量广义虎克定律和Duncan-Chang模型,建立了以路基土体初始孔隙率、泊松比、粘聚力和内摩擦角等为参数的路基贯入荷载位移分析模型.基于上述静力贯入位移分析模型,根据实测路基静力贯入荷载位移曲线,引进自适应遗传模拟退火优化反演分析方法,建立了基于静力贯入试验的路基压实度检测方法,该方法不仅可以检测路基压实度,还可以测定路基土体其他物理力学参数,而且,该方法还具有检测速度快和效率高的特点.通过工程实例计算和与现有方法的对比分析,表明了本文方法的合理性与可行性.     

冲击压实技术在高速公路加宽扩建中的应用

针对高等级公路加宽扩建工程中冲击压实技术应用问题,以吉黑公路拉林-五常-省界加宽扩建工程项目为依托,通过现场测得压实度和高程值,分析了冲击压实遍数与压缩变形、压实度的关系,以及冲击压实遍数对不同深度处压实度的影响,得出了该路段处的合理冲击压实遍数,并且提出了减少新路基工后沉降与变形的措施.采用简易贯入试验对冲击压实后路基的压实效果进行评价.研究成果对该地区路基的大面积机械化施工有重要的参考价值和指导意义.     

高速铁路路基试验段的填筑工艺研究

高速铁路一般采用无砟轨道,其对路基施工要求十分严格.介绍了高速铁路路基试验段的填筑工艺施工流程,采用地基系数、孔隙率、二次变形模量和动态变形模量4项指标,通过试验确定了松铺厚度和碾压遍数这2个填筑施工工艺参数.当松铺厚度38mm,碾压遍数为6遍时,路基压实效果良好,能够满足高速铁路路基施工质量要求.     

路堤荷载作用下路基侧向位移特性分析

【目的】考察施工间歇期路基侧向位移的发展特性,为路基侧向位移测量提供依据。【方法】基于非线性有限元方法,对路堤分阶段填筑过程中路基的变形特性进行了系统考察,同时分析了路基最大侧向位移的位置及其测量技术。【结果】对比分析表明,在硬壳层强度较高、软土层厚度较大的情况下,路基体内的侧向位移有可能在施工间歇期发生回缩,该现象伴随着竖向沉降的大幅度增长而发生;工程中常用的测斜管在考察侧向位移的过程中存在许多缺陷,利用其较难探测到侧向位移的回缩现象;在路堤分阶段填筑过程中,路基最大侧向位移的位置是变化的。【结论】需发展更精密的仪器来测量路基体内侧向位移的发展情况,建议将测斜管埋设于坡趾竖向断面和坡中竖向断面之间。     

用土工织物散体桩加固季节冻土地区沼泽软土地基

以同抚公路青龙山农场支线试验路段为对象,研究土工织物散体桩加固季节冻土地区沼泽软土地基的应用效果。采用现场钻探得到试验路段沼泽软土的分布厚度,并对在不同深度取得土样进行室内物理力学试验;采用动力触探仪测试土工织物散体桩处理前后的试验路段地基土的强度变化。结果表明:在散体桩施工后,动力触探锥头阻力由0.5~5.0 MPa提升到5~10 MPa,复合地基桩间土的软土地基强度有了明显提升。在试验路段选择2个监测断面,在每个断面两侧路肩、中线位置设置沉降标,监测土工织物散体桩加固处理和路基填筑前后测点地基沉降量。结果表明:绝大部分沉降量发生在土工织物散体桩施工过程中和路基填土施工过程中,在路基填筑施工完成,并经历一个冻融循环后,地基沉降量明显减小,说明试验路段所采用的土工织物散体桩加固处理地基措施效果良好。     

双向复合地基的有限差分法分析

在对双向复合地基的各组成部分及工作原理进行分析的基础上,基于薄板变形的有限差分法理论和Winkler 弹性地基模型,对水平-竖直向增强体系进行合理假定,并考虑复合地基中碎石桩的双向排水作用,提出了桩土应力比随时间变化关系式以及路基工后沉降计算方法.该方法综合反映了桩土应力比随时间变化的特性以及荷载大小、网及桩间土的刚度、复合地基置换率、散体材料桩体的双向固结作用等因素对桩网复合地基的工后沉降的影响.用文中计算方法对一工程实例进行计算,验证了计算方法的可行性.     

应用塑料排水板加固软土地基效果的理论分析

应用塑料排水板对软土地基进行处理，在荷载作用下，可缩短软土层的压缩排水时间，加快软土地基的固结速度，提高地基承载力，有效地缩短路基沉降时间，减小路基的工后沉降。本研究从理论上对比分析了用塑料排水板加固软土地基及不采用塑料排水板加固路基的效果，对比结果反映出塑料排水板处理软土地基的优越性。     

流变效应对面板堆石坝应力变形的影响规律分析

【目的】研究堆石流变效应对面板堆石坝应力变形的影响规律,为预测坝体长期变形规律及应力应变分析提供参考。【方法】结合面板堆石坝工程实际,对堆石料的流变特性、流变计算模型及其有限元计算方法进行了分析与选择,在此基础上,结合国内某高面板堆石坝工程实例,运用三维有限元法,按考虑堆石流变效应和不考虑堆石流变效应2种计算方案,分析了流变效应对大坝应力变形的影响。【结果】流变使坝体及面板的应力变形均呈现增大的趋势,相比较而言,流变对于坝体向上游水平位移的影响最大,对坝体向下游水平位移和坝体竖向位移的影响次之,对面板挠度和面板顺坡向应力的影响则较小;流变对于坝体沉降变形的影响主要发生在堆石填筑后约10个月内;流变引起的附加节点荷载随时间的延长而呈先增大后减小的变化过程,大致在堆石填筑2年以后,流变影响基本消失。【结论】在工程实际中,考虑堆石料的流变效应及其影响是必要的。     

真空降水预压及水泥搅拌桩在桥坡加固中的应用

为有效治理桥头跳车现象,减小桥坡工后沉降,针对填土速率、桥台侧向位移、总沉降及分层沉降等技术参数,提出了相应的技术措施,重点对真空降水预压和水泥搅拌桩进行比较分析.分析结果认为,对软土层较薄、填土高度较低的路段,可只做浅层处理,采取换土法、石灰短桩法,辅以砂垫层、复合土工布等减小不均匀沉降;对于深层处理方法,在桥坡填土较高、填土速率较快的条件下,真空降水预压法较经济但侧向位移相对较大,水泥搅拌桩加固法侧向挤压力较小但费用较大,结合工程实践对上述问题进行了改进和探索.     

泥浆土壤特性动态检测(英文)

[Objective] The research aimed to provide basic files and theoretical guidance for constructing sluicing-siltation dam using soil with high clay content soil.[Method] The soils of Dagou basin near Xiwu Village of Baishui County,Shaanxi Province were taken as experimental materials.pvc pipes with same height and diameter were used to construct testing model for dynamically determining settlement,shear strength,wet density of grouting bulk under 2 different grouting speeds(15 cm/d and 25 cm/d).[Result] Under different grouting speeds,general change trend was similar during grouting course.The subsidence,deformation,shear strength and wet density increased with the increase of grouting speed.Five or six days after grouting,daily displacement under 25 cm/d grouting speed was fewer than that under 15 cm/d grouting speed.[Conclusion] The increase of grouting speed could shorten the time for reaching the same subsidence,deformation,shear strength and wet density and increased displacement at the initial stage of grouting,however,with the increase of grouting time,lower grouting bulk was bad for displacement at later grouting period because it was near impermeable layer.     

泥浆土壤特性动态检测(英文)

[Objective] The research aimed to provide basic files and theoretical guidance for constructing sluicing-siltation dam using soil with high clay content soil.[Method] The soils of Dagou basin near Xiwu Village of Baishui County,Shaanxi Province were taken as experimental materials.pvc pipes with same height and diameter were used to construct testing model for dynamically determining settlement,shear strength,wet density of grouting bulk under 2 different grouting speeds(15 cm/d and 25 cm/d).[Result] Under different grouting speeds,general change trend was similar during grouting course.The subsidence,deformation,shear strength and wet density increased with the increase of grouting speed.Five or six days after grouting,daily displacement under 25 cm/d grouting speed was fewer than that under 15 cm/d grouting speed.[Conclusion] The increase of grouting speed could shorten the time for reaching the same subsidence,deformation,shear strength and wet density and increased displacement at the initial stage of grouting,however,with the increase of grouting time,lower grouting bulk was bad for displacement at later grouting period because it was near impermeable layer.     

Dynamic Monitoring of the Mud

[Objective] The research aimed to provide basic files and theoretical guidance for constructing sluicing-siltation dam using soil with high clay content soil.[Method] The soils of Dagou basin near Xiwu Village of Baishui County,Shaanxi Province were taken as experimental materials.pvc pipes with same height and diameter were used to construct testing model for dynamically determining settlement,shear strength,wet density of grouting bulk under 2 different grouting speeds(15 cm/d and 25 cm/d).[Result] Under different grouting speeds,general change trend was similar during grouting course.The subsidence,deformation,shear strength and wet density increased with the increase of grouting speed.Five or six days after grouting,daily displacement under 25 cm/d grouting speed was fewer than that under 15 cm/d grouting speed.[Conclusion] The increase of grouting speed could shorten the time for reaching the same subsidence,deformation,shear strength and wet density and increased displacement at the initial stage of grouting,however,with the increase of grouting time,lower grouting bulk was bad for displacement at later grouting period because it was near impermeable layer.     

重粉质壤土泥浆特性动态检测

[目的]为用含粘粒量高的土修建水坠坝提供基础资料和理论指导。[方法]以陕西白水县西武村附近大沟流域的土作为试验对象,用等高等直径的PVC管样桶组建测试模型,对2种灌浆速度(15和25 cm/d)下灌浆体的沉降量、抗剪强度、湿密度、下渗量等指标进行动态测定。[结果]不同灌浆速度下,灌浆过程中灌浆体各指标的总体变化趋势相同。对于同一高度的灌浆体,其沉陷变形、抗剪强度、湿密度均表现为灌浆速度大则相应的值大。灌浆5~6 d以后,以25 cm/d速度灌浆的日排水量小于以15 cm/d速度灌浆的日排水量。[结论]灌浆速度加大可缩短达到相同沉陷变形、抗剪强度和湿密度的时间,可明显增加灌浆初期排水量,但随灌浆时间的累积,下层灌浆体接近不透水层而不利于灌浆后期的排水。     

沉降对多孔方型人工鱼礁流场效应影响的数值模拟

礁体沉降作为人工鱼礁投放后普遍产生的现象,对人工鱼礁周围流场会产生影响。为研究多孔方型人工鱼礁不同沉降情况下流场效应的变化,采用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,利用Fluent软件模拟在固定来流流速为0.8 m/s时,5种不同沉降程度下单体鱼礁周围的流场情况。结果显示:与无沉降时(初始状态)相比,在沉降程度为20%时,上升流最大高度降低约1.0 m,最大上升流流速增大约0.015 m/s,侧向流速增大区域(大于来流速度)扩大至1.5倍左右,同时礁体背流面透水区域增大,背涡流区域沿水流方向移动约2 m,礁体周围流场情况一定程度上变得更加复杂;在沉降程度为40%时,上升流流速最大值与初始状态相比减少约为0.010 m/s,侧向流增大区域基本一致,此时礁体背流面透水区变化较大,有形成一个逆时针涡旋的趋势;当沉降程度达到60%时,礁体周围流场效应开始明显下降,上升流最大高度相较于初始状态降低约3.2 m,上升流最大流速降低约0.600 m/s,侧向流速增大区域与壁面间距缩短约0.4 m,背涡流区域有消失的迹象;在沉降程度达到80%时,礁体流场效应基本丧失。研究表明,对于多孔方型人工鱼礁,在沉降程度40%以内,人工鱼礁仍然能够发挥着较好的流场效应;礁体在沉降程度达到60%时,礁体周围流场复杂程度相较于初始状态有明显损失,之后随着沉降深度增加,礁体流场效应逐渐消失。     

高填石路堤工期沉降与工后沉降实用计算方法研究

针对西南地区公路建设中高填石路堤的施工期沉降和工后沉降问题，以工程实际和工程界熟悉的方法为前提，考虑了高填石(高应力水平)下地基的非线性性质和实际的应力路径计算路基沉降；考虑目前碾压技术的进步而采用弹性模型计算填石路堤的变形．两者叠加得总沉降，再由此求得工期沉降和工后沉降．最后与工程的现场实测比较，证明本文方法简单可行，可供同类工程参考和利用．