基于实测的软土路基沉降时效研究

软土路基的稳定性对公路的性状与运营质量具有举足轻重的作用,它与路基的内部结构、成分、体量、外界环境有着密切的关系。通过布设边桩点、埋设沉降板、布设测斜管的方式进行沉降观测。在大量的实测数据基础上,运用回归分析原理,对软土路基的沉降时效问题进行了整体性研究,总结出环太湖流域软土路基沉降时效的经验型数学表达式。从锡澄高速公路软土路基沉降时效的预测效果来看,预测结果和实测数据较为吻合。     

全面禁采以来锡西澄南地区地面沉降动态特征分析

锡西澄南地区在苏锡常地区地面沉降研究中具有一定代表性,是地面沉降的典型地区之一。本文在已有的长期地下水水位、地面沉降监测资料的基础上,结合区域地质条件就全面禁采以来锡西澄南地区的地面沉降特征的诸多方面作进一步的探索分析。分析结果显示:目前锡西澄南地区出现南北沉降差异;差异特征与相应区域的地下水补给条件密切相关;北部Ⅱ承压层沉降为预防重点。     

高压旋喷桩在软土地基加固中的应用

根据对沪宁高速公路某桥桥头软土地基不均匀沉降进行的加固处理,分析了高压旋喷加固方法处理软土地基的可行性。经过通车后的使用,加固效果明显,可以应用于已建高速公路的路基加固工程。     

不同软基处理方式下高速公路加宽工程变形特性分析

交通量的迅速增长使越来越多早期建成的高速公路需要拓宽改建,而如何根据老路的地基处理方法合理选择新路基下软基的处理方法成为主要技术难题之一。以实体工程为依托,采用有限元方法分析了新老路软基采用不同处理方法对加宽工程道路变形的影响。结果表明,新路基采用塑料排水板对施工期老路扰动很大,而采用复合地基可有效降低工后沉降和施工期老路变形。同时,地基内水平位移分布为采用应力隔离墙降低新路荷载对老路的影响提供了理论依据,隔离墙深度可根据水平位移集中区的埋深确定。此外,当新路采用复合地基时,施工期老路沉降变形受老路固结状况的影响较小。     

泡沫混凝土拓宽路基的差异沉降研究

在分析泡沫混凝土用于高速公路路基拓宽模式的基础上,建立了泡沫混凝土拓宽路基的附加应力计算模型;推导了新老路基差异沉降计算公式,并结合绍(兴)诸(暨)高速上三段拓宽工程的建设,分析了泡沫混凝土拓宽路基的地基附加应力分布规律和沉降特性以及拓宽参数对新老路基不均匀沉降的影响.研究表明,随拓宽宽度增加,老路受影响范围越大,不均匀沉降增大,最大差异沉降率非线性增大;零征地拓宽时,拓宽对老路沉降基本没有影响;随开挖宽度增加,泡沫混凝土的“应力置换”效果增强,路基的不均匀沉降减小,最大差异沉降率减小.     

基于黄土隧道洞口浅埋段的Peck公式修正

黄土隧道洞口施工地表沉降开裂影响施工安全,以往采用Peck公式进行研究,存在预测精度等问题。为更准确地预测黄土隧道洞口浅埋段地表沉降,以临夏-大河家高速公路胡林家隧道为例,基于进口段实测数据,采用线性回归法对Peck公式进行优化。引入最大沉降量S_max修正系数α、降槽宽度i的修正系数β和隧道开挖进尺对最大沉降量影响的系数α₁,确定修正系数得出Peck修正公式。基于洞口浅埋段开挖进尺与最大沉降间的影响关系,发现埋深对S_max修正系数与沉降槽宽度的作用规律,构建黄土隧道洞口浅埋段施工参数对地表沉降关系模型。实测数据样本点分布在修正后的Peck公式上下限之间,修正后的Peck公式误差减少,对临夏等地区黄土隧道洞口浅埋段的适用性较好。     

膨胀土地基中隧道施工对群桩影响研究

在膨胀土地基中进行隧道对群桩影响的三维离心模型试验研究,目标地层损失比为2%,着重研究引起的地基沉降槽、桩的附加沉降、附加弯矩、轴力的变化规律。试验得出：隧道开挖沉降槽空间效应明显;隧道开挖从-0.75D至1.25D时,桩附加沉降呈线性增长,隧道开挖至1.25D以后,桩依然沉降明显。前桩与后桩沉降值不同,桩帽会出现倾斜;前桩上部出现负附加弯矩而下部出现正附加弯矩,而后桩仅在下部出现正附加弯矩;前桩附加弯矩最大值出现在隧道轴线附近,且比后桩附加弯矩大得多;前桩附加轴力随着隧道的开挖而增加,且每步最大值在隧道轴线附近。后桩的轴力也随隧道的开挖而增加,但每步最大值出现在桩顶附近。     

高速公路拓宽工程沉降控制复合地基优化设计

按沉降控制设计理论,结合有关公路设计规范、路面功能性和结构性的要求以及有限元法分析路基差异沉降引起路面附加应力的计算结果,提出了采用工后路基路拱横坡度变化小于等于0.45 %作为软土地基上高速公路拓宽工程的容许新老路基差异沉降控制标准。采用有限元法对佛山-开平高速公路拓宽工程标准断面进行分析,采用不同参数计算出水泥土搅拌桩复合地基的新老路基差异沉降。根据沉降控制标准,优化出既满足新老路基差异沉降控制要求,又效益最优的高速公路拓宽工程软土路基水泥土搅拌桩处理的设计参数,即工程水泥土搅拌桩采用面积置换率为8.9 %(对应桩间距1.6 m),桩长8 m,桩径为0.5 m,水泥掺入比为15 %;实际使用时,考虑桩土存在一定的不协调,可适当提高桩体面积置换率达10.1 %（对应桩间距1.5 m）。     

扩建高速公路拼宽段软土路基加固处理技术研究

正随着交通基础行业建设的不断发展,现行道路已难以满足日益剧增的道路交通量需求,对现有道路进行改扩建成为必然。路基改扩建的重难点在于新老路基结合的整体稳定性,特别是软土路基段,由于其具有含水量高、天然空隙比大及灵敏度高等特点~([1]-[2]),与新老路基压实度及固结沉降期存在较大差异,扩宽拼接位置易出现纵向裂缝,因此,软土路基处理是路基沉降控制的关键~([3]-[4])。本文依托某扩建高速公路工程,结合设计及现场实际施工经验,对水泥搅拌桩+钢塑格栅及预应力管桩+钢塑格栅两种软基拼宽施工关键技术进行研究,并通过现场监测对处理效果进行验证,以期为类似扩建高速公路软基拼宽路段设计与施工提供参考。     

对济南地区基坑降水引起既有地基沉降的认识

结合工程经验,对基坑降水引起的周边既有建筑地基沉降的影响因素进行了总结,针对采用分层总和法估算降水引起地基沉降公式中,对应附加应力段的压缩系数取值不准问题,提出了采用基于地层应力历史的降水引起周边地基沉降的估算方法,并结合工程实例对降水引起地基沉降进行了预测。     

修正双曲线法在路基沉降变形初期阶段的应用探讨

结合某高速公路A、B两段路堤完工后的前期沉降监测成果，并通过最终沉降变形预测结果之间的对比以及预测结果对监测成果的拟合对比，对修正双曲线法在沉降变形初期阶段中的应用问题进行了初步探讨。     

顶管施工引起土体变形的计算方法及应用

顶管施工技术已经广泛用于给排水管道和小直径隧道工程中,同时其施工扰动引起的土体变形问题也越来越受到重视。顶管施工引起周围土体变形的主要因素有：刀盘正面附加推力、顶管机及后续管道与土体之间的摩阻力、注浆压力和土体损失。针对上述影响因素,分析各影响因素单独作用产生的土体变形,然后叠加得出土体总变形计算公式,最后结合港珠澳大桥珠海连接线工程中0#试验管的工程实例分析了其适用性。工程实例分析结果表明：土体损失、注浆压力和顶管机与土体间摩阻力产生的最大土体变形分别为-8.000、2.500和±2.020 mm,这三者是引起土体变形的主要因素;而正面附加推力和后续管道与土体摩阻力产生的最大变形量分别为±0.075和±0.230 mm,影响程度不显著。与Peck公式对比,本文公式除了在最大沉降值处偏差较大以外,其他位置土体变形比Peck公式更接近实测值。     

西安地铁二号线工程深层水准标建设

西安市建设的地铁二号线,为轨道交通南北方向骨干线,线路穿越全国重点保护文物古迹明城墙和钟楼以及地面沉降区和地裂缝发育区。在工程建设和运营期,均需要进行精密水准测量。为此西安地铁公司专门建设了两座深层水准标。通过对特殊环境地质条件下深层标建设场址的选择及稳定性评价、深层标结构科学设计和精心施工,建设的深层标不仅满足特定的地铁工程建设和运营的需要,对于在复杂环境地质条件和深厚覆盖层地区建设高精度测量网也有借鉴作用。     

唐山沿海地区地面沉降渗流固结耦合模拟研究

唐山沿海地区经济在迅速发展,沿海地区城市化规模在扩大,地下水开采量增大,地面沉降加剧.文中分析了唐山沿海地区的水文地质条件,概化为3个含水层、3个弱透水层,共6个压缩层.建立了三维地下水流和垂向一维压缩完全耦合模型.采用25a的观测资料校正模型,计算值与实测值拟合较好,模型具有较高的仿真性和适用性.预测了10a末的地面沉降;当地下水以现有开采量开采时,沉降中心累计达1192.3mm, 10a沉降352.3mm,沉降速率为35.23mma-1;当地下水的开采量在现有开采量的基础上增加10%时,沉降中心累计达1260.8mm, 10a沉降420.8mm,沉降速率为42.08mma-1; 当地下水的开采量在现有开采量的基础上减小10%时,沉降中心累计达1088.7mm, 10a沉降247.9mm,沉降速率为24.79mma-1.增大10%的地下水开采量, 10a地面沉降量增加68.5mm;减少10%的地下水开采量, 10a地面沉降量减少104.4mm.因此,控制地下水开采量是控制地面沉降的有效方法.     

注浆法在填土地基加固处理中的应用实例

泸溪县武溪110kv变电站场地地基为人工开挖山坡堆填而成，填土厚薄不均，由块石、碎石及粉土构成。变电站建成后，建筑物及地面发生不均匀沉降，建设方要求进行加固处理，经过反复对比和投资验算，确定采用充填、渗透注浆法对填土地基注入浓水泥浆进行加固处理。施工前，先要进行注浆试验，选择合理的注浆方式和技术参数。注浆加固后，通过一年多的观察，建筑物及地面不均匀沉隆均得到控制，达到了提高地基承载力，稳定建筑的目的。     

钢花管注浆加固在高速公路边坡挡墙病害防治中的应用研究

高速公路建设期间,挡墙作为边坡加固方式之一得到了普遍应用,但随着高速公路运营时间增长,由于前期设计、施工、养护等原因,边坡挡墙病害不断增多,其安全问题成为了公路运营过程中亟待解决的难题。钢花管注浆加固能够起到加固岩土体、增强抗滑能力,而嵌入地层的钢花管又能起到锚固桩作用,是较好的边坡病害处治方法,但目前在运营高速公路挡墙病害防治中的研究应用相对较少。文章以浙江省某高速公路K298边坡挡墙为例,根据边坡的地质条件及挡墙病害情况采用钢花管注浆加固,并确定了合理的注浆压力、扩散半径及注浆孔间距。工程实践结果表明该方法是一种经济适用、施工简便的挡墙病害处治措施。     

地下水位循环变化时隧道开挖对群桩的长期影响研究

为解决地下水位随季节升降变化时隧道开挖对邻近桩基的长期影响难题,通过三维离心模型试验,研究了地下水位循环变化时隧道对群桩的长期影响。主要分析水位循环变化时地表长期沉降、桩顶长期附加沉降、桩身长期附加弯矩和附加轴力的变化规律。试验结果表明：在隧道附近,地下水位循环变化尤其是降水对地表长期沉降影响更为明显。地表长期附加沉降随着地下水位循环次数增加而增大,且呈衰减式变形,即使经过3次水位升降循环也不能稳定;桩基长期附加沉降显著,其附加沉降量占总沉降量的50%以上;前、后桩的长期附加轴力基本为正值,桩总轴力增加,对既有受压桩极为不利,附加轴力拐点位置及最大值有所区别;经过3次地下水位循环变化后,前、后桩桩身弯矩反弯点个数减少,但桩身最大附加弯矩均明显变大,当达到极限弯矩,桩身出现塑性铰,这对穿越厚软弱层地基中的既有受压柔性桩极为危险。     

探地雷达探测公路路基质量的可能性探讨

主要对探地雷达探测高等级公路的基层含水量和基层的压实程度,识别刚性路面下脱空和柔性路面下路基的不均匀沉降等公路路基质量问题进行了分析和讨论,给出了解决问题的途径。     

论生石灰搅拌桩加固道路软基

采用生石灰喷粉深层搅拌桩(简称石灰搅拌桩)进行软土地基处理,具有设备简单、技术可行、施工方便、经济合理的特点,能有效地加固软弱地基,减少软土层沉降和整体工程工后沉降,提高软土地基的承载力。论文探讨了搅拌生石灰桩强度形成机理,公路软基处理的有效性及适用条件。     

傍山高陡填方软土路基的处治设计

宁台温高速公路瑞安龙头至苍南分水关段第九合同段第2号工点是一傍山高陡填方软土路基。该工点地质条件特殊,半幅路基位于有一定斜坡的地质条件较好的山坡上,而另半幅路基位于海相沉积的水田内,上部有3.2m～7.2m的淤泥层,淤泥层底部横坡较大;边坡处最大填方高度约20m,存在横向滑动的趋势及不均匀沉降。为了解决路基的稳定及沉降问题,在该处路基设计中采用了锚索抗滑桩、反压护道及排水、分层铺设土工格栅等方法进行综合处治,通过近2年多的监测,傍山高陡软土路基的水平位移速率已经稳定,沉降也逐渐缓和。通车2 a多时间内,经受了多次台风暴雨袭击,路基一直处于稳定状态,充分说明本工点处理方案是成功的,达到了安全、稳定的目的。