山区斜坡软基路堤稳定性研究

为研究山区高速公路斜坡软基路堤在填筑过程和运营期间路基易发生整体滑移工程病害的失稳机理和防治措施,达到快速有效处治路基工程病害、确保路基在建设和运营期工程安全的目的,以我国某高速公路一处典型的山区斜坡软基路堤段落的整体失稳为工程案例,进行了工程调查、地质勘察、Geo slope简化Bishop计算、FLAC3D数值模拟、现场沉降与位移实测,发现该路堤段落地基土体的抗剪强度低、稳定性差,致使坡脚处抗滑桩桩顶上部的路基填土发生了越顶变形。在准确认识失稳机理的基础上,提出了相应的工程处治技术措施。通过Geo slope软件分别对处治前、处治后的路基边坡稳定性安全系数进行了对比计算,预评了处治措施的效果。运用FLAC3D软件对处治前、处治后地基、路基的水位位移、沉降进行了模拟计算对比分析。结果表明:安全系数由处治前的0.831增长为处治后的1.452,达到规范要求;相比处治前,处治后地基、路基的水平位移和沉降均明显减小,稳定性得到了大幅度改善;数值模拟结果与现场工程实测结果基本吻合,验证了处治措施的可靠性;针对具体的斜坡软基路堤工程问题,准确认识了失稳机理,才能采用有效的处治措施。     

鸡爪沟地形高填方段软基变形破坏模拟分析

以广西南充—广安高速公路G标段K50 705和K50 770两个典型断面为研究对象,应用连续介质快速拉格郎日元法(FLAC),对两个断面的高填方段软基变形、破坏以及控制措施进行了模拟分析,结果表明:采用土工格栅可以有效地减小侧向水平位移,对路基的不均匀沉降也有很好的防止作用,模拟结果与经验相符。     

CFG桩在高速公路软基路堤滑坡处理中的应用

以四川省广元至南充段高速公路GN21标段K196+500~K196+700段软基路堤滑坡为工程实例,基于勘察成果分析认为路基下部低液限粉质粘土和淤泥质土是软基滑坡的内在因素,而路堤填土中的暴雨入渗是诱发因素。工程治理设计方案为"路基破坏段开挖回填+CFG桩复合地基处理+反压护道"。基于GEO-Studio软件对工程治理后效果从稳定性和沉降两个方面进行了评价。结果显示,最小稳定性系数为1.406,大于1.2;最大沉降14cm,小于30cm,表明该段软基路堤滑坡的治理方案是可行的。     

土工合成材料处治半填半挖路堤应用研究

针对常吉(常德—吉首)高速公路半填半挖路堤施工的实际情况,采用有限差分软件FLAC2D对土工合成材料处治半填半挖路堤的施工过程进行了模拟分析;结合现场沉降监测结果,对土工合成材料处治半填半挖路堤的效果进行了评价。     

基于FLAC3D的桩网复合地基路堤施工变形模拟分析

为研究软土地基路堤施工时路基的变形特性,以九江绕城高速公路A1标段经桩网复合结构处理的深厚软基试验段为研究对象,运用有限差分软件FLAC3D对此进行模拟分析。计算结果表明:路基表面与桩体沉降随距路基中心距离增大而减小,路基表面水平位移随距路基中心距离增大而先增大后减小;最大水平位移位置随填土高度的增加向路基中心方向偏移,填筑结束时在距坡脚3 m处附近;桩网复合地基能较显著控制路堤填筑时路基变形情况。     

南友高速公路膨胀土路堤包盖法处治效果评价

根据宁明膨胀土的工程地质和土性特征,长沙理工大学膨胀土课题组采用包盖法对南宁—友谊关高速公路K133 640~ 810段进行了处治。该路堤用灰黑色膨胀土作为下路堤填芯填料,填筑总厚度达6 m,长度达170 m。对路堤工后一年半原位跟踪观测,得到了包边土及填芯膨胀土的水分变化及胀缩变形的特征及其与季节变化的关系。文章结合路堤沉降量的观测结果,分析了包盖法处治膨胀土路堤的可行性,为公路膨胀土填料处治和路堤加固设计积累了经验。     

公路软基沉降规律的现场试验研究

为了研究公路软基沉降特性,文章结合四川达渝高速公路建设工程,现场观测了填方路堤土压力、路基沉降以及空隙水压力变化情况。结果表明:路堤填方施工过程是随机增加的,引起的沉降变形规律的不确定性。路基、路堤沉降的发展过程与荷载和时间都有关系,表明土体既有压缩变形,也有固结变形和流变变形。原状地基,尤其是软基的沉降量远大于填方土体的沉降量。填方路堤土体本身的最终沉降量沿横断面是中间大、两边小。填方路堤土体的自身沉降值是下部大于上部。对于基础面积较大,软土层深度相对基础宽度不大,以一维固结理论是可靠的。     

塑料排水板与碎石桩处理软土地基作用效果对比分析

结合四川盆地北部地区特殊地质条件和软土物理力学性质,针对新建巴中～南部高速公路实际工程中不同的软基类型,运用地基沉降、深层水平位移及路堤工后沉降等监测手段对塑料排水板和碎石桩两种软土地基处理方法的效果进行对比分析,确定两种软基处理方法对地基沉降和水平位移的影响规律.监测结果表明,塑料排水板处理软土地基,软土排水能力强,软土固结较快;碎石桩处理软土地基能有效控制地基深层水平位移值的进一步扩大.结合研究成果,提出了针对软土地基层厚度和路基填筑高度合理选择软基处理措施的办法,为软基处理设计与施工提供技术参考.     

软基路堤沉降估算方法研究

高速铁路、高速公路对路堤工程软基工后沉降提出了严格的要求,沉降量预测的精度直接关系到软基加固方案的选取及加固效果的成败。该文对目前软基沉降估算的基本方法进行了分析,并对软基沉降估算方法研究提出了建议,供高速铁路、高速公路对路堤工程中软基沉降计算及研究参考。     

广东省高速公路改扩建工程软基处治关键问题分析及对策

分析了广东省高速公路改扩建工程软基处治中的关键问题,指出路基沉降与差异沉降、新路基沉降对旧路的影响、软基施工方案等,是其中3大关键问题.之后提出了相应的解决对策:加宽工程适宜的软基处治方案为换填、水泥搅拌桩等复合地基、排水固结法十沉降隔离墙、高压旋喷桩、气泡混合轻质土路堤,并提出了不同条件下宜采用的软基处治方案.最后给出了两个改扩建工程典型软基处治的实例.     

围堰换填法在东非沼泽区公路软基处理中的应用

以乌干达KE高速项目为工程背景,提出适合沼泽区公路软基处理的围堰换填施工法,结合围堰换填法的施工工艺,选择典型沼泽区路段分别采用分层总和法及FLAC3D有限元差分方法进行沉降计算及分析。经现场实测验证,围堰换填法能有效解决沼泽区软基处理施工困难和路基工后沉降过大的问题,确保路基的稳定性,对于处治沼泽区软土地基具有可行性和有效性。     

天仙公路堆载预压优化研究

介绍了天仙一级公路软基的处理方法,对路堤填筑高度进行分类,分析了软基路段的地质特征,对低路堤堆载预压优化进行了可行性研究,得出公路工程有些软基路段是可以不作处理的结论,在低路堤的条件下,不经预压处理断面仍能达到设计的工后沉降标准.     

高速公路改扩建软基换填拓宽段地基变形分析

高速公路改扩建新旧路基结合处的处治至关重要，同时软基处治和双侧拓宽填筑顺序也将影响路堤填筑效果。为探究高速公路改扩建软基处治段地基沉降与深层水平位移的变化规律，依托广西某高速公路改扩建工程，利用有限元数值分析软件，结合现场监测数据，建立双侧拓宽路堤填筑模型，研究表明：(1)山间沟谷相软土为由软到硬渐变型软弱土，厚度3.0 m,下卧层为风化砂岩层，软弱土可采取碎石换填处治；(2)双侧拓宽的填筑顺序对软基换填侧地基变形影响较小，软基换填处理效果显著。     

高速公路软基路堤临界高度研究

在软土地基上修筑高速公路存在路堤临界高度的问题,根据某高速公路的现场实测数据,探讨了临界高度对软基沉降、侧向位移的影响.分析结果表明:路堤填筑到临界高度以后,软基的沉降量、沉降速率、侧向位移量都急剧增大.最后,应用遗传神经网络算法来计算路堤临界高度,并结合工程实例验证了该算法具有较高的预报精度.     

揭普高速公路软基处理与施工监控

揭普高速公路有近20km的软基,软土的性质极差,而项目工期仅2年。通过各方面的努力,揭普高速公路提前一个月竣工通车,软基处理效果获得高度评价。总结该项目软基处理工程有如下经验:(1)适当加密软土路段钻孔间距;(2)抓好软基处理的施工进度,为软基处理争取预压时间;(3)对软基处理关键工序的施工质量进行多方面的有效监控;(4)选择高素质的软基施工监测队伍;(5)确定合理有效的路堤稳定监控标准,建立稳定警报系统,保证路堤的稳定性;(6)通过调整砂井间距、超载高度和预压时间等参数来控制软基的工后沉降;(7)采用预抛高技术减小工后沉降的影响。     

黄土地区超高填方加筋路堤沉降及变形研究

依托岢临高速公路,选取一填土高度为39.2m的超高填方路堤试验段,建立了FLAC3D数值分析模型,分析填筑过程中黄土地区超高填方加筋路堤作用机理.采用分级加载的方式模拟路堤的填筑过程,对路堤边坡坡脚、坡顶及变坡点等位置的沉降、水平位移和格栅轴力的变化规律进行监测分析.结果表明:路堤沉降随着填土高度增加而逐渐增加,且路堤中部沉降相对较大;路堤水平位移随填土高度增大而逐渐减小,且其方向逐渐由正向变为负向,路堤坡脚附近水平位移相对较大;路基横断面方向上的土工格栅轴力在一定长度范围内为零,此后呈先增大后减小的抛物线形变化,且格栅上覆填土高度越大,格栅轴力越大.     

基于最小二乘支持向量机的公路软基沉降预测

通过影响因素分析,确定了软土层厚度、软土层压缩模量、地表硬层厚度、地表压缩模量、路堤高度、路堤顶宽、路基填筑时间和填筑竣工时沉降量等参数对公路软基沉降有影响.对公路软基的观测数据进行分析和取样,输入样本为各参数,输出样本为路堤中线下地表沉降值,利用最小二乘支持向量机的非线性映射和泛化能力,通过训练,建立了公路软基沉降预测模型.研究表明,所建立的模型对公路软基沉降进行预测具有较高的精度,同时具有很好的泛化性能.     

粉喷桩处治公路软基沉降影响因素及效果评价

以邯大高速公路为工程背景,建立 ANSYS 有限元仿真模型,对粉喷桩桩长、桩间距、桩径及桩间土承载力对公路软基沉降的影响进行了分析,并对粉喷桩处治公路软基沉降的效果进行了评价。结果表明：对粉喷桩处治公路软基沉降效果影响最主要的是桩间距,桩间距每增加0.5 m,路基沉降量增加约51.1％～131.3％;针对不同的桩间距布置方案,给出了对应的沉降差预估参考值。     

红层软岩土路堤变形及沉降离心模型试验研究

选取云南安楚高速公路9标段填方红层软岩为研究对象,通过离心模型试验,分析在不同地基坡度、上覆路堤土层厚度、路堤高度等条件下,路堤边坡变形、沉降及土压力变化规律,阐述加筋对边坡稳定性的影响。     

基于FLAC3D的煤矸石路堤沉降与应力分析与现场测试对比研究

以湖南某高速公路煤矸石作填筑材料的施工路段 DK127＋720典型断面为工程背景,分析和模拟了三种不同压实度及3种不同填筑高度的煤矸石路堤的 FLAC3D计算模型。计算了在不同压实度和填筑高度下路堤模型的竖向沉降、水平位移以及最大应力值,并对其变化规律进行了研究。根据不同的压实度和不同的填筑高度路堤模型的位移、应力值,分析得出了影响路堤模型的竖向沉降、水平位移以及最大应力变化的关键因素。以现场观测值为依据,对比了数值计算结果与实测结果,得出了两个结果之间的关系。