滞洪区路堤沉降变形及稳定性研究

发布时间：2020-07-13 00:31

【摘要】：随着我国高速公路的飞速发展、交通量的不断增加以及完善国家路网的总体规划要求,使得越来越多的高速公路选址需要跨越滞洪区,但由于滞洪区土体特殊的历史成因和工程特性,如何在满足地基承载力的同时,减小路基沉降变形是滞洪区内高速公路建设的关键。因此本文以滞洪区内新修高速公路为依托工程,采取理论分析与实际验证相结合的研究思路,通过资料调查、室内室外试验、数值模拟及试验段现场监测等研究方法,以路堤沉降变形为目标,最终提出合理的路堤填筑速率。主要进行以下研究:(1)通过现场取样和室内试验,研究滞洪区特殊地质与土体工程特性。通过对土体样本进行压缩试验、直接剪切试验、三轴压缩试验和渗水试验等,为路堤沉降计算提供必要的参数。(2)为了分析滞洪区高速公路路堤在填筑过程中的应力及变形特征,结合依托工程现场实际情况,综合对比分析后选取典型路段的断面作为研究对象,建立三维有限元计算模型并进行其力学行为计算分析。(3)通过有限元计算模型对不同路堤高度、不同填筑速率以及地基处理条件下的滞洪区高速公路路堤力学行为特征进行分析,得到不同施工阶段下每个断面的变形云图和沉降变形图,同时对CFG桩加固后的路堤变形进行分析,提出滞洪区高速公路路堤合理填筑速率。(4)在试验段埋设竖向沉降板和水平位移桩,对滞洪区高速公路路堤沉降变形进行现场动态监测,通过对比实际监测数据与计算结果,进而优化滞洪区高速公路路堤沉降变形计算模型。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U416.12
【图文】：

技术路线图,滞洪区,高速公路路堤,沉降变形

进行力学特性试验，得到其不同加载方式下的受力特点，为后续章提供必要参数。用有限元软件构建滞洪区高速公路地基路堤整体综合模型，通过数堤高度、洪水演进、填筑速率及地基处理条件下的滞洪区高速公路揭示滞洪区高速公路路堤沉降变形机理，提出滞洪区高速公路路堤对路堤断面稳定性做出适应性评价，并提出滞洪区内高速公路路堤同的影响因素会对路堤的沉降变形产生不同的效果，针对滞洪区路，通过有限元软件构建滞洪区高速公路地基路堤整体综合模型，分率以及地基处理等对滞洪区高速公路路堤沉降变形的影响差异。过在试验路段埋设竖向沉降板和水平位移桩，实现现场动态监测滞堤在不同填土高度时的沉降和位移。究技术路线如图 1.1 所示。

路中线,滞洪区,土体,现场取样

图 2.1 土体现场取样分析滞洪区内土体的工程特性，选取典型场地分别对三种主要土层采集土样结合室内试验和现场勘探为路基、边坡设计计算提供计算依据。表 2.2 原状土取样位置及土样数量样点桩号黄土状土粉质粘土粉土+100 路中线 6 6 6+000 路中线 6 6 3+950 路中线 6 6 6+300 路中线 6 6 3+500 路中线 6 6 6+900 路中线 6 6 4+500 路中线 6 6 3+800 路中线 6 6 6

曲线,滞洪区,土体,状况

图 2.2 滞洪区土体样本的试验状况图.3.1 压缩试验压缩试验可以反映土的变形特性，本论文中采用快速固结试验法，并通过计算得土样的 e-p 曲线。每层土的压缩曲线如图 2.3-2.5 所示，图 2.3 黄土状土压缩曲线

【参考文献】