绿化填土对邻近软基公路沉降的影响分析

发布时间：2017-08-29 13:22

  本文关键词：绿化填土对邻近软基公路沉降的影响分析

  更多相关文章： 绿化填土 使用寿命 软土地基 不均匀沉降 控制指标 附加应力 数值模拟

【摘要】：基于生态工程和美丽工程的建设要求,两侧绿化带已成为高等级公路不可缺少的一部分。在实际工程中,设计人员只是根据经验确定绿化填土参数值,绿化填土对软基沉降的影响往往被忽视,这会降低工程的使用寿命。本文以浙江环太湖公路(长兜港至大钱港段)为工程依托,采用有限元分析方法就绿化填土对邻近软基公路沉降的影响展开研究。论文首先论述了软基处理方式下地基简化模型、软基沉降机理和计算理论,以依托工程中沥青混凝土路面为研究对象,分析考虑绿化填土作用后路基不均匀沉降引起的路面结构附加应力,得到实际工程软基工后不均匀沉降控制指标为0.05m沉降差。然后基于现场沉降监测数据,分析绿化填土作用下软基公路的沉降规律,并建立相应的有限元模型,用实测数据验证模型的合理性。采用有限元方法分析绿化填土高度、宽度、位置及时间对邻近软基公路沉降的影响,依据不均匀沉降控制指标得到：1)当绿化填土宽度为15m、坡顶和路基坡顶距离为0m以及在预压后进行填土时,绿化填土容许最大高度为3m；2)当绿化填土高度为4m,坡顶和路基坡顶距离为0m以及在预压后进行填土时,绿化填土容许最大宽度为7m：3)当绿化填土高度为4m、宽度为15m以及在预压后进行填土时,绿化填土坡顶和路基坡顶容许最短距离为6m；4)当绿化填土高度为4m、宽度为15m以及坡顶与路基坡顶距离为Om时,绿化填土最佳时间为预压结束前0.5个月～1个月。同时分析了路基高度、软土层厚度及不同软基处理方式对邻近软基公路沉降的影响,结果表明依托工程绿化填土参数值适用于路基高度不超过2.5m或软土层厚度不超过4m的情况,采用预应力管桩处理软基能有效控制沉降,水泥搅拌桩次之,塑料排水板最差。最后基于参数影响分析结果,对地下连续墙和地基处理这两种不均匀沉降防护措施进行研究,研究结果表明绿化填土处采用水泥搅拌桩处理的防护效果最佳且造价较低。此外,提出7种绿化填土比选方案,综合软基不均匀沉降、绿化填土审批时间、用地条件、造价成本和景观效果等因素,推荐不同条件下合适的设计方案。
【关键词】：绿化填土 使用寿命 软土地基 不均匀沉降 控制指标 附加应力 数值模拟
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 国内外研究现状10-14
• 1.2.1 堆载对邻近软土地基的影响10-11
• 1.2.2 不均匀沉降对路面的影响和控制指标的研究11-12
• 1.2.3 几种软基处理方式的研究12-14
• 1.3 国内外研究现状总结分析14
• 1.4 本文的研究内容及技术路线14-17
• 1.4.1 研究内容14-16
• 1.4.2 技术路线图16-17
• 第二章 软基沉降理论和不均匀沉降控制值的研究17-30
• 2.1 软基沉降机理和计算方法17-19
• 2.1.1 沉降机理17-19
• 2.1.2 软基最终沉降计算方法19
• 2.2 软基处理简化分析19-24
• 2.2.1 塑料排水板19-20
• 2.2.2 水泥搅拌桩20-21
• 2.2.3 预应力管桩21-24
• 2.3 不均匀沉降控制值的研究24-29
• 2.4 本章小结29-30
• 第三章 绿化填土影响下软基沉降监测和模型验证研究30-42
• 3.1 沉降监测分析30-33
• 3.1.1 监测点布置30-31
• 3.1.2 监测方法和原则31-32
• 3.1.3 依托工程监测成果分析32-33
• 3.2 有限元模型验证分析33-41
• 3.2.1 模型几何尺寸33-34
• 3.2.2 材料参数34-35
• 3.2.3 土体本构模型35-39
• 3.2.4 边界条件和加载方式39
• 3.2.5 模型计算和验证分析39-41
• 3.3 本章小结41-42
• 第四章 绿化填土作用下的软基公路沉降影响因素分析42-60
• 4.1 绿化填土参数引起软基不均匀沉降的分析42-52
• 4.1.1 填土高度对软基不均匀沉降的影响42-45
• 4.1.2 填土宽度对软基不均匀沉降的影响45-47
• 4.1.3 填土位置对软基不均匀沉降的影响47-49
• 4.1.4 填土时间对软基不均匀沉降的影响49-52
• 4.2 其他条件引起软基不均匀沉降的分析52-59
• 4.2.1 软土厚度对软基不均匀沉降的影响52-54
• 4.2.2 路基高度对软基不均匀沉降的影响54-55
• 4.2.3 地基处理方式对软基不均匀沉降的影响55-59
• 4.3 本章小结59-60
• 第五章 绿化填土引起软基不均匀沉降的防护措施研究60-66
• 5.1 地下连续墙60-62
• 5.2 绿化填土处地基处理62-64
• 5.3 比选方案分析64-65
• 5.4 本章小结65-66
• 第六章 总结与展望66-67
• 6.1 总结66
• 6.2 展望66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71
• 作者简介71

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本文编号：753510