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西—潼高速公路拓宽工程路基差异沉降机理及地基处治技术研究

作　者: 李涛
导　师: 杨晓华
学　校: 长安大学
专　业: 岩土工程
关键词: 高速公路软土地基处理拓宽工程复合地基
分类号: U416.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着我国国民经济持续快速发展,道路交通量不断增加,原建道路不能满足日益增加的交通量要求,迫切需要拓宽改造。由于拓宽后新老路基本身性状不同、新老路基地基固结程度和压缩量不同,引起新老路基间产生差异沉降,导致新老路基结合部和路面出现纵向裂缝。本文针对高速公路扩建工程中的关键技术问题,结合西～潼高速公路扩建工程,采用现场试验、数值模拟和理论分析等方法,对软土地基上新老路基的相互作用特性以及处治技术进行了专门的研究,主要研究内容及成果如下：(1)选取代表性断面,通过地质勘探、室内土工试验,研究了新旧路基下地基土的工程性状的变化规律。(2)利用土力学理论分析了拓宽地基应力分布,应用弹性理论叠加原理,推导了在新路基作为附加荷载作用下,新老路基结合处应力的计算方法和在附加应力作用下拓宽处新老路基的地基变形分布特征。(3)在分析新老路基应力-应变特性的基础上,采用数值分析的方法,研究了不同填土高度下的新老路基沉降变形规律,为采用合适的地基处理方法提供有力的科学依据。(4)通过选取试验段的软土地基处理情况,结合观测数据,对软土地基处理效果做出了科学的评价。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-18
  1.1 问题的提出  9-11
  1.2 国内外高速公路加宽工程现状  11-13
    1.2.1 国外现状  11-12
    1.2.2 国内现状  12-13
  1.3 拓宽方式的选择  13-14
  1.4 结合部拼接技术研究  14-16
  1.5、本文的技术路线和研究内容  16-18
    1.5.1、技术路线  16
    1.5.2、主要研究内容  16-18
第二章路基拓宽段地基应力应变分析  18-32
  2.1 引言  18
  2.2 依托工程地基土的工程性状  18-24
    2.2.1 工程概况介绍  18-20
    2.2.2 原路基下地基土工程性质的变化  20-21
    2.2.3 拓宽路基下地基土的工程性质  21-24
  2.3 拓宽地基应力分布分析  24-29
    2.3.1 地基中的自重应力  24-25
    2.3.2 地基附加应力分析  25-29
  2.4 新旧路基沉降差异分析  29-30
  2.5 本章小结  30-32
第三章拓宽路基差异沉降数值分析  32-45
  3.1 引言  32
  3.2 拼接部地基应力-应变数值模拟  32-33
    3.2.1 基本理论  32-33
    3.2.2 本构模型选择  33
  3.3 数值模型的建立  33-36
    3.3.1 有限元软件介绍  33-34
    3.3.2 建立数值模型  34-36
  3.4 拓宽路基差异沉降特性分析  36-44
    3.4.1 拓宽前老路基地基变形特点分析  36-37
    3.4.2 拓宽后新老路基变形特点  37-44
  3.4 本章小结  44-45
第四章拓宽段地基处理方案分析及其效果评价  45-64
  4.1 引言  45
  4.2 路基加宽工程中软土地基处治方法选择  45-47
    4.2.1 路基拓宽工程中软土地基处治方法的基本原则  45-46
    4.2.2 加宽工程软基处理方法的选择  46-47
  4.3 抛石挤淤法  47-48
  4.4 复合地基法  48-54
    4.4.1 碎石桩在拓宽工程中的应用  49-51
    4.4.2 灰土挤密桩在拓宽工程中的应用  51-52
    4.4.3 水泥搅拌桩在拓宽工程中的应用  52-54
  4.5 土工合成材料在地基处理中的应用  54-55
  4.6 地基处理效果评价  55-63
    4.6.1 沉降监测的目的  55-56
    4.6.2 沉降观测方案  56-57
    4.6.3 观测结果统计分析  57-63
  4.7 本章小结  63-64
第五章结论与建议  64-66
  5.1 主要结论  64-65
  5.2 几点建议  65-66
参考文献  66-69
致谢  69

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