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郑石高速公路不同填料耐久性路基修筑技术研究

作　者: 高忠
导　师: 应荣华；张付雄
学　校: 长沙理工大学
专　业: 交通运输工程
关键词: 耐久性路基不同填料评价指标弯沉值孔隙水压力沉降量
分类号: U416.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 77次
引　用: 2次
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内容摘要

随着我国高速公路建设的快速发展,路基耐久性已成了决定高速公路质量的关键。不同填料的性质和施工工艺是影响路基耐久性重要因素,而当前修筑的高速公路耐久性路基的研究还不成熟、不完善,鉴于此,针对高速公路不同地质环境和填料,在因地制宜、经济合理的原则下,确定适用于高速公路不同路段填料耐久性修筑技术是十分必要的。本文阐述了国内外耐久性评价指标研究现状和评价理论,指出在工程实践中,往往很难随时控制压实度,现有的耐久性评价理论也并不能很好的用于指导施工,这给工后高速公路路基的整体稳定性、耐久性带来极大隐患。基于以上原因,本文以郑州-石人山高速公路项目为背景,通过修筑试验路段开展了耐久性路基修筑技术的研究和探讨。首先,利用FLAC建立不同填料路基数值分析模型,分析了孔隙水压力、沉降随时间的变化关系。在路基固结时,超静水压力随着时间推移逐渐消散,有效应力不断增大,导致沉降量不断增加,因此,提出在施工过程中监测孔隙水压力是非常必要的。其次,借助有限元方法对弯沉指标控制不同填料路基耐久性进行了分析。而后在此基础上提出了新的耐久性评价指标—监测路基弯沉值、孔隙水压力、沉降量。并通过在郑石高速公路推广新指标,证实了新控制指标对控制路基稳定性、耐久性的积极作用。但是,路基基底压实度的控制与路基工后沉降量、含水量变化和孔隙水压力的关系以及对不同填料路基施工质量的控制标准仍有待于进一步完善和更加深入的研究。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-10
第一章绪论  10-26
  1.1 引言  10
  1.2 路基耐久性评价指标研究现状  10-18
    1.2.1 路基压实度指标  10-16
    1.2.2 不同填料对路基耐久性的影响  16-18
  1.3 目前路基耐久性评价理论  18-25
    1.3.1 目前路基稳定性计算方法  18-19
    1.3.2 目前路基沉降理论  19-25
  1.4 主要研究内容  25-26
第二章郑石高速公路工程概况  26-31
  2.1 概述  26
  2.2 设计标准  26-27
  2.3 工程概况  27-29
  2.4 占用土地情况  29-31
第三章运用 FLAC模型进行路基沉降分析  31-55
  3.1 FLAC基本原理  31-40
    3.1.1 基本原理  31-36
    3.1.2 显式有限差分法  36-37
    3.1.3 动态松弛法  37-40
  3.2 软件简介  40-41
  3.3 路基固结沉降的原因分析  41-50
    3.3.1 孔隙水压力  46-48
    3.3.2 路基沉降量随时间变化的关系  48-50
  3.4 建立数值分析模型  50-54
  3.5 本章小结  54-55
第四章基于郑石高速公路的路基填料试验研究  55-70
  4.1 试验路段  55-56
    4.1.1 试验路段基本情况  55
    4.1.2 试验路段施工方案确定  55-56
  4.2 最大干密度和最佳含水量的确定  56-63
  4.3 无侧限抗压强度试验  63-64
  4.4 现场试验  64-66
  4.5 常规试验  66-67
  4.6 本章小结  67-70
第五章对弯沉指标控制路基耐久性的研究  70-91
  5.1 用弯沉指标控制路基耐久性  70-73
  5.2 耐久性弯沉值理论分析  73-85
  5.3 弯沉检测方法的选择  85-91
    5.3.1 确定最佳检测方案  86
    5.3.2 确定评价指标  86-87
    5.3.3 指标检验过程  87-89
    5.3.4 本章小结  89-91
第六章路基耐久性指标的实际应用  91-102
  6.1 新指标评价系统  91
  6.2 岩土工程测试仪器  91-94
  6.3 弯沉检测设备  94-95
  6.4 检测附表  95-101
  6.5 本章小结  101-102
第七章主要研究结论与进一步研究展望  102-103
  7.1 主要研究结论  102
  7.2 进一步研究展望  102-103
参考文献  103-106
致谢  106-107
附录  107-108
附表弯沉检验报告  108-113

郑石高速公路不同填料耐久性路基修筑技术研究

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