低改高高速公路路桥过渡段加宽沉降规律

为研究低改高高速公路路桥过渡段加宽后路基的沉降特性,通过有限元建模分析,研究低改高高速公路路桥过渡段加宽的横、纵向断面沉降位移。结果表明:在横断面上,道路沉降主要集中在填筑期及工后5 a内,地基表面竖向位移整体趋近于“盆”形,距离旧路基越远沉降越明显,拓宽侧工后沉降主要集中在2 a内,占工后沉降的64%,在加宽路基中心附近达到最大,水平位移与路基沉降有关。路基拼接位置及加宽路基边坡局部剪应力集中;纵断面上,路基及地基沉降均由桥台向一般路基逐渐增大,差异沉降表现在台后15 m范围内,运营15 a桥台与台后15 m间总差异沉降为7.2 cm,其中工后差异沉降3.0 cm,纵断面剪应力主要集中在台背换填区及桩底区域。

桩梁组合支护下带裂隙深挖方膨胀渠坡稳定性分析

针对南水北调中线深挖方膨胀渠坡支护,利用ABAQUS软件建立带裂隙深挖方膨胀渠坡模型,考虑裂隙面及软弱夹层等土体因素影响,计算不同裂隙面分布情况下渠坡的安全系数,分析裂隙面和软弱夹层对渠坡稳定性的影响及桩梁组合支护对带裂隙深挖方膨胀渠坡的可行性。结果表明,桩梁组合支护下带裂隙膨胀渠坡滑动面呈受裂隙和软弱面控制的偏折线状推移式滑动,最大位移发生在坡脚处;单一因素下软弱夹层对渠坡安全系数的减小幅度比裂隙面更大,不同裂隙面分布会对渠坡安全系数产生一定影响;桩梁组合支护下,带裂隙深挖方膨胀渠坡的安全系数达到1.460,渠坡稳定。

全风化花岗岩路基改扩建差异沉降处治分析

为研究不良地质下的路基改扩建工程差异沉降处治问题,以莲株高速改扩建工程为背景,考虑路基内部湿度场变化,并利用有限元软件ABAQUS分别建立不同处治方法下的全风化花岗岩区软土地段的拓宽路基有限元模型,结合位移云图及沉降变形曲线,分析在不同路基拼接技术处治下新老路基、新老地基、路面表面的沉降与侧向变形状况,探讨路基拓宽差异沉降分布。研究表明:拓宽路基沉降集中在施工期及工后1 a内;开挖台阶、铺设土工格栅以及对软土地基进行打桩加固处理能有效减小改扩建路基沉降且控制侧向变形和差异沉降。

不同拓宽方式下路基不均匀沉降特性研究

以广西玉林地区岑溪南渡至陆川公路改建工程为背景,利用ABAQUS有限元软件建立四级公路单侧拓宽、双侧拓宽、挖除重筑3种拓宽方式数值模型,根据沉降计算结果,结合现场实测沉降数据,分析不同拓宽方式下路基不均匀沉降特性。结果表明,单侧加宽时,沉降稳定后,新路基侧路基沉降比旧路基侧大,地基沉降呈U形;双侧拓宽时,道路整体沉降沿路基中线两侧对称,路基沉降逐渐变为U形,地基沉降由W形变为U形;旧路挖除重筑时,路基差异沉降减小,但道路整体沉降增大;现场沉降监测数据比数值计算结果整体大约5 mm,误差控制在10%左右。

不良地质下高液限黏土路基改扩建粉喷桩处治数值分析

为研究软土地基上含圆管涵高液限黏土路基改扩建差异沉降,通过室内试验及改良试验,分析高液限黏土作为路基填料的工程特性,确定路基结构,并利用ABAQUS软件建立软土地基上设置涵洞的高液限黏土路基改扩建模型,探究粉喷桩处理后不同填土加载高度下填土应力及路基沉降变化情况。结果表明,40%碎石改良高液限黏土满足路床(96区)填筑要求;随着填土加载高度的增加,周围土体会对涵洞产生应力集中,涵洞对路基有应力分散的作用;新路基的填筑会导致老路基的附加沉降;经过粉喷桩处理后,新老路基差异沉降为2.7 cm,软土地基处置恰当。

旧路基换填对拓宽路基应力位移特性影响数值分析

为了研究不同深度旧路基换填对拓宽路基应力位移特性的影响,本文采用ABAQUS有限元数值分析和现场调研的方法建立旧路基未换填、换填1m、1.5m及2m4种工况模型,结合应力、位移云图及沉降曲线,探讨旧路基不同换填深度对新旧路基应力和差异的影响。结果表明:旧路基换填深度增加,会导致路基整体沉降增大,旧路基的沉降增量要大于新路基,差异沉降减小;换填深度增大,会改变路基沉降分布,由沉降值单向逐渐降低变为沉降值整体呈现“凹”形;新路基填筑及旧路换填会引起地基二次固结,且随换填深度增大,沉降逐渐向地基中线偏移;旧路基换填深度对路基及地基应力状态影响不明显,路基自重是地基应力的主要来源。

洞庭湖区软土水泥搅拌桩复合地基沉降控制效果数值分析

为分析洞庭湖区新建南益高速公路软土水泥搅拌桩复合地基各因素对工后沉降影响水平,运用ABAQUS有限元软件建立水泥搅拌桩复合地基数值模型,对其运营期工后沉降控制效果进行分析。结果表明:洞庭湖区软基工后沉降随桩间距的减小、桩长的增大、桩径的增大而减小,其中桩间距对软基工后沉降的影响水平最高,桩径对软基工后沉降的影响水平最低;建议水泥搅拌桩处治软土地基时,采用短而密的布桩方式以更好地控制软基工后沉降。

低等级公路改扩建中涵洞地基变形数值分析

为研究旧涵洞不同处治方法下地基沉降变形,通过ABAQUS有限元软件建立旧涵洞单侧拼接与挖除重建处治两种工况模型进行分析,根据数值分析结果中的竖向位移图,得到路基与涵洞结构物整体下方地基沉降分布情况。结果表明,旧涵洞单侧加宽时,地基整体沉降主要发生在新填路基一侧,且在涵洞拼接处地基沉降最大;旧涵洞挖除重建时,地基整体沉降趋势略有增大,涵洞下方地基沉降明显大于周边一般路基,但较均匀。