地基自重应力对机场土基剪切波速的影响建模

基于剪切波速的压实度测量计算的现有模型中未考虑到地基自重应力对剪切波速的影响,导致深层土基检测结果存在较大误差。针对该问题设计了机场土基剪切波速-地基自重应力测试装置,开展了变应力条件下98%压实度粉质黏土的剪切波速测试。试验采用退载法消除土样变形对试验的影响,建立了机场土基剪切波速与地基自重应力的相关性模型,并对比分析模型计算理论值与实测值,精度为97.4%,验证了模型的有效性。试验结果表明:在土体压实度为98%的条件下,地基自重应力从0 kPa增长至250 kPa,剪切波速增长了287.49 m/s,两者呈良好的对数函数关系,土基剪切波速随应力增长呈由快速增长至缓慢增长的趋势。在土体压实度和最佳含水率相同条件下,土基剪切波速随地基深度的加深而增大。

某机场强夯加固土基模拟与现场试验研究

为确定某机场三期扩建工程用强夯法加固土基时需要的最佳夯击次数,并评估强夯法对填料的加固效果。该研究通过建立有限元模型来模拟强夯夯击土体的过程,分析得到点夯和满夯时各个点位的夯沉数值和累计夯沉数值,并根据模拟结果确定了两种夯击作业时夯沉率随夯击次数的变化规律。在选定场地开展了强夯试验,根据制定的现场试验方案,利用试验数据对数值模拟结果进行验证,并对夯沉率的函数表达式进行二次修正,确定修正后的函数表达式。研究结果表明:数值模拟与现场试验所得规律与结论一致,参照设计方案对土基进行强夯加固时,第一遍和第二遍点夯时夯锤的夯击次数应控制在8~9次,第三遍满夯时夯锤的夯击次数应控制在5~6次,保证夯击对夯沉量的贡献率,使得土基具有良好的加固效果,为相关工程提供借鉴。

沥青路面土基模量对层底弯拉应力指标的影响

在路面结构设计的过程中,要综合考虑土基的承载能力情况和路面结构层模量、厚度等因素。而土基回弹模量是反映土基承载能力性能的重要指标,它的确定受影响因素较多。从层间连续和层间滑动接触两个角度建立模型,计算分析了沥青路面土基回弹模量对路面结构层层底弯拉应力的影响。得出:(1)路面面层层底应力受面层模量影响较大,土基回弹模量增加会导致基层层底拉应力逐渐减小,土基回弹模量值较小时,影响更为显著;(2)面层和基层厚度变化对基层层底应力状态的影响程度逐渐减小,且路面结构层较薄时,影响更加突出。

AASHTO法中土基模量取值对沥青路面的影响

为了考虑一年中季节含水量(含水质量分数)变化对土基强度的影响,保证土基强度设计取值的可靠性,在美国AASHTO沥青路面设计方法中采用有效回弹模量作为土基强度设计值。通过分析不同土基设计强度取值对沥青路面设计弯沉值、路面结构设计厚度及所能承受的交通荷载的影响,提出用有效回弹模量代替最不利季节模量作为土基强度设计值。研究结果表明,考虑季节变化的有效回弹模量值作为土基强度的设计取值,能够保证路面的整体结构强度,降低成本,使设计取值更具有合理性。

土基模量随季节变化规律及其数值的确定

土基回弹模量作为路面设计的重要力学参数,在我国路面设计方法中选取最不利季节的土基回弹模量值作为土基的设计强度,没有考虑一年中含水量变化对土基强度的影响,本文通过分析土基回弹模量随季节含水量的变化规律,借鉴AASHTO设计方法中不同季节模量对路面造成的相对损伤思想,推导出等效回弹模量计算公式uf=0.95×107E-d5,提出用等效土基回弹模量值代替最不利季节模量值作为土基强度设计值,不仅能够提高土基自身的抗变形能力,还可以很有效的提高沥青路面结构的整体设计强度。

市政道路施工中土基工程的问题与工艺

随着我国社会经济近年来得到快速发展,城市化进程也发生了重大变革,尤其是在道路系统建设等方面取得了显著进步。众所周知,道路是城市建设中的基础项目之一,也是城市的重要标志之一。因此,在城市建设中,应加大市政府对道路建设的投入力度,明确市政道路工程对于城市经济发展的重要推动作用。在市政道路工程的实际施工过程中,路基施工中或多或少会存在一定的问题,如果施工人员没有对相关的问题进行全面的处理,将会在一定程度上影响后续的道路工程以及投入使用质量。土基施工中,技术人员应对相关的问题进行及时、全面的分析,科学合理的选择施工技术以及处理技术。基于此,本文就市政道路施工中土基施工问题以及相关技术进行分析探究。

市政道路中土基工程设计问题探讨

在市政道路中土基工程整体设计问题直接影响着整体路段的使用年限,同时随着我国经济不断的提升,各城市的交通数量也在逐步提升,这种超负荷的交通流量也在一定程度上降低了市政道路的使用年限,也给我国市政道路建设带来了一定挑战与压力。基于此,在设计市政道路时,经常会发生一些问题,给道路建造以及后期使用带来了负面影响。为有效解决此列问题,本文便对市政道路中土基工程设计问题进行简要探讨,仅供参考。

公路土基回弹模量采集分析系统的构建

土基回弹模量是公路路面结构设计的基本参数,通常采用承载板法试验获得。依托清花高速公路工程,以Visual Studio.net为开发平台,Excel为数据仓库,通过对清花高速公路工程特点和土基回弹模量试验原理的分析,研发了公路土基回弹模量数据采集分析系统。该系统的测试结果显示,土基回弹模量(承载板法)试验求解过程的程序化,可有效克服手工记录分析无法及时检测数据有效性的不足,有助于及时感知试验过程中的问题,从而保证试验高效、准确地完成。同时,不同测试点位的土基回弹模量等数据统归于一个系统中保存,有助于技术人员能较全面地掌握在建工程路基的技术状况,也可为后续工程竣工的道路养护提供基础数据。实践表明,信息化技术在道路工程中的应用可大大减轻技术人员的工作强度和出错概率,提高工作效率。

应用FWD测定土基回弹模量的研究

本文通过理论分析，对ＦＷＤ提出了计算土基回弹模量的近似公式；通过较多的承载板和ＦＷＤ两种方法的定点对比试验，探讨了两种方法测定的土基回弹模量的相关关系。结果表明两者之间具有良好的相关关系。因此，可以使用ＦＷＤ快速获得大量的土基回弹模量资料。

路基路面各层模量、厚度对路表和土基顶面弯沉影响研究

弯沉指标是路面设计的重要指标,它受到诸多因素的影响,找出这些因素的影响规律对路面设计具有一定意义。通过BISAR 3.0版软件模拟,研究路基路面各层模量、厚度对路表、土基顶面弯沉影响规律,为路面组合设计和实际工程提供参考。

土基重力坝的地基防渗与抗滑稳定问题

对中小型水利工程而言 ,在土基上建重力坝是一种较经济、合理的坝型结构。结合工程实例 ,就土基上重力坝的防渗与抗滑稳定问题进行了探讨 ,重点论述了深层抗滑稳定的计算。

控制土基永久变形的设计指标研究

以我国1978年柔性路面设计规范规定的路面结构破坏标准为基础,利用弹性层状体系计算程序计算了典型粒料基层沥青路面的土基顶面压应变和路表理论弯沉值,并利用弯沉值修正公式对理论弯沉值进行修正;在此基础上,首先建立了路表实际弯沉值与土基顶面压应变之间的回归公式,结合1978年柔性路面结构设计规范中的弯沉值控制模型,初步建立了控制土基永久变形的土基顶面压应变控制模型。

陕西关中地区土基回弹模量研究

结合试验段的现场试验和室内试验,从土基回弹模量值的常用确定方法对陕西关中地区的土基回弹模量取值加以分析,求得土基回弹模量与稠度和压实度相应的关系以及回弹模量与贝克曼梁弯沉值相关关系,在此基础上提出公路二级区划Ⅲ4区粘性土的土基回弹模量推荐值;给出陕西关中地区回弹弯沉检测标准的经验公式。

振动压路机不同参数对土基压实效果的分析

为了能从理论上对压实过程进行研究，分析了振动压路机对土基的压实机理及不同的压路机碾压参数对土基压实效果的影响。通过显式时间积分的三维有限元方法，根据土基三轴压缩实验得到的数据采用弹塑性土体动力本构模型，对振动压路机碾压模型的合理性、不同振动频率和行驶速度的压实效果进行了分析。分析结果表明：较低的碾压速度会加强表面下0～1m深度内的压实效果，较高的碾压速度会加强表面下1～3m深度内的压实效果；土基的碾压过程中，被压实的层位主要位于表面下的2m深度范围内；较高的碾压频率能达到更深的有效压实深度，但是会造成土基表面应力的显著提升，因此应当在一定范围内实行较高频率碾压。

基于FWD弯沉盆参数的沥青路面土基模量评价方法研究

采用动力有限元方法模拟沥青路面在FWD作用下弯沉盆响应,分析土基模量与弯沉盆几何指标之间的关系以及路面开裂、层间滑移和刚性层深度等变量对弯沉盆的影响。计算结果表明:土基模量可由曲率指标CI7和形状指标F8确定;开裂和层间滑移对CI7-F8关系曲线没有影响;当刚性层深度小于7 m时,刚性层深度将对CI7-F8关系曲线产生影响。最后通过实体工程对评价方法进行了验证。

应用动态圆锥贯入仪快速检测土基压实性能

应用动态圆锥贯入仪现场快速检测了土基贯入度,建立了土基贯入度与贝克曼梁弯沉、承载板静回弹模量、便携式落锤弯沉仪动模量及灌砂法压实度、干密度和含水量之间的相关关系.回归分析结果显示,各相关系数绝对值均大于0.70.这表明动态圆锥贯入仪测试结果与土基设计指标和施工指标之间存在着良好的相关性,可应用于土基压实性能的快速检测和评价.

拼装式铝道面板下土基变形预测模型

为了分析飞机重复荷载作用时拼装式道面板下土基塑性变形情况,对4种不同厚度、强度的蜂窝铝夹芯道面板进行了足尺通行加载试验,测试了土基在不同轮载作用次数下的塑性变形.通过数据拟合分析确定了特定铝道面板下土基变形关于通行次数及基层强度的简化模型.对简化模型进行修正后,将新模型与其他传统预估模型进行了对比,结果表明:土基变形与通行次数的对数成正比例关系,与土质道面强度成反比例关系,道面板D铺设在高强度基层上时,道面板的疲劳开裂是道面结构失效的主要原因;道面板D铺设在70 MPa的基层上时,采用沥青道面设计公式、美军土质道面设计公式、本文推导公式分别计算得出的最大通行次数为4.07×1013、288、487 990次.

机场水泥混凝土道面土基强度和变形标准分析

为了确定机场水泥混凝土道面土基的合理强度,运用美国联邦航空局（Federal Aviation Administration,FAA）基于弹性层状理论的道面设计方法（LEDFAA）,对比分析了土基反应模量等道面结构参数对混凝土板厚的影响.为了确定土基的容许残余变形,分析了土基均匀沉降对道面使用性能的影响,以及通过有限元数值模拟方法分析了不均匀沉降对道面结构性能的影响.结果表明,土基强度对混凝土板厚度的影响较其他设计参数更为明显,反应模量宜控制在40-60 MN.m^-3;土基的均匀沉降主要影响道面的标高和排水性能,应小于10 cm;土基的不均匀沉降使道面结构与土基出现脱空,应控制其变形断面的曲率.

甘肃黄土地区土基回弹模量

选取甘肃黄土地区有代表性的几条高等级公路,采用承载板、贝克曼弯沉梁、落锤式弯沉仪3种方法实测土基回弹模量,建立三者之间的相互转换公式,进而提出了路基设计回弹模量取值范围为35～71MPa,保证率97.7%,为进一步研究甘肃黄土地区的路面典型结构打下基础。

粒料基层沥青路面土基压应变设计指标研究

分析了我国现行沥青路面弯沉值设计指标的特点与不足,提出了控制粒料基层沥青路面土基永久变形和路面车辙的土基顶面压应变设计指标。结合我国的实际情况,拟定了典型粒料基层沥青路面结构,利用弹性层状体系计算程序BISAR3.0进行了力学参数分析。通过统计回归,建立了路面理论弯沉值与土基顶面压应变之间的回归公式;根据我国1978年的弯沉值设计公式和公式推导,建立了土基顶面压应变计算公式。利用AASHO试验路资料,通过与世界上有影响的土基顶面压应变计算公式进行了比较,论证了所建立的土基顶面压应变计算式的合理性与适用性。