高速公路路-桥过渡段桥头搭板受力研究

布设桥头搭板可有效解决路-桥过渡段差异沉降引起的桥头跳车问题。文章采用梁和地基支承刚度统一计算的有限元法确定搭板的设计参数,基于数值模拟方法研究了搭板在不同布设方案中的受力情况,确定了桥头搭板最易破坏的位置,明确了搭板的最优布设方案。结果表明:随着搭板厚度和长度的增加,搭板所受最大弯矩值增大,搭板末端越易产生集中应力,导致二次跳车问题,即搭板厚度和长度存在最优尺寸,搭板长度为10 m时,最佳厚度为0.35~0.45 m,而当搭板厚度为0.35 m时,其最佳长度为8 m;搭板与桥台铰接且深埋搭板有利于搭板的长期稳定;采用搭板可以有效避免桥头跳车问题,与常规搭板布设方案相比,深埋搭板布设方案所受的竖向压力、弯矩和挠度均有显著降低;搭板上部回填材料为水泥稳定级配碎石时,可以有效地改善搭板的承载性能。

高速公路路-桥过渡段台背回填区受力与变形特性

基于室内熟石灰和活性MgO粉末作为高炉粒化矿渣(granulated blast furnace slag,GGBS)的碱性激发剂加固粉土的室内试验,研究了加固粉土时熟石灰和MgO粉末作为高炉粒化矿渣碱性激发剂的最优掺和量。基于现场试验研究了熟石灰激发矿渣加固粉土作为桥梁台背回填材料时的承载性能。结果表明,掺量为15%的MgO粉末和掺量为6%的熟石灰激发矿渣加固粉土可作为桥梁台背回填材料。考虑到经济性和现场加固效果,实际工程中可采用熟石灰掺量为6%激发矿渣加固后的粉土作为桥梁台背回填材料。研究结果可为高速公路路-桥过渡段差异沉降控制控制提供参考。

发泡聚苯乙烯板处理路-桥过渡段沉降的应用研究

利用发泡聚苯乙烯板换填一定厚度的路-桥过渡段路堤填土可以降低桥台与相邻路堤之间的差异沉降,但目前对发泡聚苯乙烯处理路-桥过渡段的设计方法仍不完善。依托类似实体工程的现场沉降监测数据得出桥头路堤的长期沉降预测模型,再基于FLAC^(3D)中Cvisc流变模型建立了该工况条件下的有限差分数值模型,并通过对比监测数据和模拟结果验证了数值模型的有效性,最后采用本数值模型分别对路堤沉降规律、发泡聚苯乙烯板的处理效果和设计参数的选取进行探讨。研究结果表明:由于重度远小于路堤填土,采用发泡聚苯乙烯板改造已投入使用桥头路堤可有效控制其差异沉降,且随时间增加应用效果越发显著,工后3000 d时可减小原沉降值约40%;桥头路堤会出现路肩处沉降略小于路面中心线处沉降的现象,在设计时应考虑该现象对路面排水造成的不利影响;路面沉降量会随着发泡聚苯乙烯板密度的增大而线性减小,但其减小趋势随着换填比例的增大而逐渐减小,在工程设计时可在一定换填厚度比例范围内选取密度较大的发泡聚苯乙烯板进行换填。

高速铁路桥-路过渡段动应力响应测试与分析

在山区修建高速铁路时,桥、涵、隧等构筑物工程较多,结构物间路基长度小于1 5 0 米的情况也较多。在旧版《高速铁路设计规范》(TB10621-2009)第6.6.6条中,要求“两桥之间、桥隧之间及两隧之间的短路基宜采取适宜措施,平顺过渡;当两桥之间为小于1 5 0米非硬质岩路堑时,路基基础可采用桩板结构或保证刚度平顺过渡的工程措施”