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。

水泥粉煤灰碎石桩处理桥头跳车效果动静力分析

为研究水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)对桥头跳车现象的改善作用,依托实际工程,采用模型试验方法,分析动静荷载作用下CFG桩桩长、桩径和桩间距对桥头处路面沉降和桩土竖向剪切应力分布规律的影响,依据复合模量方法,验证CFG桩对桥头跳车现象的改善效果。研究结果表明,随着CFG桩桩长、桩径的增加及桩间距的减小,桥头处路面沉降逐渐减小,能够改善桥头跳车现象;随着车辆行驶时间的增加,不同桩长和桩径CFG桩加固后桥头处路面竖向位移和桩顶竖向剪切应力均呈先增大后减小最终趋于稳定的趋势,车辆驶过桥头后,路面出现较小幅度的向上隆起;公路服役4年后,不同桩长和桩径CFG桩加固后桥头处路面最大沉降趋于稳定;采用CFG桩处治桥头处不良土质时,CFG桩桩长宜为12~16m,桩径宜为450~500mm,桩间距宜为1.6~1.8m。

CFG桩联合泡沫混凝土处理桥头跳车问题研究

主要研究了软土地基中的桥头跳车问题,结合天然地基和CFG桩复合地基以及CFG桩联合泡沫混凝土地基的数值模拟分析,得出了3种工况下路基的沉降变化规律,同时明确了CFG桩联合泡沫混凝土处理桥头跳车问题的有效性。天然地基工况下的最大工后沉降为22.5 cm,不符合规范要求,CFG复合地基的最大工后沉降为6.2 cm;天然地基工况的沉降最大值位于路基顶面,CFG桩复合地基工况位于地基与路基的交界面。采用泡沫混凝土进行台后15 m范围内的换填后,减小了台后的差异性沉降,15年后最大工后沉降为3.61 cm,有利于治理桥头跳车问题。

桩板结构在路桥过渡段的应用研究

桥头跳车问题往往由路桥间不良地质引发,解决此问题的关键是进行软基处理。文章采用数值模拟,对天然地基、复合地基和桩板结构三种工况下地基的加固效果进行了研究,其中桩板结构对地基的加固效果最好。进一步研究了桩板结构参数对软土地基加固效果的影响,研究表明:桩板结构中的承载板厚度对地基加固效果的影响程度最低,桩间距和桩径大小均显著影响地基的加固效果,桩径越大、桩间距越小,地基的加固效果越好。在桩板结构的设计中应选取适当的桩间距和桩径参数,使之既能满足规范对沉降的要求,也能控制成本。

路桥过渡段沉降的分析及处理

采用数值模拟的方法对路桥过渡段的变形特性进行了研究,对比分析了原始路桥过渡段模型和高压喷射注浆模型的沉降变化规律。原始路桥过渡段的纵向沉降呈“勾”形分布,最大沉降值为-9.2 cm,其差异性沉降呈先减小后增大再减小的变化规律。两种工况横向上的沉降最大值为-6.2 cm,最小值为-4.9 cm,整体沉降较小。采用高压注浆喷射后,路基纵向和横向的沉降量均得到了有效的控制,纵向上对“勾”形的变形得到了良好的改善,横向上整体的沉降值得以减小。

轻质泡沫土在高速公路桥改路方案中的应用

以某山区高速公路桥改路为例,通过对比既有桥梁方案、桥梁改普通填土路堤和桥梁改轻质泡沫填土路堤方案优缺点,得到桥改路具有良好的经济效益,桥头轻质泡沫填土方案具有降低沉降、减小侧向压力、减小桥头跳车、减少永久用地以及提高施工速度等优势,同时还介绍了桥头轻质泡沫土设计方案的注意事项,为类似桥改路方案提供经验。

城市道路短路桥过渡段路基路面设计与应用研究

针对徐州睢宁县汇金路建设工程春水河桥西桥头路桥过渡段过短,无法应用当地典型台背回填方案的问题,提出填砂法、泡沫轻质土法两种台背回填方案,并进行优缺点分析与方案比选。在综合考虑建设工程质量、路基强度、运营期桥头稳定性和运行舒适性的情况下,确定采用泡沫轻质土法。给出泡沫轻质土法方案设计要点,并进行抗浮稳定性验算,提出在做好桥头路基过渡的同时,应做好路面结构的刚柔过渡,才能更好地解决桥头跳车问题。

基于弧形搭板的桥头跳车处治机理

本文为解决路桥过渡段不均匀沉降引起的桥头跳车问题,首先,建立了一端固定、一端自由的弧形搭板力学分析模型,推导了弧形搭板挠度方程,求解出仅考虑法向地基反力和同时考虑法向、切向地基反力两种情形下的解析解;其次,建立了基于Drucker-Prager土体本构关系的三维有限元模型,对比分析了弧形搭板与传统矩形搭板不均匀沉降;最后,在实际工程中验证了弧形搭板的可行性,将解析解、数值解与工程实测值进行比较。结果表明:弧形搭板挠度从固定端处的0平稳增大至自由端处的最大值,仅考虑法向地基反力和同时考虑法向、切向地基反力两种情形下挠度最大值分别为3.41,3.02 cm。弧形搭板沉降值比矩形搭板更小,最大差值处两者沉降值分别为1.94,3.43 cm。实际工程竣工一年后弧形搭板中部位置沉降仅为3.03 cm,自由端处最大沉降为4.35 cm,对应纵坡变化率为0.54%,符合相应规范要求,弧形搭板可为解决桥头跳车问题提供参考。

高速公路路-桥过渡段桥头搭板布设方案

设置在高速公路路-桥过渡段的桥头搭板可降低桥头跳车带来的危害,但也可能存在搭板断裂、板底脱空等问题。为避免上述问题,采用理论分析、数值模拟等方法对路-桥过渡段桥头搭板布设方案进行了研究。研究结果表明,搭板厚度与长度存在最优搭配,搭板厚0.35 m时,最佳长度应大于8 m;搭板深埋时所受剪力明显减小,使用寿命长于常规搭板;搭板上方为水泥稳定级配碎石时路面沉降会显著减小。

基于DGR技术处治桥头跳车沉降预测研究

宁波属于沿海地区,由于沿海地区软土地基分布广泛且自身承载力不足,随着公路交通量的日益增长,桥头跳车现象越来越普遍。因此,解决桥头跳车病害成为当下紧急而又迫切的重要任务。通过研究桥头跳车机理,对运营期公路采用DGR技术,根据后续实测数据进行拟合,与双曲线模型与指数曲线模型拟合进行比较,通过适宜的曲线模型预测DGR技术处治桥头跳车下的沉降来验证DGR技术在桥头跳车病害处治上的效果以及预测最终沉降量。研究表明,通过DGR技术处治桥头跳车具有较好的效果且曲线模型能较好地预测实际沉降量。

CFG桩在软土地基处治中的影响参数研究

桥头跳车问题一直是路桥过渡段不可避免的问题,梳理了CFG桩网复合地基的作用机理,并采用有限元模拟分析了CFG桩网复合地基在不同桩长、桩径、桩间距、褥垫层模量等参数变化过程中模型的沉降变化规律,明确了CFG桩网复合地基对地基沉降控制的有效性。其中复合地基桩间距的减小有利于减小地基沉降,也有利于减小CFG桩和桩间土的差异性沉降。对于CFG桩长的设置,应伸入持力层,当伸入持力层后,桩长的再增长对地基沉降降低效果甚微,同时桩径越大,CFG桩网复合地基的沉降值越小,但桩径的大小直接影响工程造价,应做适当取舍。褥垫层模量的变化对复合地基的沉降值影响较低。

路桥过渡段沉降控制指标的研究

桥头跳车是由于桥台和台背路基产生差异沉降而造成的,因此路桥过渡段容许差异沉降是预防桥头跳车的一个关键问题。本文参照汽车平顺性评价方法,建立3个自由度的车辆-人体-座椅的振动模型,对台背不同差异沉降对行车舒适性的影响进行分析,并结合相关文献资料的结果,提出了路桥过渡段沉降的控制标准。

双向土工格栅处理桥头跳车研究

用有限元法对利用双向土工格栅加筋桥头路堤,从而控制桥头跳车的问题进行研究。分析加筋层间距对桥头路堤的沉降、竖向附加应力分布、土工格栅的拉应力和拉应变的影响规律。结果表明,以合理的方案对桥头路堤作加筋处理,可以有效控制桥头路堤的沉降,并使得桥台与路堤间的沉降能平顺过渡,为控制桥头跳车创造了有利条件。

基于台背加固后的桥头搭板长度数值计算与分析

设置桥头搭板和加铺土工格栅是处理桥头跳车的两种主要措施.当桥台台背填土的回弹模量提高后,所需桥头搭板长度可以减小甚至搭板完全取消,本文利用重庆梁(平)长(寿)高速公路土工格栅处治桥头跳车得到的有关地基模量提高的数据资料,借助有限元计算手段,计算地基模量、桥台高度与搭板长度之间关系,为桥头搭板的正确设计和施工提供依据.

谈公路桥头跳车病害的成因及防治措施

桥头跳车问题是目前国内公路建设中比较常见的病害,比较详细地分析了桥头跳车产生的主要成因,并针对这些成因提出了若干条防治措施,以预防和治理桥头跳车,从而保证行车舒适度。

桥头跳车路基病害调研及处治技术应用

针对公路路桥过渡段产生的跳车病害进行研究,首先分析桥头跳车的诱发因素及其破坏机理,然后通过山西某公路案例探寻一套长效的病害处治技术—现浇钢筋混凝土板刚性过渡基层,即通过柔性面层将交通荷载作用传递到基层钢筋混凝土刚性板,再扩散到土基,从而达到分散附加应力、减少行车荷载冲击效应及控制路基沉降变形的目的。

塑料套管混凝土桩(TC桩)在临港新城环湖三路桥台后软基处理中的应用

近年来,桩土复合地基处理方法在软土路基加固工程中得到越来越广泛的应用,TC桩作为一项新型路基处理技术,具有承载力高、成桩质量可靠、对周围环境影响小、施工速度快、处理效果显著等特点,应用前景十分广阔。该文从实际工程出发,较为全面地介绍了TC桩在桥台后软土地基处理中的应用,可为同类工程提供一定的参考。

变桩间距高压旋喷桩联合土工格栅加固桥头黄土路基沉降监测与规律分析

黄土地区高速公路的桥头跳车问题是一个重要难题,严重影响行车安全。以山西省某高速公路路桥过渡段为例,介绍了一种变桩间距高压旋喷桩联合土工格栅加固桥头黄土路基的工程技术,分析了工程技术的效果,变桩间距和土工格栅对沉降的影响。结果表明:该工程技术可以克服桥头跳车的问题;沉降随着桩间距的增大而增大;土工格栅具有减小差异沉降的作用。

双向土工格栅处理桥头跳车的有限元分析

用ABAQUS有限元法对利用双向土工格栅加筋桥头路堤,从而控制桥头跳车的问题进行研究。分析加筋层间距、加筋层数、加筋模量以及路堤填土的力学性质对桥头路堤的沉降、水平位移、竖向应力分布的影响规律。结果表明:以合理的方案对桥头路堤作加筋处理,可以有效控制桥头路堤的沉降,并使得桥台与路堤间的沉降能平顺过渡,为控制桥头跳车创造了有利条件。

双向土工格栅在处理桥头跳车中的应用

分析介绍了双向土工格栅处理桥头跳车的作用机理和施工要点,并将其应用于抚顺市乙烯大桥的台背跳车处理中。工程实践表明,双向土工格栅能较好的协调桥台与路堤的沉降差,并避免了"二次跳车"的发生,处治效果良好。