基于不协调变形控制的道路工程河浜处理设计

在研究分析软土地区道路填浜路段工程病害及其成因机理的基础上，揭示了病害的根本原因是道路填浜区域与邻接区域之间路基的“不协调变形”；采用有限元分析方法，研究了路面结构对路基不协调变形的力学响应，建立了控制路基不协调变形的指标和标准；从设计思想、设计依据、设计指标和设计标准等方面，系统建立了基于不协调变形控制的河浜处理设计方法，为今后相关工程提供了技术支持和决策依据．     

“桩承-加筋垫层”路堤设计方法讨论

桩承-加筋垫层法路基工作性状与设计方法,涉及软土地基承载力与路基变形控制、路基稳定性、新建与改造道路的使用寿命等.从分析土拱效应理论方法、路基变形控制、稳定性控制等方面入手,初步研究提出了桩承-垫层加筋法的简化计算方法,讨论了考虑变形控制与滑移稳定性控制条件下的加筋体应力、桩帽尺寸、变形控制设计方法.     

路基拓宽工程处治技术及其效果

针对路基拓宽工程的常见病害及其成因机理，提出了“变形协调与控制”的处治技术思想，并依据路基拓宽不协调变形的不同组成部分，明确了相应的变形控制途径．通过有限元分析和室内模拟试验，对新老路基结合面处治、拓宽路基填料及压实度控制、路基加筋、轻质路堤、地基处理、支挡结构以及路基路面综合处治等七种技术的处治机理、效果和设计施工要点进行了分析．研究成果对路基拓宽工程中处治措施的选择、设计和施工具有重要的借鉴和指导意义．     

超浅覆土隧道管片试验方法研究

本文以管片变形与内力相似为原则,设计用油缸加载等效设计工况结构所受荷载。通过弯矩等效方法将混凝土管片的真实受力情况转化为管片模型试验中的受力状态,研究表明该方法能够很好地模拟超浅覆土状态下的管片受力和变形,对管片模型试验方案的设计和实施具有指导意义。     

新老路基相互作用及其处治技术分析

在高速公路的改扩建过程中,由于路基拓宽,新老路基结合引起的路基路面变形、开裂问题十分普遍,对高速公路路基加宽工程的主要病害和破坏机理进行了详细地分析,指出新老路基之间的不良结合和不均匀变形是最根本的原因,讨论了新老路基结合部的处治技术。     

公路改扩建工程常见病害与相关技术分析

关于高等级公路的扩建加宽,从设计到施工,规范涉及不多,同时高等级公路的改扩建约束条件多,施工难度大、工艺复杂、质量要求高;文章对改扩建路基可能出现的病害类型,从加强软土地基处理,严格路基填料,提高结合部路基压实度,合理控制施工节奏,增设路基防侧滑措施和推广应用土工合成材料等方面分析了路基加宽技术对策.     

热力交互作用下冻土路基融化沉降分析

基于大变形融化固结理论建立了多路基结构相互作用融化沉降数值模拟平台,并研究了公路和铁路路基不同相邻间距条件下的融化沉降规律.通过分析计算结果表明,过近的路基相邻间距会加速下覆冻土层的融化.随着相邻间距的增加,两种路基间热学场的影响将逐渐减弱.对于相邻间距较近的情况,路基变形场相对于路基中心的不对称性随时间持续增大.随着路基相邻间距的增大,变形场的不对称性发展逐渐减弱.根据本文的计算算例,当两种路基间距大于20m时,不同路基间的热学和力学场之间将不会产生显著的相互叠加影响.因此,建议在多年冻土区构筑物密集修建地区,构筑物间的安全修筑距离应大于20m.     

浅谈高等级公路、铁路路基压实质量检验及控制方法

在高等级公路、铁路施工中,路基压实度质量过程检验控制至关重要.虽然造成路基面破损的原因很多,如软土地基处理不当,路面结构层设计不合理,施工质量差等,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求.所以,只有对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命.高等级公路设计交工验收指标是测量路基的弯沉,路基施工控制指标(压实度k)与设计交工指标弯沉值在理论上是不统一的,但存在正向关联.路基的弯沉反映路基承载能力,压实度反映路基填压密实程度.高速铁路路基压实的质量控制指标是以地基系数K30及孔隙率n,两项指标综合控制压实质量.     

自重荷载下非均匀支撑板式无砟轨道静态响应

针对高速铁路路基不均匀沉降诱发的板式无砟轨道几何形态和应力状态恶化问题,建立了高速铁路CRTSII型板式无砟轨道-路基三维有限元模型,模拟了64种路基不均匀沉降组合(波长5～40 m,波幅5～40 mm),提出了基于混凝土底座柔度的形态映射和应力水平定量表征方法.研究结果表明,轨道结构的形态映射特征主要由混凝土底座柔度决定,在沉降波长小于15 m、或者波长在15～20 m之间且沉降幅值大于15 mm时,轨道结构与路基因变形不协调而出现脱离.轨道结构变形量的增加会导致混凝土结构附加拉应力和路基接触应力的增大,且易接近或超过相应的强度允许值而产生损伤破坏.同时,增加混凝土底座的模量和厚度,对提高轨面几何平顺性的效果并不显著,反而会增大结构自身的拉应力和路基接触应力.     

黄土拓宽路基足尺模型试验施工技术研究

目的研究黄土拓宽路基的变形规律及其相关的施工技术,进行黄土拓宽路基足尺模型试验。方法根据产生不协调变形的组成部分,采用新老路基结合面处理、拓宽路基填料压实度控制、新旧路基结合面加筋处理以及拓宽路基检测技术等分析手段,明确施工控制的技术要点和施工方法。结果研究结果表明:1)拓宽路基最佳摊铺层厚度为20cm,碾压遍数为8～10遍,可以达到设计的压实效果;2)路基填料中,灰土的最佳含水量为13.7%,最大干密度为1.87g/cm3;黄土的最佳含水量为12.3%,最大干密度为1.95g/cm3;3)灰土路基的回弹模量明显高于黄土路基,较好地实现了新旧路基材料沉降变形特性的模拟。结论可以通过模型试验施工技术研究成果进一步了解拓宽路基施工的工艺流程和施工方法以及为其它路基拓宽工程中的处理措施的选择、设计和施工提供有益的帮助。     

不同预测方法的路基弹性模量的对比研究

路基弹性模量是道路设计的主要技术指标之一,快速准确评价其数值对道路性能具有重要的意义。利用BP神经网络方法预测路基弹性模量,在此基础上,对路基干湿状态及AASHTO等不同方法也进行了研究,得到了相应的路基弹性模量预测结果。研究内容包括:路基弹性模量数据调查及影响因素分析,不同预测方法的路基弹性模量预测,预测结果与实测结果的对比分析。通过对不同预测结果的对比分析,论证了BP神经网络方法的科学合理性,探讨一种更合理的快速准确预测不同季节路基弹性模量的方法。研究认为,BP神经网络方法可以比较准确地预测不同季节的路基弹性模量,预测结果与实测结果的误差在合理范围内,与其他方法相比,具有一定的优势。研究成果可以取得一定的经济效益与社会效益。     

基于变权-未确知测度理论的岩溶路基稳定性分析

为了研究岩溶区公路路基的稳定性,基于对岩溶路基稳定性影响最大的16个指标建立未确知测度分析模型及各指标的未确知测度函数.利用变权重理论计算指标权重以避免常权评价易导致的"状态失衡"的问题,最后采用置信度识别准则判定路基风险等级.将该方法应用到湖南省石门县干线公路改造当中,得出1#段路基和2#段路基的风险性等级分别为Ⅳ级、Ⅲ级,即2#段路基风险性等级较高,这与工程实际较为符合.该方法可作为路基稳定性分析的一种新手段,其分析结果可作为设计和施工依据.     

横观各向同性的半刚性基层沥青路面结构

为了分析土基和沥青面层材料的横观各向同性特性对半刚性基层沥青路面结构的影响,基于建立的横观各向同性沥青路面设计理论,运用编制的基于该理论解的路面结构分析程序ANISOLAYER,利用沥青面层及土基横观各向同性特性,对半刚性基层沥青路表(路表面)弯沉进行了研究。同时运用ANISOLAYER程序分析了在不同厚度沥青面层及不同半刚性基层弹性模量情况下,土基横观各向同性特性对路面结构关键性设计指标的影响(路表弯沉、半刚性基层底部拉应力及路基顶部压应变,沥青层底应变为压应变或较小的拉应变,故未考虑)。研究结果表明:无论是面层还是土基,其各向异性度(水平弹性模量与垂直弹性模量之比)对路表弯沉的影响曲线变化趋势是一致的;随着土基水平模量的增加,延长了路面的寿命;随着半刚性基层弹性模量的增大,土基水平模量的变化对路表弯沉及基层底部拉应力的敏感性将降低,对路基顶部压应变的敏感性更加显著,但其绝对值较小。     

铁矿粉烧结粘结相自身强度特性

在铁矿粉烧结过程中,熔化的矿粉在冷却过程中起着粘结周围未熔矿粉的作用,因此这一粘结相的自身强度是衡量烧结矿固结状况的重要指标之一.运用这一新概念,以八种常用的铁矿粉为对象,在固定温度、改变碱度的条件下进行了粘结相自身强度特性的实验研究,并对影响铁矿粉粘结相自身强度的因素进行了理论分析.结果表明:不同种类的铁矿粉由于其自身特性的不同,所生成的烧结粘结相的强度以及随二元碱度的变化规律有明显差异.以此可以作为烧结优化配矿的重要技术依据.     

高层建筑箱形基础砂卵石地基反力分布规律的探讨

砂卵石地基具有承载力高,压缩性小等优点,是高层建筑箱形基础（以下筒称箱基）良好的天然地基。由于砂卵石地基反力系数在我国箱基规范中没有明确规定,所以,我国砂卵石地基虽有广泛的分布,而没有得到充分的利用。本文主要利用积累的部分砂卵石地基实测资料,加以分析对比,寻找到一些变化规律,供今后的工程设计参考使用。     

基于路基湿度预估的综合湿度指数

不同土组的路基湿度对路基路面结构工作性状与使用寿命均有显著影响,合理选取表征指标是路基湿度预估的关键.将路基湿度影响因素归并为气候与地下水位,引入气候因素表征指标——综合湿度指数,给出综合湿度指数定义,其计算分为潜在蒸发蒸腾总量计算、湿度平衡计算、年度湿度指数值计算,并给出具体算例.对计算得到的全国400个气象站点综合湿度指数值按照公路自然区划进行归并,认为所提出的综合湿度指数可作为公路自然区域划分的新指标.     

基于层次分析法确定工程材料评价指标的权重

引入层次分析法,研究工程材料评价指标权重的确定.通过构建评价指标的层次结构,结合定性分析和定量分析,对指标间的相对重要性作出判断,构造判断矩阵,建立了层次分析法模型.以低温存贮罐用材为例,从功能性角度出发,选择7种评价指标,研究该模型在工程材料评价指标权重确定中的应用.一致性检验结果表明,所得低温存贮罐材料7种评价指标的权重合理、准确.层次分析法使得评价指标权重的确定更加科学,合理,是工程材料评价指标权重确定的一种有效方法.     

软土路基变形监测技术及其稳定性研究

软土地基固结变形时间长、强度低。在其上修筑的路基常产生较大的沉降,且常因地基的强度不足导致各种工程病害。介绍了软土路基变形监测的主要内容及其基本原则,并结合大广高速公路京衡段LM11标段内的监测结果对软土路基的稳定性进行分析。该研究对软土路基的施工、设计及其稳定性评价具有重要的指导意义。