高速公路拓宽工程差异沉降及控制技术研究

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高速公路扩建工程差异沉降控制技术

高速公路扩建工程差异沉降控制技术

交通世界TRANSPOWORLD0引言在高速公路扩建工程建设中,常出现差异沉降的问题,对路基的整体性和安全性影响较大,容易引起路基变形与路面开裂等现象,不仅无法达到预期的扩建效果,还会造成不必要的损失。

因此,在扩建工程施工中,必须对差异沉降引起足够重视,根据差异沉降的产生原因,采取有效的控制方法。

1差异沉降产生原因1.1新旧路基产生的沉降变形未达到协调(1)因地基强度不足,弹性模量相对较小,使新旧路基由于上部荷载不断增加而产生沉降,原路基地基在新建之前已经完成固结沉降,但新路基地基却刚开始发生沉降,其沉降量相对较大。

(2)新旧路基实际修筑条件、填料的类型与压实情况等对完成拓宽的路基影响较大。

现有公路经过一段时间的通车运营,已经完成了压实变形,但新路基在施工完成后依然会产生沉降变形。

地基和新填路基通常要很长的时间才能完成固结沉降,受荷载持续作用,因填料性质有所不同,会产生不协调的变形。

1.2新路基的压实度不满足要求新路基的压实工期往往十分有限,实际的压实度指标无法与旧路基压实度相匹配,新旧土体在压实度上差异较大,导致差异沉降,严重时会使路基两侧产生纵向裂缝,在通车后还会在路面上出现反射裂缝。

根据以往经验,可将压实度不足问题的产生原因归纳为下列几种:①受到施工条件与施工技术水平的影响及限制;②受到进度要求与安全要求等的影响及限制,在相对较短的压实施工时间段内,新路基无法得到充分碾压,压实度无法达到标准的要求;③受土体含水率等指标的影响和限制,对其控制不够到位,使最终的压实效果无法达到要求;④填方施工中,为保证安全,路肩处难免除出现压实不足的问题[1]。

1.3地基中存在软弱土层或溶洞如果路基拼接部位的地基有软弱层或地基本身是水塘或河滩,则虽然可以通过换填与抛石挤淤进行处理,但如果换填材料的选择不合理或换填施工不到位,仍会形成软弱土层。

另外,如果填土的高度相对较大,则地基将产生明显的不均匀沉降现象,导致路基或路面产生裂缝。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述公路建设是道路交通工程的重要部分,在实际建设中,公路路基控制差异沉降处治技术是一个不可忽视的问题。

随着社会经济的飞速发展,道路交通的需求越来越大,因此公路建设规模不断扩大,这就对公路路基控制差异沉降处治技术提出了更高的要求。

本文主要从调查研究、诱发因素、处治技术、研究展望等方面对公路路基控制差异沉降处治技术进行综述。

一、调查研究公路路基控制差异沉降处治技术的研究和应用主要基于对道路工程的调查研究。

调查研究是公路路基控制差异沉降处治技术的重要基础,只有经过深入的调查研究才能更好的掌握问题的本质,为后续的工作提供可靠的基础。

调查研究主要包括地质勘探、地面形变观测、连续车辙观测等。

地质勘探对于公路路基控制差异沉降处治技术研究极为重要,可以对地下地质情况进行预判,事先发现一些潜在问题,从而采取相应措施来保证公路的安全性。

地面形变观测和连续车辙观测则能够及时反映出公路路基沉降情况,为后续的处理提供数据支撑。

二、诱发因素公路路基控制差异沉降是由于多种因素共同作用所致的,因此只有全面了解这些因素,才能采取针对性的技术来处置差异沉降问题。

诱发因素可以分为自然因素和人为因素两大类。

自然因素主要包括地震、洪水、地下水位变化等,这些因素会对地质情况造成一定的影响,从而引发差异沉降问题。

人为因素则主要包括地下工程、挖土填方、道路通行等,这些因素也会对公路路基的沉降情况产生不良的影响。

三、处治技术公路路基控制差异沉降处置技术经历了多年的研究和实践,形成了多种不同的技术手段,操作简单,效果显著,得到了广泛的应用。

1、加固处理技术加固处理技术是公路路基控制差异沉降的有效手段之一,它的基本原理是对于已发生差异沉降的路段进行加固处理,增加路基的强度和稳定性,从而提高路面的使用寿命。

加固处理技术主要包括钻孔注浆加固、路基回填振动加固等。

钻孔注浆加固是通过钻孔加固的方式向地下注入高强度固化材料,以增加路基的稳定性和抗沉降能力;路基回填振动加固则是通过回填振动的方式,使路基土体更加紧密,提高路基的强度和稳定性。

基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制研究的开题报告

基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制研究的开题报告

基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制研究的开题报告一、研究背景及意义山区交通网络建设是全国经济建设和社会发展的重要方面,而高速公路是连接山区和城市的主要通道之一。

然而,由于山区地质条件差、地形复杂,变形较大,常常发生沉降问题,影响了高速公路的安全和稳定。

因此,如何有效地控制山区高速公路的沉降问题,是当前亟待解决的科学问题。

目标沉降主动控制技术可以通过在地基中安装主动控制装置,通过调节控制装置的工作状态,控制地基土体中的应力状态,达到调节沉降量的目的。

基于目标的控制方法可以根据实际工程需要,对每一个测量点设置不同的沉降目标,实现目标化控制。

本研究旨在探究基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制技术,通过对不同测点的目标化控制,达到对公路沉降量的有效控制,提高山区高速公路的安全性和稳定性,为山区交通事业做出贡献。

二、研究内容和方法本研究的主要内容包括以下两个方面:1.建立基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制模型通过文献资料的调研和现场调查,获取高速公路沉降的基本情况和地质条件,建立控制模型。

在模型建立中,采用有限元分析的方法,建立地基土体的力学模型,并根据实际工程需要,设置不同测点的沉降控制目标。

通过对不同测点进行实时监测,获取数据,提高模型精度和准确度。

2.设计高精度差异沉降调节装置针对山区地质条件差和地形复杂等问题,设计一种高精度差异沉降调节装置,该装置可以根据不同的控制目标,通过自动调节工作状态,实现对地基土体中的应力状态的控制。

同时,对装置的可靠性和稳定性进行优化设计,确保装置能够在恶劣的环境下长期工作。

三、预期研究成果本研究预期实现基于目标的山区高速公路差异沉降主动控制技术,该技术可以有效地控制高速公路沉降量,提高山区高速公路的稳定性和安全性。

同时,设计的高精度差异沉降调节装置也具有较好的可靠性和稳定性,可以适用于不同地质条件的山区高速公路。

该研究成果将为山区高速公路建设提供新思路和新方法。

高速公路拓宽工程路基差异沉降处理措施

高速公路拓宽工程路基差异沉降处理措施

高速公路拓宽工程路基差异沉降处理措施本文主要讨论了高速公路拓宽路基差异沉降产生的原因,并提出相应的处理措施。

标签:高速公路;拓宽工程;差异沉降;原因;措施1.前言随着我国经济的快速增长,高速公路的交通量日益增加,原有的高速公路的设计通行能力已不能满足日益增长的交通需求,迫切需要扩大道路的通行能力。

解决这一问题的方法主要有三种[1]:一是路网加密,即加大公路密度,使长距离行驶车辆选择不同的路线走廊。

二是近距离新建,即与已有高速公路基本平行,在距其几公里(一般5~10km)范围内新建一条高速公路。

三是老路加宽,即在已有高速公路的两侧或一侧加宽几条车道。

目前,我国高速公路大多数采用老路加宽的方法。

2.拓宽工程主要病害的原因分析经过调查发现[2],平原地区拓宽的高速公路主要的病害是裂缝,有纵向、横向、斜向裂缝、块状裂缝或网状裂缝(龟裂)等。

主要的裂缝类型是纵向裂缝。

关于病害成因机理,专家认为影响旧路拓宽工程的主要影响因素有[3]:(1)新老路基间的不协调变形;(2)新老路基之间的不良结合;(3)路基路面整体抗变形能力、路基稳定性;(4)以及水文、地质条件等。

病害的发生往往不是由单个因素决定的,而是多种因素共同作用的结果,但新老路基之间的不协调变形和新老路基的不良结合是导致相关病害产生的主要原因。

影响纵向裂缝的主要因素是新老路基之间的不均匀沉降。

新老路基之间结合部位两边路基的沉降速率不一样,沉降量不同,这样会導致结合部位存在应力突变和应力集中现象。

纵向裂缝主要是由于拓宽工程的工程特点决定的,对其进行原因分析,主要有以下几个方面[4~5]:2.1设计方面的原因设计方面的原因主要体现以下几点:(1)台阶开挖和老路边坡削坡方面,台阶具体尺寸和削坡程度大部分是根据经验而定,未经计算分析;在实际工程中遇到问题时,只能再改变设计。

(2)在新老路基结合部设置土工合成材料时,选取哪一种及铺设几层、铺设在哪一层位上、铺设长度时,土工合成材料可以充分发挥其加筋性能,这也是根据经验而定。

高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术的分析

高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术的分析

高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术的分析研究高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术,能够有效提高高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降的控制质量。

基于此,本文将分析高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降产生的原因,其中主要包括纵向不均匀沉降产生的原因以及横向不均匀沉降产生的原因两方面内容。

并研究高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术的应用方法,其中主要包括科学选择台背填充材料、控制路基的压实程度、应用台背软土地基处理技术以及设置混凝土搭板四方面内容。

标签:高速公路;路桥过渡段;不均匀沉降随着时代的发展,我国高速公路施工范围逐渐扩大,其中涉及的施工技术以及施工影响因素也越来越多,面对这种情况,要想保证最终高速公路的施工质量,就必须从其中的路桥过渡段入手,该阶段是最容易出现不均匀沉降的阶段,因此需要对该种现象的控制技术实施全面了解,本文将对高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降控制技术展开重点研究。

1、高速公路路桥过渡段加宽不均匀沉降产生的原因1.1纵向不均匀沉降产生的原因纵向不均匀沉降产生的原因主要包括以下几方面内内容,第一,桥台的沉降,桥台在施工构建的过程中发生的沉降主要是下地基的沉降,在设计公路桥台的过程中,通常将质量控制重点放在下地基的稳定性以及沉降中,通常情况下下地基出现沉降的范圍较小,这种现象非常容易出现桥台和背路堤发生不均与沉降的现象。

第二,天然地基的沉降,同时这种类型的沉降是导致高速公路路桥过渡段出现沉降的主要原因。

这种沉降在发生过程中具有沉降大、变形期长等特点,通常情况下这种沉降持续的时间在几年到几十年不等。

第三,排水不畅引起的沉降,由于在实际施工过程中二者之间的连接部位存在一定缝隙,在雨水天气,雨水会从缝隙中进入结构内部,使施工内部中的含水量逐渐增加,这种现象会造成结构内部的填土大量流失,进而造成其出现桥头沉降的现象。

1.2横向不均匀沉降产生的原因导致出现横向沉降的原因主要包括以下几方面内容:第一,地基施工条件存在一定的差异,在实际施工过程中,老地基中的结构已经基本固定,其中软土地基的强度非常大。

高速公路路基沉降病害及施工控制技术探讨

高速公路路基沉降病害及施工控制技术探讨

高速公路路基沉降病害及施工控制技术探讨
高速公路路基沉降病害是指高速公路路基发生不均匀沉降而引起的路面下沉、路基断裂和路堤垮塌等问题。

这种病害会严重影响高速公路的正常通行以及交通安全。

高速公路路基沉降病害主要有以下几种类型:
1. 均匀沉降病害:在整个路基范围内发生均匀沉降,导致路面下沉和路基变形。

产生的原因可能是路基土的压实不足或路基土的流失。

3. 地下水位变化引起的病害:地下水位的变化会影响路基土的稳定性,导致路基沉降和变形。

特别是在水平路段和路堤填筑区域更容易受到影响。

1. 地质勘察和设计:在设计阶段要进行充分的地质勘察,了解路段的地质特征和地下水位等情况。

根据勘察结果,合理设计路基的厚度和路堤的高度,以增加路基的承载力和稳定性。

2. 施工工艺控制:在施工过程中要注意控制路基土的压实度,确保路基土的密实度达到要求。

合理控制路堤填筑的厚度和坡度,以减轻路堤对路基的压实和荷载。

3. 排水设计和施工:要合理设计和施工路基的排水系统,确保路基土的排水畅通。

特别是对于水平路段和路堤填筑区域,要设计和设置适当的排水设施,避免地下水位的变化对路基的影响。

4. 监测和及时处理:对已经发生沉降的路段要进行监测,及时发现和处理路基沉降病害。

通过加固路基或调整路堤,可以修复沉降病害,并确保路基的稳定性和安全性。

高速公路路基沉降病害是一个常见且严重的问题,对交通运输和公共安全具有重要影响。

通过合理的设计和施工控制技术,可以有效地预防和处理沉降病害,保障高速公路的正常运行。

也需要持续对高速公路路基进行监测和维护,及时发现和处理潜在的病害问题。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述随着城市化进程加快和经济发展的推动,道路建设与改扩建工程不断增多。

在道路建设与改扩建的过程中,路基控制与差异沉降处治技术成为了关键的环节。

路基控制与差异沉降处治技术的优劣,直接关系到公路工程的质量和使用寿命。

对该技术进行综述与分析,对于公路建设和改扩建具有重要意义。

一、路基控制的重要性路基是公路工程中最重要的组成部分之一,它直接承载着车辆的荷载,并且受到了地基载荷的影响。

在公路建设与改扩建中,路基控制是至关重要的。

良好的路基控制能够保证公路工程的使用寿命和安全性,降低维护成本,提高通行质量,保障交通安全。

而路基控制不佳,则会进一步导致路基差异沉降,加速路面破损,影响交通安全,增加了公路工程的维护成本。

二、差异沉降的产生原因公路改扩建工程中,所用土质的差异、荷载的不均匀分布、地基结构、自然环境等因素都会导致路基的差异沉降。

这些原因使得路基的荷载分布不均匀,进而导致差异沉降的产生。

具体表现在路面的变形、裂缝、下沉等。

差异沉降的产生不仅会影响路面的平整度和行车的舒适性,还会缩短公路的使用寿命和增加养护成本。

良好的差异沉降处治技术对于公路工程的质量和使用寿命具有重要意义。

1. 路基控制技术路基控制技术包括路基原状地基处理、路基填筑和路基改扩建等环节。

在原状地基处理中,采用了土石方平衡原则,使得路基填筑后尽量避免剧烈变形。

在路基填筑和改扩建中,采用了高质量的填料和合理的路基施工工艺,提高了路基的稳定性和承载能力。

这些措施在一定程度上减少了路基差异沉降的产生。

2. 差异沉降治理技术差异沉降治理技术主要包括路基窄面宽面处理、差异沉降监测与补强、挠性支路和铺装等技术。

路基窄面宽面处理是针对路基横断面宽度差异进行设计,通过改变路基宽度的大小,实现路基差异沉降的均衡。

差异沉降监测与补强技术主要采用了地基加固、荷载检测等手段,实现了路基差异沉降的监测和补强。

挠性支路和铺装则采用了柔性支路和高强度铺装等技术,提高了路面的承载能力和疲劳性能。

211246020_公路拓宽路基沉降监测方法及加固效果研究

0引言为满足车辆快速通行和安全行驶的要求,拓宽老旧高速公路已经成为时代的发展趋势。

我国软土广泛分布,其工程特性较差,对软土地基高速公路进行拓宽时极易产生质量问题,如路面裂缝、路基整体失稳等。

因此,如何控制高速公路拓宽工程中新旧路基的差异沉降至关重要,对此,大量学者进行了深入研究。

李刚等[1]依托某高速公路改扩建工程,运用有限差分软件分析了不同拓宽宽度、填方高度、弹性模量、压缩模量下新旧路基的沉降变化规律。

秦子柔等[2]使用泡沫混凝土作为拓宽路基的材料,使用FLAC3D 软件分析采用该方法时原路基的沉降变形规律,并与传统方法进行对比,验证了该方法的可行性。

徐全亮等[3]建立了高速公路软土路基双侧拓宽的数值模型,对其进行拓宽前后的仿真计算,对其新旧路基差异沉降、侧向位移、内部应力等变化规律进行分析。

王晨竹[4]以山区某拓宽高速公路为对象,利用有限元软件分析了拓宽后高速公路路面的差异沉降特性及其影响因素。

刘光明[5]通过资料收集与整理,总结了软土地基公路拓宽工程差异沉降特性及常规加固措施。

林同立等[6]针对广西某高速公路拓宽工程的实际情况,提出两种施工处理方案,并用FLAC3D 软件进行对比分析,选出最优方案。

上述研究大多基于有限元软件进行,缺少原位试验数据。

本文基于上述研究,依托某高速公路拓宽路基工程,采用现场原位试验和数值仿真模拟相结合的方法,分析不同工况和不同施工阶段的新旧路基差异沉降,深入研究水泥搅拌桩和桩板结构两种软土地基处治措施的加固效果,可为后续类似工程提供一定的参考。

1路基沉降现场监测1.1工程概况某高速公路建成于20世纪90年代末期,沿线多采用黏土和粉质黏土进行填筑,由于施工和运营期养护工作得当,所以路基整体状态良好,未发生大规模沉降。

检测其路面性能可知,其整体路面性能优良。

但是,随着经济的快速发展,交通量的不断扩增,该高速公路的各项性能已不能满足要求,故需对对其路面进行拓宽,其结构示意图如图1所示。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述摘要:随着社会的进你,经济的快速发展,改扩建公路随之增多。

在调研国内已完成改扩建公路工程现状的基础上,调查改扩建道路存在的各种病害问题并对病害成因进行分析,研究了引起改扩建新旧路基沉降的主要影响因素,系统总结了减少路基沉降的防治措施,有利于提高改扩建公路的工程质量。

关键词:改扩建;公路路基;差异沉降;处治技术引言高速公路对于地区经济的发展有着至关重要的作用,快速、便捷、高效的高速公路网络,是不同地区之间经济发展的关键所在,随着我国经济的快速发展,交通运输行业也在不断的发展,各种运输车的数量也在不断地增加,导致我国部分高速公路通行能力严重不足,因此,高速公路的改扩建工程十分的艰巨。

对于高速公路改扩建而言,路基的扩建尤为的关键,因为扩建路基与原有路基的交界处通常会出现不均匀沉降的问题,该问题严重影响高速公路的施工质量,因此,对改扩建高速公路路基不均匀沉降影响因素的分析具有很重要的现实意义。

1研究改扩建公路路基沉降控制与地基处理质量监督的重要性在改扩建公路工程当中,通过妥善控制路基沉降量,并做好地基处理质量监督工作,能够有效减少地基的固结沉降,提升改扩建公路新旧路基结构的完整性,防止路基出现结构失稳现象。

通过分析改扩建公路路基沉降控制与地基处理质量监督要点,能够帮助改扩建公路工程中的施工人员更好的了解新旧路基结构特点,保证车辆能够更加安全、可靠的运行。

在对旧的公路路基进行加宽处理时,如果不采取合理的质量监督方案,在新路基的影响下,旧路基很容易产生较大的偏心荷载,新旧路基连接处出现裂缝,降低改扩建公路工程的整体施工质量。

通过对旧路基进行双侧加宽或者单侧加宽处理,能够保证改扩建公路工程地基结构的稳固性,有效减少新旧路基不均匀沉降现象的发生。

通过研究改扩建公路路基沉降控制与地基处理质量监督要点,能够保证改扩建公路工程的路基沉降量得到更好的提升,进一步提升公路地基处理质量。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术综述公路路基是公路工程的重要组成部分,它通常由路基填充物、路基底土和路基基础构成。

在使用过程中,路基可能会发生差异沉降,导致路面产生裂缝、凹陷等问题,给行车安全带来威胁。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术具有重要意义。

本文将对改扩建公路路基控制差异沉降处治技术进行综述。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术主要包括两个方面:预测与监测技术和处理技术。

预测与监测技术是为了及时掌握路基差异沉降的情况,从而做出相应的处理措施。

预测技术主要包括有限元法、统计回归法、人工神经网络法等。

有限元法是一种常用的数值计算方法,通过对路基的有限元网格划分,模拟路基在不同载荷作用下的变形和沉降情况。

统计回归法是通过对历史数据进行回归分析,建立路基差异沉降与各种因素之间的关系模型,从而预测路基的差异沉降情况。

人工神经网络法则是通过模拟大脑神经元之间的相互作用关系,建立路基差异沉降与各种因素之间的非线性复杂关系模型。

监测技术主要包括应力应变监测、精密水准测量、位移监测等。

应力应变监测通过在路面上设置应变计或传感器,测量路基的应力应变情况,从而判断路基的差异沉降情况。

精密水准测量则是通过在有待监测的路基上设置水准点,使用精密水准仪测量路基的高程变化,从而判断路基的差异沉降情况。

位移监测主要通过在路基上设置位移传感器,实时测量路基的位移变化,从而判断路基的差异沉降情况。

处理技术是为了修复和加固路基,控制差异沉降的发展趋势。

常用的处理技术包括振动压实法、地基加固法和沉桩法。

振动压实法是利用振动机具对路基进行振动压实,提高路基的密实度,增强路基的承载能力,从而达到控制差异沉降的目的。

地基加固法是通过在路基表面喷涂或混合一定量的增强材料,增加路基的强度和稳定性,从而减少差异沉降的发生。

沉桩法是将预制或现浇的桩体嵌入路基底土中,通过桩体的抗沉降性能来控制路基的差异沉降。

改扩建公路路基控制差异沉降处治技术是一门综合性的学科,需要运用多种预测与监测技术和处理技术来实现对路基差异沉降的控制。

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