新老高速公路結合部處治技術研究.pdf

1、高速公路的加寬和拼接必然會遇到新老路堤的相互影響問題,由于新老路堤結合部存在道路施工時間的差異,導致地基固結度和路基壓縮程度不同而產生新老路堤的不均勻沉降,使結合部路面出現裂縫、破損、高差、行車不舒適性等現象,影響高速公路安全并造成服務水平的降低,軟土地基上新老高速公路的拼接還可能引起路堤的失穩(wěn)和滑坡.目前國內外雖然有不少工程實踐,但對新老高速公路結合部的問題仍需要深入研究,進而提出系統(tǒng)的設計方案和施工工藝.該文首先采用基于二維比奧(B

2、iot)固結理論的平面應變有限元方法,分析了新路堤作為附加荷載對老路堤和地基的影響,包括新老路堤頂面產生的不均勻沉降、橫坡比的改變和水平位移,新路堤的最大沉降和水平位移,拼接加寬對路堤和地基的應力狀態(tài)的影響等,并采用圓弧滑動理論簡單分析了加寬路堤的整體穩(wěn)定性.然后結合新老高速公路結合部的特殊性,提出了處治技術的設計思路,對比了路堤加筋、粉噴樁復合地基、輕質路堤、隔離墻四種常用處治技術的處治機理和適用場合,通過有限元計算分析了它們的處治效

3、果和參數敏感性,為實際工程中處治技術的采用提供了選擇的依據.通過離心模型試驗模擬舊路堤填筑、有無路堤加筋的拼接加寬和極限破壞四種情況,量測加寬過程中不均勻沉降和孔隙水壓的發(fā)展以探求新老路堤的相互影響,對比分析有無路堤加筋加寬的效果和量測加筋路堤中筋材的拉應變分布,并對極限狀態(tài)下加寬路堤的破壞方式和位置進行了探討,輔以試驗段工程,驗證和修正有限元分析的結果.最后,該文從結合部不均勻沉降對路面結構的影響入手,對結合部沉降的控制標準進行了一定