文档介绍：高速公路软土路基应力、变形特性研究摘要随着我国基本建设的发展,在软土地区兴建高速公路、机场跑道等高等级道路日益增加。在高速公路建设过程中进行应力、变形观测工作,以大量的现场实测数据为各种分析研究提供第一手的资料。对于研究高速公路应力、变形特性,找到路基沉降的规律具有重要意义。路基沉降计算一直是困扰着高速公路工程技术人员的一个难题,其准确与否直接影响到高速公路的设计、施工、使用、维护。能否正确计算路基的沉降,对于预测路基的变形保证公路的稳定是很重要的。本文正是基于上述思想结合高速公路现场的实测数据主要作了以下工作:贫ㄏ殖」鄄夥桨福邢殖」鄄獠贾霉ぷ鳎杉谝皇止鄄馐荨宰劣α辛朔治觯⒌贸鲎劣αΡ扔胩钔粮叨取⑹奔洹⒊两抵涞墓叵曲线。怨鄄馐萁姓恚页龊侠淼氖萦糜诜治雎坊两怠诨毓槔砺鄱猿两凳萁蟹治觯η笳业铰坊两涤胩钔粮叨群陀部遣愫度、软土层厚度之间的规律。晃投辔窍咝蔚岳砺塾τ糜诼坊两档姆治鲋校胧挡馐萁卸员研究。力求找到计算路基沉降的合理方法。希望本文的工作能够为高速公路软土路基沉降提供一个可行的参考,能够为以后的高速公路路基设计、施工起到指导作用。关键词:硬壳层,软土层,填土高度,沉降计算,沉降观测数据,回归分析,桩土应力比河北工业大学硕士学位论文
聊鶬瓻触之龈鳼,,高速公路软土路基应力、,.甀甌瑆:琩—琣.,,,.,,,,—.
符号说明!W劣αΡ取!!W淼谋湫文A浚琸。!!W芡撂宓谋湫文A浚琸。!!W淼奶寤顾跸凳琸~。!!W芡撂宓奶寤顾跸凳琸!<庸贪刖叮琺。!!W牟嘌沽ο凳——桩半径,疋——桩周土的侧压力系数。骸!=涟枳春贤敛愣ッ娴母郊友沽χ担琸。啊!=涟枳春贤敛愕酌娴母郊友沽χ担琸。!!=涟枳春贤敛愕难顾跄A浚琸。!!=涟枳难顾跄A浚琸。!!W渫恋难顾跄A浚琸。!V没宦省,——地基一维沉降嗫鱿峦林械某菜沽Γ琸。∥。——使土体产生排水固结变形的实际竖向附加应力,——填士容重,/。——原地面以上任意时刻钡奶钔粮叨龋琺。——完成填土施工所需时间,!5眛。时的担丛杓铺钔粮叨龋琺。!当时的沉降量,∞。口——填十顼面高的控制参数。盯:——竖向附加应力系数。“——泊松比。
第一章绪论§立题依据及研究意义随着我国基本建设的发展,在软土地区兴建高速公路、机场跑道等高等级道路日益增加。但在软土地基上修建各种工程结构物时,由于软土地基具有含水量大,孑侗却螅顾跣愿撸感圆睿载力低的工程性质,所以软基沉降现象最为显著,延续时间也较长,相应地对软基沉降特性的研究也就成了工程中的主要问题。因此在软土地基上修建高速公路除了要保证稳定及控制变形外,还必需限制不均匀沉降。因各方面原因引起的过大白痪瘸两担ɑ嵫现赜跋焐喜拷峁沟恼J褂谩俊D壳高等级公路大量兴建,其中有些公路的软土段没有解决好地基变形问题,软土层厚的部分沉降量大,软土层薄或非软土段则沉降量较小,造成公路纵向沉降不均,路面的平整性受到影响,汽车无法高速行驶。尤其是桥头或填挖过渡段,问题更加突出。尽管目前对软土变形的计算理论和实验手段都有了较系统的研究成果,但大量实践表明,由于软土性质极为复杂,特别是其流变特性对工程质量起着很大的决定作用,尤其影响建筑物工后沉降的控制,因此,其计算结果仍与实际有较大差异。现有设计理论中的基于单向固结理论的计算方法己无法满足工程要求。针对软土地区的公路建设,由于计算理论、数学模式的不同,以及各地软土性质的差异,勘察手段、施工工艺的差别,使得路堤问题更为复杂和突出。多年的高等级公路建设表明,软土路基是公路建设中问题集中的地段,软基问题也是影响工期、造价的重要因素【文献认为:在软土地基上兴建高等级公路常需填筑一定高度的路堤,填高路堤一方面是为了满足抗洪和排涝要求,另一方面还要满足结构物通航和线性顺直通畅要求。在路堤荷载作用下,地基土中的应力状态发生变化,从而引起地基变形,出现路基沉降。高等级公路不仅要求路堤稳定,而且对工后沉降也有很高要求。现行规范中已经将软基路堤的设计重点由原有的稳定控制转变为现有的变形控制。一般来讲,引起地基变形的原因主要由两方面,一是内因,即自然条件及其变化,如地基的工程性质、水文情况、土壤条件等,二是外因,即路基本身重量及上部过车荷载的作用。此外,由于勘测、设计、施工以及运营管理工作做的不合理,也会引起路基产生额外变形。变形有三种表现形式:第一是动态变形和静态变形,动态变形是指在外力影响下而产生的变形,它是以外力为函数来表示的动态系统对时间的变化,通常如地震等自然灾害产生的瞬间变形。而静态变形通常是指变形观测的结果只表示在某一时期的变形值,其变形值是时间的函数,它同地基基础构造、土质、荷重以及运营方式等有关。第二种变形方式为弹性变形和非弹性变形,前者是以地质基础体积变化和外形畸变的形式出现的,其原因是基础固体微粒和水的薄膜以及空气的封闭气泡弹