论文题名: | 桥头跳车搭板在线抬升研究 |
关键词: | 高速公路;路基加固;桥头跳车搭板;注浆在线抬升;有限元分析 |
摘要: | 我国改革开放之后,公路建设方面得到了快速的进步,尤其是“八五”计划之后,得到了突飞猛进的发展,公路里程增长迅速,相关领域的技术也不断更新。随着经济的稳中有进,社会事业的全面进步,交通运输行业和交通发展改革迈出新的步伐,但是公路交通运输仍是我国的主要运输方式,高速公路在为我国经济发展仍发挥着极其重要的作用。然而,从已交付使用的高等级公路来看,桥头跳车现象非常普遍,己成为改善和提高我国高速公路建设质量的“拦路虎”,也是一大技术难题。 桥头跳车的危害包括减慢行车速度、影响行车安全、影响车辆运营和增加公路养护费用等。它已成为道路的重要安全隐患之一,因此找到经济有效的防治桥头跳车问题的措施,提高我国高等公路行车中的安全、舒适和快速等方面的性能,以及增加我国高等级道路的使用年限,对今后我国的道路发展和经济发展都具有及其深远的意义。 为了解决桥头跳车问题,减少其地基沉降以及引道自身压缩沉降之外,比较常见的方法是采用桥头搭板防治跳车现象。当前桥头跳车处治措施主要的缺点:被动处治为主、缺乏精确度、影响车辆通行。由于缺乏足够的精度,使得后期治理措施极为繁琐且严重影响车辆通行。 本文介绍的注浆方法为粗调、精调两级抬升控制过程;深层注浆加固,浅层注浆抬升,板层螺杆精度抬升注浆填充的三层注浆方式。各级调节、各层注浆相互配合,最终主动完成精确补偿。浅层注浆和深层注浆在整体设计过程中预埋管件,深厚软基处理中的碎石注浆桩改进为墩帽式碎石注浆桩,对地基进一步加固的同时提高地基的承载力和减小沉降。该注浆方法能针对沉降路段不良变形及时有效补偿,把病态消除在萌芽状态,耗时短,操作方便可行,基本是在线抬升,不影响车辆通行。 采用ANSYS程序,通过有限元方法分析桥头过渡段软弱地基首先对深厚软基墩帽式碎石注浆桩注浆加固,然后对板底注浆孔初始抬升,最后对板层螺杆注浆填充已达到精度抬升全过程。具体内容包括桥头搭板、墩式碎石注浆桩等组成的复合路基的桩土沉降特性、注浆量,抬升力,抬升值,注浆临界深度。 通过ANSYSY建模研究,发现在软土路基加固前,应力主要是在二灰稳定砂砾基层、砂砾垫层及加固区消散,造成该区域土体固结压缩变形,在经过深层注浆加固后,最大应力主要是二灰稳定砂砾基层消散,待沉降逐渐稳定后,进行浅层加固注浆把沉降量控制在一定范围内,以上是粗略调节部分;再通过锚杆精确调节抬升桥头搭板,少量浅层注浆后,恢复沉降变形。因此,把粗调和精调组合使用最终完美的控制了路基的工后沉降,将桥头搭板最终精确完成在线抬升。 |
作者: | 张恒 |
专业: | 道路与铁道工程 |
导师: | 邱红胜 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 武汉理工大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |