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压填片石处治四川盆地浅层软基的结构设计及工作性状研究
| 论文题名： | 压填片石处治四川盆地浅层软基的结构设计及工作性状研究 |
| 关键词： | 公路工程;软土地基;结构设计;工作性状;压填片石法;数值模拟 |
| 摘要： | 公路工程建设过程中，通常会遇到大面积的浅层软土，若对其处治不当往往会在填筑或运营过程中造成较大的沉降甚至路基失稳等病害。本文以梁忠高速公路工程为研究对象，首先对沿线典型工点软土进行鉴别分类，在此基础上对比已有的软土地基处治方法，对压填片石法在梁忠高速公路项目中的适宜性进行了分析。其次，对压填片石法室内模型试验进行了概述。再次，运用有限元计算程序对压填片石复合地基在不同工况下的工作性状进行了研究。最后，通过对压填片石室内模型试验、现场压填试验和数值模拟结果的分析，本文提出了针对压填片石法的设计方法。该方法可以为压填片石法在梁忠高速公路工程建设中的使用提供技术支持。 压填片石法适宜性分析的结果表明，针对梁忠高速公路沿线广泛存在的大面积浅层软土，压填片石法较已有的软基处理方法有着自身特有的优势。室内模型试验结果表明压填片石法能够在地基浅层形成模量高，强度大的复合压填体从而达到软基处治的目的。数值模拟计算结果表明:(1)压填片石法可以减小地基沉降和水平位移，同时提高路基整体稳定性;(2)影响压填片石法复合地基沉降的主要因素包括软土模量、软土厚度、压填复合体模量、填土高度;(3)影响压填片石法复合地基水平位移的主要因素包括软土模量、软土厚度、压填复合体强度参数、路堤填高;(4)影响压填片石法复合路基整体稳定性的主要因素包括压填复合体强度参数、路堤填高;(5)铺设土工格栅可以减小地基沉降和水平位移，并提高路基整体稳定性。 数值模拟计算结果表明压填片石法处治效果明显。综合分析压填片石室内模型试验、现场压填试验和数值模拟结果，对梁忠高速沿线大面积浅层软土的处治方法如下:(1)浅层软土厚度不超过2m;(2)应尽量提高压填处治深度，当填土高度H≤5m时，压填复合体深度为0.3m;当填土高度5m＜H≤6m时，压填复合体深度为0.5m;当填土高度6m＜H≤7m时，压填复合体深度为1m;当填土高度H＞7m时，应采用压填片石+土工格栅的处治方法;(3)压填片石法处治软土地基范围应宽出坡脚2m;(4)考虑车辆荷载后，压填片石复合地基极限填土高度为7.1m，按本文所示工况铺设土工格栅后路基极限填高为10m。 |
| 作者： | 王亚鹏 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 周立荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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