论文题名: | 滨莱高速公路改扩建泡沫轻质土路基研究 |
关键词: | 路基填料;泡沫轻质土;低液限粉质黏土;烧结法赤泥;掺入量;路用性能 |
摘要: | 随着我国城市化发展速度的提升和新型物流产业的兴起,不同区域间的联系更加紧密。高速公路因具备快速畅通、方便快捷等优势,其交通运输量逐年上升。很多早期修建的重要高速公路已进入到饱和和超负荷运营状态,我国施行对原有高速公路进行改拓建方案,提高道路运输能力来满足不断增加的运输量需求。 本文首先对已经拓宽完成的高速公路病害类型和病害机理进行研究。结合国内外专家对拓宽路基差异沉降的处置措施,提出采用泡沫轻质土作为拓宽路基填料。对泡沫轻质土的基本特性、材料设计、制备工艺及工程应用等方面进行国内外调研,并制定详细的研究大纲。 对《现浇泡沫轻质土技术规程》CECS249:2008中的传统配合比公式进行一定修正,考虑土体的含水率,规范泡沫轻质土各材料的掺入量。制备不同土掺量的泡沫轻质土,并通过物理力学性能试验和耐久性性能试验,系统性验证当泡沫轻质土作为路基填料时,其低液限粉质黏土的掺入量宜在33%以内。 秉承工业废料循环利用的理念,研发掺入赤泥的泡沫轻质土。当掺入相同比例(40%)的赤泥和低液限粉质黏土时,掺入赤泥的泡沫轻质土性能比掺入土的泡沫轻质土性能优异。因此当采用泡沫轻质土作为现场工程的路基填料时,可考虑掺入烧结法赤泥替代部分水泥,在实现工业废弃物利用的同时也节省了工程造价。 基于滨莱高速改扩建现场工程,采用Plaxis研究新老路基的相互影响。得出拓宽路基竖向位移和水平位移的变化趋势,并对拓宽路基差异沉降机理进行解释,验证了泡沫轻质土作为拓宽路基填料的可行性。同时通过对不同路基填高时泡沫轻质土的密度和模量的差异沉降分析,提出泡沫轻质土拓宽路基的最优密度为8kN/m3和最优弹性模量470MPa,并提出掺入原料土和赤泥的泡沫轻质土的建议配合比。结合现场实际工程,选取现场试验段,撰写泡沫轻质土路基拓宽施工方案。 |
作者: | 于君彦 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 姚占勇;蒋红光 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |