论文题名: | 泡沫轻质土加筋路堤变形稳定特性研究 |
关键词: | 路堤填筑;泡沫轻质土;土工格栅;变形稳定特性 |
摘要: | 泡沫轻质土因容重轻、强度可调、便于施工等特点,为解决高填方路堤稳定性不足、新老路基差异沉降、路基坍塌后快速修复等难题提供了新的技术手段。现有研究集中于优化材料配比或添入不同类型的外掺料来增强其力学性能,同土工合成材料等其他材料联合应用的研究较少。土工格栅在处治不均匀沉降,提高路基稳定性方面有独特优势。论文利用泡沫轻质土和土工格栅构筑泡沫轻质土加筋路堤足尺模型,采用足尺模型试验、数值模拟与施工工艺研究相结合的方法,对泡沫轻质土加筋路堤变形稳定特性进行了系统研究。论文主要研究内容与成果如下: (1)通过对国内外现有文献梳理总结,系统论述了泡沫轻质土和土工格栅在道路应用中的优势与不足,提出泡沫轻质土同土工合成材料联合处治道路病害的应用方向。 (2)进行了不同密度泡沫轻质土的配合比设计,结合不同土工格栅铺设形式分析,建立泡沫轻质土加筋路堤足尺试验模型。通过泡沫轻质土物理力学性能检测试验,分别得出湿重度与流动度、吸水性、无侧限抗压强度、饱水抗压强度间的相互关系;对泡沫轻质土加筋路堤温度、应力、沉降进行了监测,得到路堤在浇筑期、养护期温度变化规律,路堤内部土压力与路堤沉降在加筋区与未加筋区的差异。 (3)基于泡沫轻质土加筋路堤填筑过程的数值模拟,揭示了泡沫轻质土与普通填土填筑过程中沉降变形差异,探究了泡沫轻质土弹性模量、地基土弹性模量、加筋层数、路堤填筑高度对路堤沉降变形的影响;采用有限元强度折减法对泡沫轻质土加筋路堤稳定性进行分析,得到路堤加筋前后塑性应变区发展趋势及加筋位置、筋材模量、坡度比对路堤安全系数的影响。 (4)根据泡沫轻质土和土工格栅特点,提出了系统的泡沫轻质土加筋路堤施工工艺和质量控制方法。 |
作者: | 方程 |
专业: | 交通运输工程(Ⅰ) |
导师: | 阎宗岭 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2022 |