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深厚软基旧路改造处治方法及加固效果分析
| 论文题名： | 深厚软基旧路改造处治方法及加固效果分析 |
| 关键词： | 软土路基;加固处治;沥青路面;病害类型;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来交通量迅速增长，车辆大型化、重型化，特别是干线公路上的超载、超限运输日益加剧，沥青路面也不可避免地出现了各类病害。然而，沥青路面病害的发生，与软土路基往往有着直接的关系。在软土地基上的修建道路，工后沉降较大，路基工后沉降表现出一种非均匀性，产生这种现象的原因主要为路基土垂直深度存在差异，不均匀沉降会使路面结构产生附加应力，一旦这种附加应力与车辆荷载产生的应力之和超过路面材料本身的容许强度，路面就会产生结构性破坏，导致路面的不均匀沉降，路面车辙加深、开裂及疲劳裂纹，影响路面性能。严重时使路拱变形，结构层开裂，板底脱空，并造成路面坑洞、裂缝、断裂等病害，经地表水或雨水通过裂缝不断下渗，在交通荷载循环作用下，会使路基翻浆，导致路面承载力下降，加速路面破损。因此，对软土路基进行加固处治，并进一步研究其加固作用机理，显得尤为重要。 本文以位于昆山市千灯镇的深厚软基旧路改造工程（汶浦路、萧墅路）作为研究背景，根据沥青路面病害的主要类型和破坏机理，以及软土路基的工程地质特性，提出了软土路基处治方案，以控制软土路基变形，减少工后沉降和沉降差，并采用现场弯沉试验、数值模拟计算相结合的方法，对所提出处治措施的加固效果进行分析。得到以下研究结论： （1）根据沥青路面病害的主要类型和破坏机理，以及软土路基的工程地质特性，提出了软土路基处治方案，以控制软土路基变形，减少工后沉降和沉降差。处治方案为：先将原有沥青面层挖除，拆除已损坏的基层，对原路基进行改良加固处理，重新铺筑基层和面层，对于局部沉降较大、弯沉值较高的地段，采用注浆加固处理。路基处治：采用灰土填筑，40cm厚8％石灰土+20cm厚6%石灰土+20cm厚5%原土掺灰；路面结构层处治：面层采用4cm厚沥青玛蹄脂混合料SMA-13面层+6cm厚粗粒式沥青混凝土SUP-25联结层，基层采用40cm厚5%水泥稳定碎石； （2）对处治后的路面结构按50米一组进行弯沉现场试验，获取了路面路基回弹弯沉，评定了其整体承载能力，验证了本文提出的软基加固处治方案是有效可行的； （3）对所提出处治措施的加固机理展开研究，运用ANSYS有限元软件建立了不同工况软基加固处治方案的数值计算模型，对加固处治前后软基的力学特征和变形沉降规律进行了数值模拟分析，从理论角度分析了加固方法的作用机理，验证了本文提出的加固手段具有较好的效果。 |
| 作者： | 周炎明 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 周奇;邓宗伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 汕头大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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