為改善我國高速公路通行能力差的現(xiàn)狀,目前廣泛采用的措施是對既有的高速公路進行改擴建,其中改擴建大多采用單側(cè)或者雙側(cè)的拓寬方式。我國對于高速公路單側(cè)或者雙側(cè)拓寬工程已經(jīng)進行了大量的深入研究,但是對于中央分隔帶預(yù)留拓寬工程的相關(guān)研究還比較少。為更全面的評價既有路基的工作狀態(tài),本文在室內(nèi)外試驗的基礎(chǔ)上,運用動態(tài)檢測設(shè)備在現(xiàn)場對路基的狀態(tài)進行了評價,并利用有限元軟件ABAQUS建立路基模型分析了既有路基的穩(wěn)定性。本論文研究的主要內(nèi)容如下:首先,在既有路基上取原狀土樣進行了室內(nèi)試驗,通過試驗數(shù)據(jù)計算得到路基的壓實度,并分析了路基含水率對壓實度和壓縮模量的影響。然后,分別運用PFWD、GeoGauge土壤剛度/模量測試儀和貝克曼梁彎沉儀評價既有路基的承載能力,分別獲得路基的動回彈模量和楊氏模量,并與傳統(tǒng)的貝克曼梁法獲得的靜回彈模量做對比。通過分析路基動靜回彈模量以及動靜彎沉之間的相關(guān)關(guān)系表明,各動靜模量和動靜彎沉之間呈良好的乘冪關(guān)系,證明了動模量和動彎沉可以作為路基施工質(zhì)量模量和彎沉的快速檢測評價指標。根據(jù)路基彎沉評定標準并結(jié)合現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)得到的乘冪模型,分別提出了對應(yīng)的PFWD與GeoGauge... 

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 高速公路既有路基狀態(tài)評價國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高速公路主要的拓寬方式
        1.2.2 回彈模量對路基性能的影響
        1.2.3 路基差異沉降對路基性能的影響
    1.3 論文主要的研究內(nèi)容
    1.4 論文的技術(shù)路線
第二章 既有路基狀態(tài)室內(nèi)試驗研究與結(jié)果分析
    2.1 依托工程概況
    2.2 既有路基現(xiàn)場試樣取樣
    2.3 顆粒分析試驗
        2.3.1 顆粒分析試驗方法
        2.3.2 顆粒分析試驗結(jié)果
    2.4 既有路基界限含水率—液塑限試驗
        2.4.1 液塑限試驗方法
        2.4.2 液塑限試驗結(jié)果
    2.5 既有路基土擊實試驗
        2.5.1 擊實試驗方法
        2.5.2 擊實試驗結(jié)果
    2.6 既有路基土粒比重試驗
        2.6.1 土粒比重試驗方法
        2.6.2 土粒比重試驗結(jié)果
    2.7 路基土的直剪快剪試驗
        2.7.1 直剪快剪試驗方法
        2.7.2 直剪快剪試驗結(jié)果
    2.8 既有路基土樣的固結(jié)與壓縮試驗
        2.8.1 固結(jié)與壓縮試驗方法
        2.8.2 固結(jié)與壓縮試驗結(jié)果
    2.9 既有路基室內(nèi)試驗結(jié)果分析
        2.9.1 既有路基壓實度分析
        2.9.2 含水率對壓實度的影響
        2.9.3 含水率對壓縮模量的影響
    2.10 本章小結(jié)
第三章 高速公路既有路基結(jié)構(gòu)性能檢測研究
    3.1 路面病害調(diào)查統(tǒng)計
    3.2 監(jiān)測方法
        3.2.1 便攜式落錘彎沉檢測
        3.2.2 GeoGauge土壤剛度/模量檢測
        3.2.3 貝克曼梁式檢測
    3.3 檢測儀器原理
        3.3.1 PFWD便攜式落錘彎沉儀
        3.3.2 GeoGauge土壤剛度儀
        3.3.3 貝克曼梁彎沉儀
    3.4 測試數(shù)據(jù)分析
    3.5 動靜模量歸一化分析
        3.5.1 E_B與E_G歸一化分析
        3.5.2 E_B與E_P歸一化分析
    3.6 動靜彎沉歸一化分析
        3.6.1 L_B與K_G歸一化分析
        3.6.2 L_B與L_P歸一化分析
    3.7 路基性能快速均勻無損檢測研究
        3.7.1 傳統(tǒng)貝克曼梁靜態(tài)檢測法特點
        3.7.2 動態(tài)檢測法特點
        3.7.3 動態(tài)檢測法對靜態(tài)檢測的優(yōu)勢
    3.8 本章小結(jié)
第四章 中央分隔帶路基變形特性數(shù)值模擬研究
    4.1 有限元分析基本理論
        4.1.1 有限元基本原理
        4.1.2 土體的本構(gòu)關(guān)系
        4.1.3 土體的固結(jié)理論
    4.2 有限元模型的建立
        4.2.1 有限元計算思路
        4.2.2 基本假定
        4.2.3 模型參數(shù)的選取
        4.2.4 邊界條件及網(wǎng)格劃分
    4.3 拓寬前路基變形特性分析
        4.3.1 拓寬前路基應(yīng)力應(yīng)變云圖分析
        4.3.2 拓寬前地基表面在不同時期的工后沉降
        4.3.3 拓寬前路基表面在不同時期的工后沉降
        4.3.4 拓寬前路基坡腳處斷面地基在不同時期的水平位移
    4.4 拓寬后路基變形特性分析
        4.4.1 拓寬后路基變形隨時間變化特征
        4.4.2 拓寬后地基表面在不同時期的沉降變形
        4.4.3 拓寬后路基表面在不同時期的工后沉降
        4.4.4 拓寬后既有路基坡腳處斷面地基在不同時期的水平位移
    4.5 本章小結(jié)
第五章 中央分隔帶預(yù)留路基強度不足路段處置對策研究
    5.1 路床改良處理技術(shù)研究
    5.2 沖擊壓實處置技術(shù)研究
        5.2.1 沖擊壓實壓路機工作原理
        5.2.2 沖擊壓路機施工工藝
    5.3 改良土擠密樁復合路基處治技術(shù)研究
        5.3.1 改良土擠密樁復合路基提高承載力機理研究
        5.3.2 改良土擠密樁復合路基抗變形機理研究
        5.3.3 改良土擠密樁復合路基施工及檢測技術(shù)研究
    5.4 路床改良處理前后的效果對比分析
        5.4.1 路床改良前后彎沉檢測結(jié)果對比分析
        5.4.2 路床改良前后有限元模擬結(jié)果對比分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 主要研究結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3703365