為了滿足日益增長的交通需求,在現(xiàn)有高等級公路的基礎(chǔ)上,進(jìn)行加寬改建是一種經(jīng)濟(jì)合理的方案。在公路加寬工程中,因老路基與新路基之間沉降的差異,使新老路基產(chǎn)生不均勻沉降,進(jìn)而反映到上層結(jié)構(gòu),使路面產(chǎn)生病害,影響公路的正常使用。目前針對新老路基不均勻沉降特性的研究不少,但是針對不均勻沉降對路面結(jié)構(gòu)影響的研究不多。單側(cè)加寬是一種重要的加寬方式,具有充分利用地形、拆遷少以及施工對交通干擾少等特點(diǎn),新老路基的沉降特性與雙側(cè)加寬有所區(qū)別。本文通過有限元計算分析表明:不同高度路堤單側(cè)加寬的不均勻沉降形態(tài)基本相同,較高路堤的不均勻沉降更大;相比雙側(cè)加寬,單側(cè)加寬新老路基表面的不均勻沉降更明顯。經(jīng)基于新老路基表面不均勻沉降的路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析,通過在不同加寬方式、不同高度路堤和不同新路基填料模量下路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的比較,以及與簡化沉降形態(tài)進(jìn)行對比,其結(jié)果顯示:實(shí)際沉降形態(tài)下,在新老路基表面拼接處的路面結(jié)構(gòu)面層表面應(yīng)力最大,對應(yīng)的路拱橫坡度增大值最大,容易產(chǎn)生受拉破壞。在局部路拱橫坡度增大值為0.75%左右時,面層先受拉破壞。行車荷載作用下,新路基沉降量、最大路拱橫坡增大值、路面結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力值和路表彎沉隨新路基模量... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 加寬工程的病害和目前的處治措施
    2.1 公路加寬工程的病害
        2.1.1 加寬新路基的失穩(wěn)破壞
        2.1.2 新老路基不均勻沉降導(dǎo)致的路面破壞
        2.1.3 加寬新路基邊坡?lián)p壞
    2.2 病害形成原因
        2.2.1 新路基穩(wěn)定性不足
        2.2.2 新老路基的不均勻沉降
        2.2.3 施工因素
    2.3 目前處治不均勻沉降的措施
        2.3.1 新老路基銜接部位的處治技術(shù)
        2.3.2 加寬地基和路基的處治技術(shù)
        2.3.3 減少施工因素的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單側(cè)加寬沉降分析
    3.1 路基沉降計算理論和方法
        3.1.1 路基沉降組成
        3.1.2 路基沉降計算方法
        3.1.3 土體固結(jié)理論
    3.2 沉降模型建立
        3.2.1 基本假設(shè)
        3.2.2 計算模型尺寸和參數(shù)
        3.2.3 邊界條件和網(wǎng)格劃分
        3.2.4 有限元模型的計算過程
    3.3 單側(cè)加寬沉降隨時間變化分析
    3.4 單側(cè)與雙側(cè)加寬的沉降和應(yīng)力對比分析
    3.5 不同高度路堤單側(cè)加寬的沉降和應(yīng)力分析
    3.6 加寬部分材料不同對沉降的影響
    3.7 本章小結(jié)
第四章 單側(cè)加寬不均勻沉降對路面結(jié)構(gòu)的影響分析
    4.1 概述
    4.2 模型建立
    4.3 行車荷載對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力和彎沉的影響分析
    4.4 單側(cè)與雙側(cè)加寬對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響分析
    4.5 單側(cè)加寬路堤高度不同對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響分析
    4.6 加寬部分材料不同對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力和彎沉的影響分析
    4.7 簡化沉降規(guī)律對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響分析
        4.7.1 直線型
        4.7.2 拋物線型
    4.8 各沉降規(guī)律下路面結(jié)構(gòu)受力比較
    4.9 本章小結(jié)
第五章 碎石土單側(cè)加寬對路面結(jié)構(gòu)的影響
    5.1 新路基填料對沉降的影響
    5.2 碎石土的壓縮性質(zhì)
        5.2.1 碎石土的定義和基本性質(zhì)
        5.2.2 碎石土結(jié)構(gòu)的連接方式和結(jié)構(gòu)類型
        5.2.3 碎石土的壓縮特性分析
    5.3 室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)
    5.4 室內(nèi)壓縮試驗(yàn)
    5.5 碎石土填筑新路基對路面的影響分析
        5.5.1 碎石土填筑新路基對沉降的影響
        5.5.2 碎石土填筑新路基對路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力和彎沉的影響
    5.6 碎石土換填路基的施工方法
    5.7 本章小結(jié)
第六章 臺階開挖施工過程中可能存在的薄弱區(qū)分析
    6.1 臺階開挖和鋪設(shè)土工格柵的處治效果分析
        6.1.1 采取措施前后沉降對比分析
        6.1.2 采用措施對路面結(jié)構(gòu)的影響分析
        6.1.3 結(jié)合碎石土共同處治成果的驗(yàn)算
    6.2 臺階可能存在的薄弱區(qū)分析
        6.2.1 臺階薄弱區(qū)可能存在的原因
        6.2.2 臺階存在薄弱區(qū)的影響
    6.3 臺階存在薄弱區(qū)時的處治措施研究
        6.3.1 處治前后對沉降的影響分析
        6.3.2 處治前后對路面結(jié)構(gòu)的影響分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]高速公路粉砂土填料路基加寬技術(shù)研究[D]. 李宗杰.石家莊鐵道大學(xué) 2012
[4]高速公路高填方路基加寬不協(xié)調(diào)變形控制的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李丙銀.石家莊鐵道大學(xué) 2012
[5]基于路基不均勻變形的濕熱地區(qū)水泥混凝土路面瀝青加鋪結(jié)構(gòu)研究[D]. 張棟.長安大學(xué) 2012
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[7]高速公路路基加寬方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選分析[D]. 高捷婷.東北林業(yè)大學(xué) 2009



本文編號：3705795