更全的杂志信息网

高架桥下路面不均匀沉降防治措施

更新时间:2009-03-28

随着城市的快速发展,城市快速路的建设也越来越多,由于用地紧张,城市快速路多采用高架桥的形式,高架桥下方为普通市政道路。但在部分高架桥下,道路出现严重的不均沉降给行车带来了极大不便,严重影响交通通行,同时还存在诸多安全隐患[1-2]。因此,分析高架桥下路面不均匀沉降的原因并提出合理解决方案,是十分必要的[3-4]

1 高架桥下路面不均匀沉降机理

1) 当高架桥建成,桥下路面通车后,路面及高架桥承台处的填土密实度增大,孔隙率降低,结构层之间被压缩,桥梁承台由于本身刚度大,因此产生的沉降变形相对于桥下路面小很多,可以忽略不计。久而久之,当路面与承台的相对沉降差超过一定程度时,沥青混凝土路面就会出现沉降或断裂,两者之间形成错台,便会在桥墩承台附近处出现差异沉降[5-6]。这种情况主要是因为施工阶段未按照规范要求填土,导致工后沉降较大。

2) 由于道路建设在软土路基上,在施工阶段若没有处理好软土路基承载力的问题,在道路建成通车后,靠近桥墩处道路沉降小,远离桥墩处道路沉降大,也会出现上述问题。因此解决高架桥下不均匀沉降主要应该在施工阶段处理好路基和填土的问题,从这两方面下手,才能有效治理高架桥下道路不均匀沉降。

2 防治措施

软土地基处治方式有多种,但实际工程应用中,软土地基处治主要有置换类、振密挤密类、灌入固化物类、排水固结类、加筋类等方式。

2.1 置换类方法

1) 换土垫层法。将地基中的土质较差的不良土挖除,然后回填一些力学性能较好的岩石材料,同时也可以对岩石材料采取强夯密实的措施。回填材料的力学性能主要指较强的抗剪性能和压缩性能,这种力学性能可以使地基提升承载力及减小沉降值。

2) 真空联合堆载预压法。预先在地基土体中设置竖向和横向的双向排水系统,同时令地基土体上部形成一个封闭空间,通过机械设备不断抽取这个密闭空间内的空气和水分,使其达到一个真空的环境,这样地基土体更容易快速固结,同时可快速起到加固土体的作用。

无加筋基层的计算云图见图2,有加筋基层的计算云图见图3。

3) 强夯置换法。采取强夯坚硬碎石的方式得到垫层,坚硬的垫层能达到提升承载力的要求。

本课程一共56课时,14周,每周4课时,课程的实施按照时间轴匀速进行展开,课内项目以某小区业主室内客厅、餐厅效果图展开,分别以4个子项目和11个任务进行具体课程的教学实施,使学生在掌握能力的基础上学习系统的专业理论知识,并结合课外项目某小区业主室内鸟瞰全景效果图(或任选一个空间)对学生能力将进行考核。

4) 石灰桩法。将混合有生石灰的填料经过一系列的物理或化学反应得到的产物灌入桩孔内,可以采用机械设备或人为挖孔的方式。

第三个项目体现了医院各部门间的良好协同性,促进了节能项目的顺利开展。连续数月的数据显示锅炉运行时间延时之后,能源管理平台及时分析原因,发现是由于供应室任务量大、加班所致,对此拟定了数条解决方案。经过与相关部门的反复沟通,确定由总务处配合供应室进行清洗、蒸汽消毒设备增容改造,使得供应室工作流程得到优化,工作效率获得提高,锅炉供汽时间缩短2小时/天,蒸汽损失减少约159立方米/月。

4) 爆破挤密法。通过爆破的方式使地基土体受到挤压,进而提高其强度。

旅游危机事件网络舆情预警流程包括主题规划、信息收集、信息分析、信息预警和危机处理,而危机处理又涵盖了舆情采集、监测、预控和发布等机制[17]。危机预警是危机管理的第一步,也是其关键所在。网络舆情预警机制的建立是一项系统工程,需要通过树立预警观念、建立预警体系和构建预警系统来保障旅游危机事件网络舆情预警机制的有效运行[18]。

2.2 排水固结类方法

以上每一类的处治措施都不是万能的,都有各自的使用条件和前提,所以,应根据每个工程的时间情况来选择相应合适的处治措施。改善地基性能、提高土体的强度、降低地基沉降等是处治地基的重要目标。

从综合指标数据来看,营口道站和小白楼站的指标数值最高,果酒厂站和财经大学站的指标数值最低。采用百分制进行比较,如果营口道站为100分,60分以上的车站仅有3个,分别是营口道站、小白楼站、鞍山道站,其余车站分数均不到60分。

2.3 灌入固化物类方法

1) 深层搅拌法。为了提高土体的承载能力,降低地基土体的沉降量,可将水泥和地基土等原料混合均匀,制作成圆柱来达到目的。当混合料中的有机质含量较高时,可以先进行试验检测其相关指标再决定是否可用。

2) 高压喷射注浆法。该方法是通过专门的机械向地基土中高压喷射浆液,与此同时,可使一些土体被喷射的浆液置换掉,这样部分浆液和部分土体就形成了强度较高的结合体。

3) 渗入性灌浆法、劈裂灌浆法、挤密灌浆法原理类似,均是把填充材料生产成特定稠度的液体,这样可使液体渗透进地基土间的空隙并填充它,进而达到提高土体的承载能力目的。其中挤密灌浆法可以抬高地表路面,产生较好的效果。

2.4 振密挤密类方法

1) 强夯法。为了改善土体的承载能力,使夯锤利用自身的重力下落至地面,下落的速度产生的冲击力造成地基土体被夯实,而夯锤的质量一般在10~40 t的范围内。

2014年教育部颁布《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,明确指出“统筹小学、初中、高中、本专科、研究生等学段”“要避免有的学科客观存在的一些内容脱节、交叉、错位的现象,充分体现教育规律和人才培养规律”;进一步指出“修订课程方案和课程标准”“要增强整体性,强化各学段、相关学科纵向有效衔接和横向协调配合”.标志着中国已经全面进入深化课程改革时期.

3) 挤密砂石桩法。通过制作碎石桩的过程,对地基土体达到挤压的效果。

5) EPS超轻质料填土法。发泡聚苯乙烯(EPS)是一种新型的材料,单位体积内的EPS的质量相当于单位体积内的土体质量的1/50~1/100。这种新型材料具有较好的力学性能,其较高的强度和抗压性能不仅可以显著地降低自重荷载,也使周围挡土结构处的压力大大降低,对于置换地基土可以得到显著的成效。

2.5 加筋类方法

土工织物法。通过在地基土体中铺设强度较高的人工合成的聚化物来改善土体的强度及稳定度,这种形式使土体成为了加筋土。而现阶段,使用较广泛的加筋材料便是土工织物,这种处治措施对提高软土地基承载能力有较好的作用和效果。

2.6 挖填措施

道路出现波浪形不均匀沉降后,可以采用挖填的方法,挖去沉降较小处的填土,填补沉降较大处的填土,人为地将不均匀沉降的道路填平,然后再修筑路面。

1) 加载预压法。地基上部受到外界的作用荷载,而预先设置好的排水系统缩短了固结排水的时间。

2) 振冲密实法。为了改善土体的承载能力,通过使用振冲器来减小土体间的空隙,也使填充料填充地更加充分。

3 有限元分析

为了研究路基中加筋对软土路基的加固效果,建立有限元模型对有、无加筋两种情况下软土路基的变形进行有限元计算。

3.1 计算模型

土体采用摩尔-库仑弹塑性本构关系,路基按设计分层,碎石层采用摩尔-库仑模型。加筋置于路基中。土体的参数见表1,有限元几何模型见图1。

 

表1 土体计算参数表

  

类别h/mγ/kPaE50ref/MPaEoedref/MPaEurref/MPaμe0nφ/(°)c/kPa杂填土517.04.54.513.50.350.30.3188黏土 1317.7882.40.350.40.21224粉土 1417.71515450.330.30.22115粉细砂1019.488240.300.250.3331砂岩 2321.875752250.200.50.335400

注:h-厚度;γ-重度;E50ref-三轴试验割线模量;Eoedref-主压密加载试验的切线模量;Eurref-卸载再加载模量;μ-泊松比;e0-初始孔隙比;n-孔隙率;φ-内摩擦角;c-黏聚力。

  

图1 数值分析模型

道路不均匀沉降主要发生在靠近桥墩一侧,因此主要分析靠近桥墩一侧道路的沉降情况,对比加筋前后道路沉降差的变化,以验证加筋处理对于不均匀沉降的治理效果。

我国规范中未对直线最大长度做出明确限制,公路规范中规定“直线长度不宜过长,受地形条件或其他特殊情况限制而采用长直线时,应结合沿线具体情况采取相应措施”。美国对道路直线最大长度规定为3mile(约为4.83km),德国则规定直线最大长度不超过20V(V为行驶速度)。国内认为一般直线路段的最大长度(以m计)应控制在设计速度(以km/h计)的20倍为宜。

3.2 计算结果

2) 挤淤置换法。为了使地基的承载力得到一定程度的提高,可以将碎石进行爆破夯实或者回填置换出淤泥。

  

图2 无筋基层计算云图

 

图3 有筋基层计算云图

提取有限元数据,无加筋基层下,两桥墩处沉降为8.3 mm,两桥墩中间的沉降为46.1 mm,沉降差为37.8 mm,有加筋层下桥墩处沉降为8.0 mm,两桥墩中间的沉降为41.8 mm,沉降差为33.8 mm。由此可见,加筋对于减轻道路不均匀沉降有一定的作用。

4 结论

在软土路基上修建道路,在高架桥的作用下,道路在靠近桥墩一侧,极易产生不均匀沉降,从而

基于大数据的互联网金融通过海量数据建立销售模型,不但能够分析用户的消费倾向,还将用户的信用能力纳入其中,得出综合性强的数据,据此准确定位目标客户,根据用户喜好量身打造金融产品,提升用户的满意程度。此外,利用大数据技术可以根据不同用户的喜好精准的推送产品详细介绍信息,提升了信息传递的效率,且目的性更强。基于大数据的互联网金融精准营销也有效避免了用户浏览大量垃圾信息,实现了企业和用户的双赢[7]。

影响路基的整体性及道路的行车安全。

治理高架桥下软土路基道路的不均匀沉降,主要在于提高道路承载力,减小路面工后沉降。

《城市绿化条例》与《风景名胜区条例》是风景园林行业主要的行政法规,它们对我国绿化事业的发展,改善、美化生态与生活环境,充分保护风景名胜资源,有效进行行业管理等方面做出了明确的约束和规定。

采用加筋处理道路路基,可明显减小道路不均匀沉降。利用有限元的方法对有、无加筋两种情况下的路面沉降进行了计算,结果表明,加筋处理可以提高道路的承载力,有效地减小路面的不均匀沉降。

参考文献

[1] 李云峰,胡瑞宁.路基不均匀沉降的原因及处理措施[J].重庆交通学院学报,2006,25(增刊): 85-88.

[2] 陈伟泸.城市道路软土路基的沉降计算问题[J].安徽建筑,2008,15(5):155-157.

[3] 郝东明.CFG桩复合地基在软土环境中的应用[J].山西建筑,2011,37(3):55-56.

[4] 郭兰,宋金耀.解析公路施工软土地基处理技术与应用[J].河南科技,2011(2):85-85.

[5] 王晓武.深层搅拌法施工处理公路软土路基技术分析[J].技术研发,2011,18(3):68-70.

[6] 王杰,刘钱,雷笑,等.沉降差对小箱梁桥面连续结构拓宽后受力影响研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2017,41(6):1009-1012.

 
易山山,张玉,于玮晓,肖昊
《交通科技》 2018年第02期
《交通科技》2018年第02期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号