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高速公路拓宽路基差异沉降

傅珍 王选仓 李宏志 史建平 廖志高

傅珍, 王选仓, 李宏志, 史建平, 廖志高. 高速公路拓宽路基差异沉降[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(6): 25-31. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.005
引用本文: 傅珍, 王选仓, 李宏志, 史建平, 廖志高. 高速公路拓宽路基差异沉降[J]. 交通运输工程学报, 2010, 10(6): 25-31. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.005
FU Zhen, WANG Xuan-cang, LI Hong-zhi, SHI Jian-ping, LIAO Zhi-gao. Differentia settlement of widening subgrade for expressway[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(6): 25-31. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.005
Citation: FU Zhen, WANG Xuan-cang, LI Hong-zhi, SHI Jian-ping, LIAO Zhi-gao. Differentia settlement of widening subgrade for expressway[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2010, 10(6): 25-31. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.005

高速公路拓宽路基差异沉降

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2010.06.005
基金项目: 

国家西部交通建设科技项目 2005 318 812 13

国家西部交通建设科技项目 2007 318 000 57

中央高校基本科研业务费专项资金项目 CHD2009JC173

详细信息
    作者简介:

    傅珍(1976-), 女, 河南鹤壁人, 长安大学副教授, 工学博士, 从事道路工程研究

  • 中图分类号: U416.1

Differentia settlement of widening subgrade for expressway

More Information
    Author Bio:

    FU Zhen(1976-), female, associate professor, PhD, +86-29-82337340, fuzhen524@163.com

  • 摘要: 以安新高速改扩建拼接试验段为工程背景, 采用土工离心模型试验, 对新老路基拼接时以土工格室为主的多种土工合成材料加筋方案进行预测与对比, 分析了拓宽高速公路老路基固结沉降和新老路基拼接后表面沉降的变化规律。试验结果表明: 对新老路基, 填筑期的路基沉降在半年内总沉降中均占相当大的比例, 在70%以上; 加筋后路基的沉降小于不加筋路基, 且各方案的路基顶面最大和最小沉降均分别发生在新路基路肩边缘和老路基中心; 由于地质条件良好, 总体沉降并不大, 各加筋方案之间的沉降无明显差异, 均保持在较小水平, 最小和最大沉降分别为1.67 cm与3.33 cm, 最大差异沉降为1.66 cm。可见, 加筋能均衡路基的不均匀沉降, 并在一定程度上减小地基的总沉降。

     

  • 图  1  路基模型

    Figure  1.  Models of subgrades

    图  2  模拟土工格室

    Figure  2.  Simulation geocell

    图  3  老路基沉降变化曲线

    Figure  3.  Settlement curves of old subgrade

    图  4  新老路基沉降曲线

    Figure  4.  Settlement curves of new and old subgrades

    图  5  新老路基最大沉降曲线

    Figure  5.  Maximal settlement curves of new and old subgrades

    图  6  试验后模型

    Figure  6.  Model after test

    图  7  试验段沉降曲线

    Figure  7.  Settlement curves of test roads

    表  1  土工离心机主要性能指标

    Table  1.   Major performance indices of geotechnical centrifuge

    离心机最大容量 60 gt 稳定度 ±0.1% FS
    最大载荷(模型箱+模型) 加速度为100g时, 加载质量为600 kg; 加速度为200g时, 加载质量为300 kg
    有效半径/m 2.0(离心机旋转中心至工作吊篮底板)
    加速度范围/g 10~200
    小模型箱尺寸 500 mm×360 mm×400 mm
    大模型箱尺寸 700 mm×360 mm×500 mm
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    表  2  试验设计

    Table  2.   Test design

    方案 试验设计
    1 模拟老路基的填筑施工过程
    2 模拟新路基的填筑施工过程(无加筋, 对老路基不削坡与不挖台阶)
    3 模拟新路基的填筑施工过程(2层加筋: 基底和路床底部分别铺1层土工格室)
    4 模拟新路基的填筑施工过程(3层加筋: 基底、中间台阶和路床底部分别铺1层土工格室)
    5 模拟新路基的填筑施工过程(3层加筋: 基底和中间台阶铺土工格室, 路床底部铺1层土工格栅)
    6 模拟新路基的填筑施工过程(3层加筋: 基底和中间台阶铺土工格室, 路床底部铺1层土工布)
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    表  3  模型用土的主要物理性质

    Table  3.   Main physico-mechanical parameters of model soil

    土名 液限/% 塑限/% 塑限指数/% 最佳含水量/% 最大干密度/(g·cm-3)
    低液限粘土 37.9 23.5 14.4 11.9 1.91
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-07-25
  • 刊出日期:  2010-12-25

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