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特殊岩土体路基填筑技术及在路桥过渡段沉降控制中的应用研究

作　者: 刘明宇
导　师: 徐林荣
学　校: 中南大学
专　业: 岩土工程
关键词: 石棉尾矿冰水堆积物路基填筑质量控制路桥过渡段
分类号: U416.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 117次
引　用: 2次
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内容摘要

随着我国道路交通的发展,将有大量公路修筑在地质条件复杂的山区丘陵地区,并将采用沿线分布的特殊岩土体作为路基填料,因此研究特殊岩土体的工程特点,获得其路用性状具有重要的理论与应用意义。雅泸高速公路由于地质条件复杂,被列为交通部科技示范路,四川省优质工程项目,本文依托于交通部西部交通建设科技项目《石棉尾矿用于筑路材料技术研究》与四川省交通厅科技项目《冰水堆积物地区高速公路路基修筑技术研究》,以雅泸路沿线广泛分布的石棉尾矿与冰水堆积物土体为例,对特殊岩土体的路堤填筑施工工艺与质量控制方法,以及路桥过渡段差异沉降控制技术进行分析研究,主要工作和结论如下：(1)在既有勘察资料及现场调查的基础上,确定沿线冰水堆积物与石棉尾矿的成因特征、分布规律与级配特征。运用勘察取样,室内试验等方法,获取冰水堆积物的物理力学参数,并对石棉尾矿的矿物与化学成分做了初步研究。(2)借鉴已有冰水堆积物路基填筑研究,对石棉尾矿填料进行一系列室内试验,确定其适用性与路用特征,并通过现场试验段填筑,对不同施工参数下压实效果进行对比研究,得到石棉尾矿作为路基填料的最优施工方案,并应用于指导雅泸路全线石棉尾矿填筑施工。(3)针对石棉尾矿土石路基特点,在采用灌砂法与灌水法检测压实度的同时,使用沉降差法评定路基压实质量,根据检测结果确定每种检测方式的压实质量评定标准,并建立两者之间的对应关系,最终建议采用以沉降差检测为主的双控制路基压实质量评定方法。(4)在总结高速公路桥头跳车的原因与危害的基础上,通过对雅泸高速公路路桥过渡段的调查,选取代表性断面,对动荷载影响下的路基沉降进行预测,并讨论不同施工参数对工后沉降的影响,根据计算结果,提出路桥过渡段施工指导方案与质量控制标准。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-8
第一章绪论  8-20
  1.1 研究意义及目的  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-18
    1.2.1 石棉尾矿研究现状  9-10
    1.2.2 冰水堆积物研究现状  10-11
    1.2.3 路基填筑施工工艺研究  11-14
    1.2.4 压实质量控制研究  14-16
    1.2.5 桥头跳车问题研究  16-18
  1.3 主要研究内容与技术路线  18-20
    1.3.1 主要研究内容  18
    1.3.2 技术路线  18-20
第二章雅泸路特殊岩土体填料概况  20-29
  2.1 冰水堆积物填料概况  20-22
    2.1.1 冰水堆积物成因分析  20-21
    2.1.2 冰水堆积物分布与级配特征  21
    2.1.3 冰水堆积物物理力学性质  21-22
  2.2 石棉尾矿填料概况  22-28
    2.2.1 石棉尾矿成因分析  22-24
    2.2.2 石棉尾矿矿物与化学成分  24-26
    2.2.3 石棉尾矿分布与级配特征  26-28
  2.3 本章小结  28-29
第三章石棉尾矿路基填筑现场试验  29-41
  3.1 已有冰水堆积物路基填筑施工工艺分析  29-31
    3.1.1 研究过程  29-30
    3.1.2 研究成果  30-31
  3.2 石棉尾矿路基现场填筑试验  31-33
    3.2.1 试验目的  31
    3.2.2 研究内容  31-32
    3.2.3 试验段概况  32-33
  3.3 室内试验  33-35
    3.3.1 筛分试验  33-34
    3.3.2 击实试验  34
    3.3.3 承载比试验  34-35
  3.4 试验段方案与实施  35-40
    3.4.1 填筑方案  35
    3.4.2 施工准备  35-37
    3.4.3 试验段填筑  37-40
  3.5 本章小结  40-41
第四章现场检测方法与结果分析  41-60
  4.1 压实质量检测方案  41-43
    4.1.1 检测方法  41-42
    4.1.2 检测点布置  42-43
  4.2 实验段现场检测  43-45
    4.2.1 压实度检测  43-44
    4.2.2 沉降差检测  44-45
  4.3 试验数据与分析  45-59
    4.3.1 试验数据分析方法  45-46
    4.3.2 压实度检测结果与分析  46-51
    4.3.3 沉降差检测结果与分析  51-55
    4.3.4 沉降差与压实度的对应关系  55-59
  4.4 本章小结  59-60
第五章冰水堆积物路桥过渡段沉降控制技术研究  60-77
  5.1 路桥过渡段差异沉降形成原因与危害  60-63
    5.1.1 桥头跳车成因分析  60-62
    5.1.2 桥头跳车危害  62-63
  5.2 雅泸路冰水堆积物地区路桥过渡段现场调查  63-68
  5.3 路桥过渡段差异沉降影响数值分析  68-73
    5.3.1 分析目标  68
    5.3.2 路桥过渡段差异沉降控制标准  68
    5.3.2 计算模型与计算参数  68-69
    5.3.3 计算结果  69-71
    5.3.4 过渡段差异沉降分析  71
    5.3.5 填料性质对过渡段差异沉降的影响  71-72
    5.3.6 压实度对过渡段沉降差异的影响  72
    5.3.7 桥台跳车判断与建议  72-73
  5.4 冰水堆积物路桥过渡段施工工艺总结  73-75
    5.4.1 填料选择  73
    5.4.2 施工工艺  73-75
    5.4.3 过渡段填筑压实标准  75
  5.5 本章小结  75-77
第六章结论  77-80
  6.1 主要结论  77-78
  6.2 创新研究成果  78-79
  6.3 进一步研究内容  79-80
参考文献  80-87
致谢  87-88
攻读学位期间主要的研究成果  88

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