桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术研究

论文摘要

随着国民经济的快速健康发展,我国高等级公路的面貌也是日新月异,但从已建成并投入使用的情况来看,路桥过渡段不均匀沉降问题,并由此而引发的桥头跳车病害普遍存在。桥头跳车病害严重影响着行车的舒适性和安全性,已成为制约我国道路交通发展的瓶颈。本文在总结和分析国内外研究成果的基础上,提出加筋注浆处治技术来防治路桥过渡段桥头跳车病害的发生,并以西柏坡高速公路路桥过渡段处治工程为背景,进行了实体工程的试验研究。取得的主要成果和结论如下：（1）通过对现有研究成果的分析,并结合河北省气候、交通及材料的特点,提出采用加筋注浆处治技术来防治路桥过渡段桥头跳车病害。（2）以西柏坡高速公路路桥过渡段处治工程为背景,采用有限元软件建立三维立体模型,对加筋注浆处治技术的处治效果进行模拟分析。模拟结果表明：采用加筋注浆技术处治后路桥过渡段的路基刚度明显增加,路基整体受力更加合理,不均匀沉降病害可以得到有效控制。（3）以西柏坡高速公路BPK1+942冶河大桥0号台路桥过渡段处治工程为依托,进行了实体工程试验研究,工程实践表明加筋注浆处治技术施工机械操作简便,施工工艺简单易行。（4）采用瑞雷波波速测试和经纬仪测量的方法对加筋注浆试验处治效果进行了检测和观测,结果表明：采用加筋注浆处治前后路基各层平均波速有很大的提高,处治效果明显；实际观测沉降数据与有限元模拟结果的趋势基本吻合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 概述
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究综述
• 1.2.1 国内外研究现状
• 1.3 研究目的及意义
• 1.4 主要研究内容
• 1.5 研究方法及技术路线
• 1.5.1 研究方法
• 1.5.2 技术路线
• 第2章 路桥过渡段不均匀沉降分析及其控制标准
• 2.1 不均匀沉降产生的类型
• 2.1.1 纵向坡度变化
• 2.1.2 路桥过渡段局部沉降
• 2.1.3 过渡段横坡变化
• 2.2 不均匀沉降控制标准研究现状分析
• 2.3 本章小结
• 第3章 路桥过渡段加筋注浆处治技术及其处治效果模拟
• 3.1 路桥过渡段加筋注浆处治技术
• 3.2 有限元法概述
• 3.3 土的本构模型
• 3.3.1 常用的土体本构模型
• 3.3.2 加筋注浆复合土体接触面
• 3.4 有限元模型的建立
• 3.4.1 有限元软件MIDAS/GTS简介
• 3.4.2 有限元模型建立
• 3.4.3 模型计算参数的选取
• 3.4.4 荷载的设定
• 3.4.5 网格划分
• 3.5 有限元分析试验结果及分析
• 3.5.1 填料正常填筑沉降效果模拟
• 3.5.2 采用加筋注浆处治后沉降效果模拟
• 3.5.3 加筋注浆方案优化
• 3.6 本章小结
• 第4章 实体工程应用
• 4.1 依托工程
• 4.1.1 工程概述
• 4.1.2 工程地质条件
• 4.2 加筋注浆技术试验设计参数
• 4.2.1 加筋注浆方案
• 4.2.2 加筋注浆技术的结构组成
• 4.2.3 注浆材料
• 4.2.4 注桨压力
• 4.2.5 注桨半径
• 4.2.6 注桨方法及注浆控制标准
• 4.3 施工流程
• 4.3.1 场地清理、定点
• 4.3.2 设备及人员到位
• 4.3.3 锚管的施工
• 4.3.4 压力注浆
• 4.4 本章小结
• 第5章 加筋注浆技术处治效果检测
• 5.1 波速法检测
• 5.1.1 加筋注浆效果检测
• 5.2 沉降观测
• 5.3 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间发表论文和科研成果