高速公路加宽工程软基处理效果的数值分析.ppt
高速公路加宽工程软基处理效果的数值分析,陈磊,(河海大学岩土所),内容,前言,1,数值模拟,2,结果分析,3,前言,1988年,我国第一条高速公路沪嘉高速公路建成通车,经济条件、建 设思想等的制约,绝大多数为 双向四车道形 式。,经济快速发展,交通量急速增长,通行 能力难以满足 要求。,前言,安全性舒适性便捷性,前言,可能的加宽扩建形式,直接加宽,单侧直接加宽,双侧直接加宽,分离式加宽,新建一条高速公路,前言,工程规模,用地量,技术难度,其它因素,双侧加宽为主,局部单侧或分离式加宽,前言,前言,存在的一个主要问题,应对新路软基进行处理!处理方法的选择?,数值模拟,计算模型图,软土等采用了修正剑桥模型,路堤填土等采用了摩尔库仑模型。,数值模拟,排水固结法:采用标准型塑料排水板,间距1.2m,正方形布置,深度16m,同时等载预压,预压时间150天。,复合地基法:采用浆喷桩,按1.31.5矩形布置,深度17.5m。,设置40cm厚的砂垫层,中间铺设一层土工布。新路堤进行分级填筑,历时120天。,老路软基,新路软基,数值模拟,模型简化:,排水固结法,排水板简化为砂井,砂井简化为砂墙,复合地基法,浆喷桩简化为板桩墙,数值模拟,工况6计算简图,结果分析,新路堤一次性填筑,老路中心隆起高度:,新路软基或老路软基采用复合地基法处理时,新路堤填筑速率对老路隆起变形影响较小!,结果分析,老路基不处理,老路基排水固结法处理,老路基复合地基法处理,地基表面总沉降曲线:,新路软基采用复合地基法处理,可有效控制新老路基的总沉降和总不均匀沉降!,结果分析,老路基不处理,老路基排水固结法处理,老路基复合地基法处理,地基表面工后沉降曲线:,新路软基采用复合地基法处理,可有效控制新老路基的工后沉降和工后不均匀沉降,当老路基也采用复合地基法处理时,效果更好!,结果分析,老路未固结稳定时,基础表面总沉降曲线:,当新路软基采用复合地基法处理时,增加的沉降量相对较小!,结果分析,结论:,新路堤的填筑会引起老路或多或少的瞬时变形,新路软基采用复合地基法处理时瞬时变形最小,但为了尽量减小影响,施工时应注意填筑速率。,新路软基采用复合地基法处理,能有效减少新老路基的沉降及不均匀沉降;如果新路软基采用排水固结法处理,虽然能有效减少工后沉降及工后不均匀沉降,但对老路基影响较大,增大了老路的横坡比;而新路软基不处理则是完全不行的。,结果分析,老路软基不处理或采用排水固结法处理时,新老路基工后可能会出现反坡。,老路基的固结情况对新路软基采用复合地基法处理效果的影响相对较小。,谢谢!,