“高等級公路軟基低路堤路段縱向差異沉降控制研究”項(xiàng)目通過鑒定

“高等級公路軟基低路堤路段縱向差異沉降控制研究”項(xiàng)目通過鑒定摘要：隨著道路規(guī)模不斷擴(kuò)大和交通流量的不斷增加，軟基低路堤路段的縱向差異沉降問題也越來越突出。本文研究了高等級公路軟基低路堤路段縱向差異沉降控制方法。通過采用有限元數(shù)值模擬方法分析了軟基土壤的力學(xué)特性，并考慮了路基結(jié)構(gòu)與道路環(huán)境對軟基土壤的影響，提出了采用增強(qiáng)軟基處理方法在路基工程中的應(yīng)用，以防控軟基變形并提高路面性能。通過現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)的對比分析，證明了提出的增強(qiáng)軟基處理方式具有有效的防控沉降變形的效果。關(guān)鍵詞：高等級公路、軟基低路堤、縱向差異沉降、增強(qiáng)軟基處理方式、數(shù)值模擬方法Abstract:Withthecontinuousexpansionofroadscaleandtheincreasingtrafficvolume,thelongitudinaldifferentialsettlementofsoftbaselowembankmentsectionshasbecomemoreandmoreprominent.Thispaperstudiedthecontrolmethodoflongitudinaldifferentialsettlementofsoftbaselowembankmentsectionsonhigh-gradehighways.Byusingfiniteelementnumericalsimulationmethodtoanalyzethemechanicalcharacteristicsofsoftbasesoil,consideringtheinfluenceofroadbedstructureandroadenvironmentonsoftbasesoil,thispaperproposedtheapplicationofenhancedsoftgroundtreatmentmethodinroadbedengineeringtopreventsoftbasedeformationandimproveroadsurfaceperformance.Throughthecomparativeanalysisoffieldmeasurementdata,itisprovedthattheproposedenhancedsoftgroundtreatmentmethodhasaneffectiveeffectonpreventingsettlementanddeformation.Keywords:high-gradehighway,softbaselowembankment,longitudinaldifferentialsettlement,enhancedsoftgroundtreatmentmethod,numericalsimulationmethod一、引言高等級公路是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，隨著社會的不斷發(fā)展，人們對道路交通的要求也越來越高。由于高等級公路是必要的交通通道，設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量得到了更高的要求。然而，隨著道路使用壽命的增長，公路在使用過程中會出現(xiàn)路面沉降和路基變形等問題，其中軟基低路堤路段的縱向差異沉降問題最為突出。軟基低路堤是指路段上的路基基礎(chǔ)層所在區(qū)域土壤結(jié)構(gòu)較松散，相比其他路段更容易發(fā)生沉降。當(dāng)公路在軟基土壤上鋪設(shè)后，路面可能會在不同的位置上出現(xiàn)不同幅度的縱向沉降，這就是軟基低路堤路段縱向差異沉降的典型表現(xiàn)?？v向差異沉降不僅會給車輛行駛帶來不必要的危險(xiǎn)，同時(shí)也會大大縮短路面的使用壽命。針對上述問題，本文探討了高等級公路軟基低路堤路段縱向差異沉降的原因和控制方法，提出了一種增強(qiáng)軟基處理方法來預(yù)測和防止軟基低路堤路段的縱向差異沉降問題。二、縱向差異沉降的原因分析在軟基低路堤路段中，縱向差異沉降問題的出現(xiàn)與路基土壤結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于軟基土壤的壓縮性和膨脹性，容易因?yàn)樽灾?、濕度等多種內(nèi)外部因素發(fā)生沉降變形。軟基土中含水量的變化可能會引起土體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)變化，從而導(dǎo)致路堤變形和沉降。路基結(jié)構(gòu)和道路環(huán)境也會影響軟基土壤的力學(xué)特性，從而導(dǎo)致沉降變形的情況不同。例如，當(dāng)路基結(jié)構(gòu)層和路基基礎(chǔ)層之間存在過度剛性相互作用時(shí)，軟基土的應(yīng)力特性將發(fā)生顯著變化。同時(shí)，溫度、降雨量和地下水位等環(huán)境因素也會影響軟基土壤的力學(xué)特性，進(jìn)而導(dǎo)致軟基低路堤路段的縱向差異沉降。三、增強(qiáng)軟基處理方法為了改善軟基低路堤路段縱向差異沉降問題，提出了一種增強(qiáng)軟基處理方法。該方法是通過使用有限元數(shù)值模擬方法分析軟基土壤的力學(xué)特性，結(jié)合路基結(jié)構(gòu)與道路環(huán)境，以防止軟基變形并提高路面性能。對于軟基低路堤路段，增強(qiáng)軟基處理可以通過以下三種方式進(jìn)行：（1）加固軟基土層：為了增加軟基土壤的承載能力和減少沉降變形，可以采用加固土層的處理方式。該方法通過加固軟基土層，提高路面和路基結(jié)構(gòu)的承載力，避免因土壤變形而產(chǎn)生的沉降問題。（2）控制地下水位：地下水位的變化會影響軟基土壤的力學(xué)特性。因此，通過控制地下水位可以防止路基基礎(chǔ)層內(nèi)的軟基土壤產(chǎn)生變形，從而避免縱向差異沉降的產(chǎn)生。（3）采用加筋土壤樁：加筋土壤樁是一種有效的軟土高效加固技術(shù)。將鋼筋混凝土樁嵌入到軟基土壤中，從而提高軟基土壤的強(qiáng)度和剛度，使路基基礎(chǔ)層更加穩(wěn)定。四、數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)分析為了驗(yàn)證增強(qiáng)軟基處理方法的有效性，在實(shí)際路基工程中進(jìn)行了數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)分析。數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)采用有限元數(shù)值模擬方法，以三維模型進(jìn)行分析，考慮了軟基土壤的力學(xué)特性和路基結(jié)構(gòu)的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，增強(qiáng)軟基處理方法在軟基土壤變形和路面沉降控制方面具有明顯優(yōu)勢。通過加固軟基土層、控制地下水位和采用加筋土壤樁等方式，軟基低路堤路段的縱向差異沉降問題得到有效緩解。五、結(jié)論軟基低路堤路段縱向差異沉降是高等級公路在使用過程中的一個(gè)重要問題。本文提出了一種增強(qiáng)軟基處理方法，采用有限元數(shù)值模擬方法分析軟基土壤的力學(xué)特性，結(jié)合路基結(jié)構(gòu)與