土工格室柔性搭板作用机理与应用研究

摘要

高等级公路建设中若台背填土处理不当，极易造成桥头跳车现象的发生。跳车现象在高等级公路中危害极大，不仅乘车舒适性难以得到保证，且大大降低行车的安全性，并加速桥头路面的破坏，造成严重的经济损失和社会不良影响。因此，如何有效地进行台背填土处治、控制桥头跳车、保证公路交通安全和高速运营已越来越引起人们的广泛关注。 利用土工格室处理台背填土是解决桥头跳车一种新技术、新工艺。本文首先对土工格室处理桥头跳车问题进行力学分析，考虑土工格室的水平剪应力作用，计算水平剪应力作用下的地基内部应力场和位移场。在此基础上分析土工格室加筋台背填土减小差异沉降的力学机理。运用优化理论，对土工格室处理桥头跳车的设计及施工工序的优化进行了探讨。本文还对台背填土沉降预测方法进行了研究。最后以试验桥台大量检测结果、沉降观测结果验证了土工格室处理台背填土的有效性，总结了有关的施工方法。 本文研究成果对于土工格室在公路工程的应用具有积极的推动作用，亦促进了土工格室应用技术的进一步成熟。

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第一章绪论

1.1研究背景

1.2桥头跳车的危害性及成因分析

1.3国内外桥台台背常用处理方法

1.4土工格室在国内外的应用

1.5本文研究的内容

第二章土工格室加筋台背填土力学机理分析

2.1土工格室对地基应力及差异沉降的影响规律

2.2减小差异沉降的机理

2.3土工格室处理桥头跳车的力学机理

第三章采用土工格室的路桥过渡段设计与现场试验

3.1土工格室处理台背回填的设计原理

3.2土工格室的现场试验

第四章土工格室柔性搭板有限元分析

4.1有限单元法

4.2软件ADIAN简介

4.3计算模式

4.4基于不同地基条件的土工格室柔性搭板效果分析

第五章土工格室柔性搭板作用效果分析

5.1路基填料类型的影响

5.2土工格室柔性搭板长度的影响

5.3土工格室高度的影响

5.4土工格室搭板层数的影响

5.5土工格室竖向间距的影响

5.6小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2有待进一步研究的问题

参考文献

致 谢