软土地基预压减沉与路堤防滑集成技术研究

摘要

由于公路线路较长，经过路段地质条件相对复杂，公路建设中路基填料的来源十分有限，都使用优质填料的可能性不大，限于造价，往往就地取材成为必然选择。所以在傍河软土地区采用覆水预压法，对于砂、石、土等材料资源紧张而水资源丰富的东南沿海地区来说，该方法很有实际意义。
　　本文通过舟山某软土场地大型真空联合堆载预压试验获取软土预压变形发展规律，进一步结合温州傍河软土路堤的水文地质条件，提出采用水囊堆载预压来代替真空联合堆载预压的新工艺，并开展了现场试验进行技术中试。同时，针对傍河路堤深厚软土地基工程特性，引入路堤-河岸共建理念，在数值模拟的基础上，进行生态护岸设计，达到生态功能优先、环境优美的目的。主要内容包括:
　　1、针对舟山某软土场地进行大型真空联合堆载预压试验，分别从地表沉降、地基分层沉降、孔隙水压力、测斜等方面进行分析，同时基于地基处理后的土体参数来对工后沉降量进行预测分析。
　　2、基于温州傍河路堤的具体项目条件，利用先期研发的水载预压法新型堆载工艺，在传统堆载预压法理论和工艺的基础上，结合深厚软土傍河路堤这一特定应用背景，进一步创新、中试，使其推广成为一套成熟的路堤减沉绿色技术。
　　3、抓住浙江沿海深厚软黏土的独特工程性质，选取合理的计算参数，从沉降、稳定性两方面建立与之相匹配的傍河路堤岩土灾变控制模型，分别从排水板、路堤填筑坡率、卸载-再加载土体高度以及坡脚处河道开挖等方面对边坡进行滑移分析。
　　4、在有限元模拟的基础上，根据高速公路两侧水系、湖塘的分布情况，将生态护坡分成路基临池（鱼）塘、桥头滞洪区和临河道（溪流）三类，并针对高速路临河道一侧护坡坡面在不同坡度、与河道的不同水平间距情况下的生态护坡、生态型驳岸的做法以及对应的绿化材料选择，提出了相应的生态护岸技术的设计方案。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 排水预压法发展状况

1．2．2 沉降计算方法的研究现状

1．2．3 路基失稳研究现状

1．2．4 稳定性分析方法研究现状

1．3 本文研究内容和方法

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

2 深厚软弱土地基的堆载变形规律试验研究

2．1 工程概况

2．2 试验概况

2．3 试验结果分析

2．3．1 地表沉降

2．3．2 地下水位与孔隙水压

2．3．3 地基分层沉降

2．3．4 深层土体水平位移

2．4 沉降的预测与分析

2．5 本章小结

3 软土地基傍河路堤的堆载施工工艺与试验

3．1 背景介绍

3．2 新型覆水预压堆载技术开发

3．2．1 新型水囊预压堆载技术机理与特点

3．2．2 密封水囊结构尺寸确定

3．3 覆水预压现场试验

3．3．1 工程概况

3．3．2 试验概况

3．3．3 温州现场试验工作流程介绍

3．4 现场试验段数据结果与分析

3．4．1 地表沉降

3．4．2 土体分层沉降

3．4．3 深层土体水平位移

3．5 本章小结

4 傍河路堤边坡稳定性控制技术研究

4．1 概述

4．2 数值计算模型及参数

4．3 数值计算结果分析

4．3．1 排水板对土体固结沉降影响分析

4．3．2 路堤填筑坡率对安全系数影响分析

4．3．3 加载-再卸载土体高度对安全系数影响分析

4．3．4 路堤坡角处河道开挖对安全系数影响分析

4．3．5 管桩施加对路堤安全系数影响分析

4．3．6 临河宽度对安全性影响分析

4．3．7 河道深度对安全性影响分析

4．3．8 护坡土体宽度对路堤安全性影响

4．3．9 桩排数对路堤安全性影响

4．4 本章小结

5 生态型傍河路堤与河道共建技术研究

5．1 概述

5．2 总体方案设计

5．3 绿化种植材料选择

5．4 坡岸土壤的要求

5．5 其他统一技术要求

5．6 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 创新点

6．3 展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的学术成果

致谢