理论教育 山区高速公路施工控制与安全预警病害研究

山区高速公路施工控制与安全预警病害研究

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据《公路路基设计规范》,高填方路堤是指路堤填筑高度超过20m的路堤,对于高填方涵洞路基,填土不仅是荷载的施加者,又是荷载的承受者。高填方路段涵洞受力复杂,加之设计和施工技术相对落后,导致高填方路段涵洞病害时有发生。可见,涵洞顶土压力准确的计算与地基处理效果是高填方路段涵洞设计和施工中所面临的最为重要的技术问题。

山区高速公路施工控制与安全预警病害研究

按照经验,当路堤用碎石、中、粗砂作为填料时,其极限填筑高度为12m,而除此以外的材料作为填筑材料时,路堤极限高度为20m。按照《公路路基施工技术规范》(JTG F10—2006)规定:水稻田、常年积水区的高填方边坡,是指细粒土填筑的路堤边坡高度大于6m;其他地方的高填方路堤边坡,是指填土或填石路堤边坡高度超过20m的填方路堤边坡。根据《公路路基设计规范》(JTG D30—2015),高填方路堤是指路堤填筑高度超过20m的路堤,对于高填方涵洞路基,填土不仅是荷载的施加者,又是荷载的承受者。其物理力学性质、变形特征直接影响着涵洞所受荷载的大小;而涵洞的变形同时受到其下地基刚度和结构物刚度相对比值的影响。因此,在涵洞结构分析时,应考虑各部分彼此之间的相互作用和相互影响,把涵洞体周围一定范围内的填土体、基础及地基连同涵洞结构本身一起进行充分考虑。

高填方路段涵洞受力复杂,加之设计和施工技术相对落后,导致高填方路段涵洞病害时有发生。根据各地区不同等级公路的观测,发现大多数混凝土圆管涵洞在使用3个月至2年后即出现不同程度病害,其中约8%的涵洞需进行中、大修或改建,涵洞的破损数量远高于桥梁,在洪水期间其水毁面达70%以上,是公路水毁的多发之处和重点部位。发生破坏的原因是涵洞与桩基的刚度较其两侧填土及淤泥地基的刚度大得多,从而在涵洞顶引起极大的沉降差与附加应力,使涵洞顶土压力远远超过计算值。可见,涵洞顶土压力准确的计算与地基处理效果是高填方路段涵洞设计和施工中所面临的最为重要的技术问题。(www.daowen.com)

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