碎石路基变形及施工关键技术研究
简介:
成果简介:
1、应用领域:公路交通领域。
2、采取的方法或技术手段:针对公路碎石路基建设项目特点,在不同工况条件下,从复杂地形、材料的特性建立碎石路基的模型,然后分析不同状况下碎石路基的受力与位移变化规律,找出影响公路碎石路基稳定性的因素。根据碎石路基修建的具体情况,建立碎石路基压缩实验模型,分析公路碎石路基施工沉降变形的指标。
3、研究的内容:①分析公路碎石路基建设项目施工安全质量控制因素;②分析公路碎石路基建设力学与位移影响因素;③公路路基压缩沉降变形指标的研究;④公路碎石路基施工安全技术防范措施。
4、达到的目的:①公路碎石路基建设项目施工安全质量控制因素;②公路碎石路基建设力学与位移影响因素;③公路路基压缩沉降变形指标。
5、实施效果和取得成效:通过严格控制碎石路基的碾压速度,并且控制碎石的压实与碎石路基颗粒比例,最终路基变形在设计范围之内。采用沉降法控制碎石路基压实,沉降率一般控制在7%左右。
成果创新性:
国内外有关于公路路面基层裂缝产生原因分析、公路碎石土路基渗流弱化机理的研究,但本课题研究基于流变力学粘弹性模型特点及合理参数的选取,揭示了碎石路基的基底形状、填方宽度和边界条件是影响碎石路基不均匀变形的因素。应用沉降法控制碎石路基压实,沉降率一般控制在7%左右,如果采用沉降差来控制路基压实最好控制在5mm之内。高填碎石路基的加载过程与有侧限条件下的压缩流变试验具有相似性,表现为等应力状态关系,压缩拟合曲线具有对数函数特征。碎石路堤顶面工后不均匀变形与经历的施工间歇期紧密相关,填料的性质对碎石路基的压实与稳定性有着直接联系,碎石的含量有着合理的范围,经历一段间歇期可以使路基得到合理的沉降。在国内外文献中未见相同报道。
成果独占性:
在于基于流变力学粘弹性模型特点及合理参数的选取,揭示了碎石路基的基底形状、填方宽度和边界条件是影响碎石路基不均匀变形的因素。路堤顶面工后不均匀变形与经历的施工间歇期紧密相关。存在一个较为合理的施工间歇期,即只要保证路堤能够正常连续施工至路堤顶面,并且经历必要的施工间歇期可以使路基得到合理的沉降。由于造成总体施工进度拖延,导致部分甚至全部路堤填筑以后,不能够经历必要的施工间歇期就铺筑路面结构,会导致路基沉降量过大。应用沉降法控制碎石路基压实,沉降率一般控制在7%左右,采用沉降差来控制路基压实最好控制在5mm之内。高填碎石路基的加载过程与有侧限条件下的压缩流变试验具有相似性,表现为等应力状态关系,压缩拟合曲线具有对数函数特征。技术上是可以复制的。
成果盈利性:
1、解决了碎石路基建设中的技术难题,降低了工程造价,产生了经济效益,并为以后的推广应用创造了条件,积累了丰富经验。
2、提出的碎石路基碾压、质量的沉降检的控制方法,经过工程的试验、使用和工后沉降验证是可行性和准确性。
3、有效而充分地利用公路建设中挖方路段和隧道开挖中产生的碎石材料,从而大量的节约公路建设资金,降低工程造价,具有较大的经济效益。
碎石作为路基填料的施工控制技术,其经济效益主要表现在充分利用大粒径碎石代替常规土填筑路基所产生的节约效益,体现在以下几个主要方面:
1、减少碎石作为弃渣进行运输的成本所产生的效益;
2、减少大粒径碎石作为弃渣占用农田耕地的成本所产生的效益;
3、减少购置常规土填筑路基成本所产生的效益。
成果持续性:
沥碎石路基技术着重解决了山岭地区利用碎石填料填筑公路路基过程中所遇到的实际工程技术难题,所取得的一系列研究成果适用性强、创新性强、应用简便,具有可操作性,这些成果的应用将对保证碎石路基的施工质量,加快山岭地区公路建设发展,提高施工效益,降低工程造价等具有重要作用,特别是解决了将大量碎石作为路基填料的一系列施工技术难题,为路基施工技术的大面积推广创造了有利条件推动作用。通过压缩试验,碎石在加载瞬间产生大量沉降,在第四级末,变形已经平稳,前4级荷载沉降量比较大,后面压缩量逐渐变小,最终稳定所需的时间比较长。在各级荷载作用下,单位压缩量具有较强相似性。并且可以用对数模型拟合,加载0.5天后单位压缩量速率减缓,一般情况下,16天之后,单位压缩量变化不是很明显,这些结果具有持续性。
成果先进性:
成果的创造性、先进性在于基于流变力学粘弹性模型特点及合理参数的选取,揭示了碎石路基的基底形状、填方宽度和边界条件是影响碎石路基不均匀变形的因素。路堤顶面工后不均匀变形与经历的施工间歇期紧密相关。存在一个较为合理的施工间歇期,即只要保证路堤能够正常连续施工至路堤顶面,并且经历必要的施工间歇期可以使路基得到合理的沉降。由于造成总体施工进度拖延,导致部分甚至全部路堤填筑以后,不能够经历必要的施工间歇期就铺筑路面结构,会导致路基沉降量过大。应用沉降法控制碎石路基压实,沉降率一般控制在7%左右,采用沉降差来控制路基压实最好控制在5mm之内。高填碎石路基的加载过程与有侧限条件下的压缩流变试验具有相似性,表现为等应力状态关系,压缩拟合曲线具有对数函数特征。
成熟度:03、功能级:关键功能分析目前能够做到
市场分析:
主要应用于公路交通领域,针对公路碎石路基建设项目特点,在不同工况条件下,从复杂地形、材料的特性建立碎石路基的模型,然后分析不同状况下碎石路基的受力与位移变化规律,找出影响公路碎石路基稳定性的因素。根据碎石路基修建的具体情况,建立碎石路基压缩实验模型,分析公路碎石路基施工沉降变形的指标。分析公路碎石路基建设项目施工安全质量控制因素;分析公路碎石路基建设力学与位移影响因素;公路路基压缩沉降变形指标的研究.公路碎石路基施工安全技术防范措施。公路碎石路基建设项目施工安全质量控制因素;公路碎石路基建设力学与位移影响因素,公路路基压缩沉降变形指标。实施效果和取得成效,通过严格控制碎石路基的碾压速度,并且控制碎石的压实与碎石路基颗粒比例,最终路基变形在设计范围之内。采用沉降法控制碎石路基压实,沉降率一般控制在7%左右。
商业模式分析:
为施工单位提供碎石压实技术,路堤顶面工后不均匀变形与经历的施工间歇期紧密相关。存在一个较为合理的施工间歇期,即只要保证路堤能够正常连续施工至路堤顶面,并且经历必要的施工间歇期可以使路基得到合理的沉降。由于造成总体施工进度拖延,导致部分甚至全部路堤填筑以后,不能够经历必要的施工间歇期就铺筑路面结构,会导致路基沉降量过大。通过压缩试验,碎石在加载瞬间产生大量沉降,在第四级末,变形已经平稳,前4级荷载沉降量比较大,后面压缩量逐渐变小,最终稳定所需的时间比较长。在各级荷载作用下,单位压缩量具有较强相似性。并且可以用对数模型拟合,加载0.5天后单位压缩量速率减缓,一般情况下,16天之后,单位压缩量变化不是很明显。高填碎石路基的加载过程与有侧限条件下的压缩流变试验是相似的。他们之间关系为等应力状态关系。高填碎石路基的高压曲线具有对数函数特征。
营销状况:
“碎石路基变形及施工关键技术研究”项目主要是针对公路碎石路基建设与施工安全之间的矛盾进行了一系列的研究,对路基变形与稳定性都起到了积极作用,总体归纳为以下几点:
1、解决了碎石路基建设中的技术难题,降低了工程造价,产生了经济效益,并为以后的推广应用创造了条件,积累了丰富经验。
2、提出的碎石路基碾压、质量的沉降检的控制方法,经过工程的试验、使用和工后沉降验证是可行性和准确性。
3、有效而充分地利用公路建设中挖方路段和隧道开挖中产生的碎石材料,从而大量的节约公路建设资金,降低工程造价,具有较大的经济效益。
碎石作为路基填料的施工控制技术,其经济效益主要表现在充分利用大粒径碎石代替常规土填筑路基所产生的节约效益,体现在以下几个主要方面:
1、减少碎石作为弃渣进行运输的成本所产生的效益;
2、减少大粒径碎石作为弃渣占用农田耕地的成本所产生的效益;
3、减少购置常规土填筑路基成本所产生的效益。