基于公路填方路基抗震性能研究

【摘

对于提升路基结构的稳定性，一旦遇到地震发生，公路具要】对公路填方路基抗震性能的研究与分析以及在公路路基建设中的实践应用，有较大的抗震承载极限值，以此能够有效保障公路结构安全及公路性能的有效发挥，延长公路正常使用寿命。所以，基于公路填方路基抗震性能进行分析，对于当前我国公路系统的创新建设和发展起着非常重要的作用。抗震性能【关键词】公路性能；填方路基；【中图分类号】U416.1

【文献标识码】A

【文章编号】（2018）2095-206607-0301-02

我国作为一个地震多发的国家袁在促进公路系统完善建设的过程中袁必须提升路基结构的抗震性能和抗震等级袁促使公路能够有效应对地震的发生遥路基结构本身和路基支挡结构物在保证公路安全尧有效运行中具有非常重要的作用遥

公路填方路基抗震等级的建设和抗震性能的研究需要在根据叶公路工程抗震设计规范曳和叶公路工程质量检验评定标准曳的基础上袁对公路路基结构进行有效的设计袁对路基结构的安全性尧抗震性能进行科学的评价和分析遥保证路基结构能够有效的应对地震带来的破坏和损害袁是提高公路运行的安全性袁满足现代化公路建设的需求遥

针对当前公路填方路基在遇到地震破坏之后出现的损害状况进行分析袁对于性能进一步提升构建提供重要的借鉴依据遥公路填方路基在遭遇地震以后袁路基出现损害是普遍存在的遥主要发现为路基沉陷尧路基变形尧路基扭曲以及路基开裂和路基滑动的现象遥

渊1冤表现为路基结构本身出现损害袁导致结构破坏袁以及路基周围的坡体出现滑移现象导致路基被挤压变形袁严重导致路基出现坍塌或者移动的问题遥

渊2冤路基结构出现沉降塌陷袁或者路基结构的地下岩层出现变形和扭曲尧挤压导致路基路面出现损害破坏遥

渊3冤路基周围的斜坡半填半挖路基出现破裂尧松散的问题遥这主要是路基本身地基载荷力建设程度不一致袁岩土本身具有较大的脆弱性袁路基回填材料在剧烈震动情况下袁容易出现松散的问题遥

渊4冤公路填方路基出现隆起的问题袁这是当前普遍常见的地震灾

害遥主要受到地震波的影响袁导致路基出现波浪式的起伏袁并且产生严重的横向裂缝袁导致路基尧路面受到破坏遥伴随地震的出现袁公路周围出现崩塌尧滑坡尧泥石流的现象袁对路基产生严重的冲击袁导致路基被挤压和变形遥

针对以上主要出现的地震灾害破坏袁地震一旦发生对公路填方路基产生的较轻微的破坏袁表现为河道阻塞袁导致水位上升对公路路基产生淹没和侵蚀的现象袁或者水流湍急冲毁路基遥整体上而言袁当前路基出现沉陷尧开裂及扭曲的问题是当前路基常出现的灾害现象遥

1公路填方路基地震破坏分析

2公路填方路基抗震性能研究分析

2.1抗震性能研究内容分析

公路填方路基抗震性能研究主要从三个方面进行袁分别是填土动力特性尧路基结构对地震载荷的响应以及路基边坡的动力稳定性三个方面遥具体如下遥2.1.1填土动力特性分析

对于公路填方路基抗震性能的建设和发挥而言袁抗震性能主要由所回填的土质特征决定袁也就是填土动力特性决定遥公路填方路基所回填的填土材料其物理学性质和强度一般都能保持在稳定的范围内袁但是地震发生带来的巨大的晃动袁无疑将会为路基产生一定程度的破坏袁即填土的强度尧模量尧阻尼参数发生变化遥而为了从填土动力特性层面上为填方路基抗震性能的建设发挥借鉴作用袁需要从填土土质的动力本构关系尧土的动力参数尧土的动力特性测试技术方面进行研究分析遥最终结果的展示通常运用非线性弹性模型和弹塑性模型两种形式表现遥在整个性能测试中袁填土的动力特性测试主要通过

在一些问题院比如沥青路面塌陷尧路面不平整尧沥青膜脱落尧路面光滑安全性降低等袁这些问题都代表着路面的寿命缩短与性能下降遥出现这些问题的主要原因是沥青混凝土施工工艺低尧施工设备管理落后遥针对这些现状提出了以下改进加强措施院

淤转变施工单位的旧经验思想观念遥许多施工人员与管理人员在制定计划与实际生产作业时袁受早期路面施工经验影响袁将低等的工作经验直接投入现代化路面建设袁这些施工经验的很大程度上为市政道路沥青混凝土建设带来负面影响袁进而产生了很多安全隐患遥于引进新设备尧新工艺遥现代路面建设要求不断增高袁只能修筑普通路面的落后设备无法满足施工要求袁必须引进更加精准与配置高的设备才能更好的进行现代化路面工程建设工作遥盂加强工作细节优化处理能力遥我国市政道路混凝土突发问题现象较为频繁袁如压实阶段遇突发状况只能急刹车导致路面作业不平整曰还有摊铺机间歇袁不能连续工作出现缝隙问题遥榆提升施工技术遥我国路面施工冷却技术效果不好袁温度控制不严格遥如果能够提高材料离析与温度离析水平袁将在一定程度上提高工程质量袁节约工程资源袁降低工程成本遥市政道路建设存在很多因素袁要重视并不断地改进这些问题进一步实现市政道路建设的现代化袁提高我国道路建设水平袁保证人们生活质量遥随着城市化的脚步不断加快袁市政道路建设要求与比重不断加强遥而道路建设与人们的生活息息相关袁结合本文分析的市政道路混

凝土施工现状及存在的问题袁提出以下几点建议院应加大对沥青混凝土施工质量的监测力度曰部门应不断思考如何利用有限的人力物力最大限度地改善道路存在的质量问题袁提高路面的性能与寿命袁强化其安全性曰在施工技术方面应该引进新技术袁设备方面应该不断更新曰在对工作人员的要求上要不断进行技术培训与行为规范袁减小人为因素对路面建设的影响遥保障人们的生活安全与质量袁是市政道路沥青混凝土在施工过程中应秉承的原则袁希望本文对市政道路沥青混凝土路面施工建设起到推动作用遥

参考文献

[1]公路沥青路面施工技术规范[M].人民交通出版社袁2016院142~144.[2]高速公路路基路面施工工艺[M].人民交通出版社袁2017院33~35.收稿日期：2018-6-24作者简介：刘昌强渊1983-冤袁男袁汉族袁工程师袁本科袁主要从事工程管理工作遥

4结束语

301绿色交通室内测试和原位测试两种方式进行的袁以上两种手段能够实现优势互补遥当前袁常用的室内测试技术主要分为动三轴试验尧振动剪切试验尧共振柱试验尧离心机试验曰而原位测试技术主要分为动力旁压仪测2.1.2试法尧采用振荡器表面波测试法尧低频循环加公路路基填结构方路基对地抗震载震性荷的响能的研究应分析

载测试法等方面遥袁需要重点研究路基结构对地震载荷的响应遥这一方面袁主要从地震发生袁引起路基结构产生的加速度尧速度尧位移和内力等方面进行分析袁以上分析基本上都是从动力状态下进行分析袁以此实际分析要复杂遥在实际研究中袁研究人员必须明确地震发生具有很大的随意性遥所以在研究中袁研究人员需要从地震动载荷对公路路基及其支挡结构的作用和特点进行分析袁并且进一步探究地震震动动力状态下的耦合作用规律进行总结分析遥通过大量的研究发现袁通过拟静力法尧滑块分析法和概率分析进行研究分析袁多方面分析填方路基结构在遇到地震波情景下袁公路填方路基出现的震动载荷强度尧震动断面形状尧以及路基填土特性等方面进行分析袁以此在规律总结基础上袁提出路基减震效果和措施遥整体上而言2.1.3袁当前主要使用数值计算方法和试验法两种方法遥路基路基边坡边坡在动受力到稳地定性分析

震波带来的动力情景下袁能否保持稳定对于公路填方路基抗震性能的构建有着非常重要的作用遥公路填方路基承受较大的动载荷下袁其路基的稳定性必然会发生变化遥当前针对这一方面的研究方法主要分为拟静力法尧Newmark方法尧动力有限元方法遥路基边坡动力稳定性研究方法处于创新发展的阶段袁总体上应用不2.2成熟公路遥

填方路基抗震处理措施分析

非常淤有效的通过大保护量的作用研究发遥于根现据所袁针在对地区路基选建择设路基边坡边设置坡防护防护类型结构袁具有有效结合地基土短锚杆的挂网喷混凝土和长锚杆框架梁方法遥盂针对地基液化现象进行有效处理遥合理选择回填路基材料袁选择路基材料粘结性大袁在承受震动情景下袁不容易松散遥榆合理控制路基填筑密实度袁保证路基填筑的均匀性和强度袁严格强夯工作袁保证路基具有高的3强实度例遥

本次国应用

省干线总四线长泰段工程为例袁按二级公路袁双向两车道袁10m路基布置袁设计速度为40km/h遥项目位于山区袁除常规填方路基外袁存在半填半挖尧陡坡路基以及高填方路基的段落较多袁为提高路基3.1抗半震填性半能挖相及应采陡坡取以下路基

措施遥

图1半填半挖及陡坡路基处理图

半填半挖路基由于填挖地基的材料及稳定性不一样袁因此在地震时容易在填挖交界处发生开裂遥需要在交界处设置土工格栅进行加强袁并且设置渗沟袁确保地基的稳定性遥

在陡坡路基中袁尤其是在自然地面坡度陡于1院2.5时袁须在斜坡上设置土质台阶袁台阶宽度不小于2m袁并在台阶上设置土工格栅袁提3.2高交界面处渊高1冤填若方的地路强面横基

度袁提高路基的整体稳定性遥

坡陡于l院5袁土质或软质岩地段应先清除表层植被

土袁底部开挖成台阶状袁岩质地段当覆盖层较薄时袁应将其完全清除后将岩石凿成台阶袁台阶宽不小于200cm袁向内倾斜2耀4豫遥

30280m渊的2冤填为土保尧证高填石路路堤堤的均压进实行冲度袁击沿碾线压填补高强8m处理以上袁每连续填高长2m度不采小用于冲

LOWCARBONWORLD2018/7击2.5m碾压20遍补强袁至94区压40遍袁特殊路段可视具渊范3冤围设计内调中分别整厚度体情况在1.5耀对遥

在地震荷载下高路堤堤身稳定性尧路堤和地基的整体稳定性进行验算遥当稳定安全系数不满足设计要求时除加强路床部位的补强外袁根据需要在路堤中部及底部分别铺设多层钢塑复合双向土工格栅袁使路堤整体稳定性满足设计要求遥若仍不满足袁则设置支挡结构以提高路堤的整体稳定性遥

渊4冤填土路基一般采用拱形骨架防护袁填石路基采用2m厚的边坡码砌遥

4小结

图2高填方路基处理图

综上所述袁公路填方路基抗震性能研究分析工作进行的过程中袁需要针对路基土的动力特性袁以及在地震作用下的响应特点和响应规律总结分析的基础上袁针对当前公路路基遇到的地震灾害进行分析袁以此除地基液化处理尧地基加固处理尧地基回填材料合理选择以及地基边坡支护外袁采用提升填方路基自身强度及整体稳定性方面的措施来提升整个公路填方路基的抗震等级和抗震性能袁保证路基在地震条件作用下仍然能够稳定使用是有效的遥

[1][2]李金贝.公参考文献

界宋院建妍养.袁高2015速路公填渊34路方冤院填路基78~79.方路基抗震的合性能研究理高度[D].设计北京与交经通济大学性研究袁2013.

[J].交通世收稿日期：2018-6-24