高速公路軟基處理的理論與設(shè)計(jì).pdf

1、高速公路軟基處理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要考慮土的特性、地質(zhì)條件、荷載條件、變形機(jī)理、加固方案的成熟性、施工技術(shù)的可靠性和質(zhì)量檢測的難易程度等.地基處理費(fèi)用一般占總投資約20~30％,因此選擇適宜的處理方案是軟土地基上修建高速公路的關(guān)鍵課題.針對高速公路軟基的變形和穩(wěn)定性問題,其處理方法很多,但目前最為常用的是兩類方法,即排水固結(jié)法和水泥土攪拌法.該文在已有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究工作的基礎(chǔ)上,對排水固結(jié)法和水泥土攪拌法處理高速公路軟基的理論和設(shè)計(jì)

2、方法進(jìn)行總結(jié)與分析,提出各自的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和設(shè)計(jì)理念,以及在應(yīng)用中存在的問題.在論文中,作者首次提出采用塑料排水板與水泥土攪拌樁聯(lián)合的方法(即長板—短樁工法)處理高速公路深厚軟基的新思路.將高速公路的建設(shè)特點(diǎn)、排水固結(jié)法和水泥土攪拌法的優(yōu)勢結(jié)合起來,充分利用高速公路高填方路堤的填土期和預(yù)壓期,提出將軟基加固和堆載排水預(yù)壓處理聯(lián)合起來的設(shè)計(jì)理念.對于長板—短樁工法的加固機(jī)理、設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)步驟進(jìn),長板—短樁工法處理后軟基的沉降計(jì)算和穩(wěn)定性分析

3、方法,進(jìn)行了一定的研究和探討.各種軟基處理方法已在工程實(shí)踐積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),但是針對不同荷載條件、地質(zhì)情況、工期要求、不同路段的工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn),還沒有一套完整的高速公路軟基處理方案優(yōu)化設(shè)計(jì)原則.該文在高速公路軟基處理優(yōu)化設(shè)計(jì)評判程序和評判原則方面進(jìn)行了一些大膽的嘗試和創(chuàng)新,以技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價原理為主線,以荷載條件(填土高度)、地質(zhì)條件(軟土層厚度)和路段(橋頭路段和一般路段)為優(yōu)化變量,以預(yù)壓期和施工條件為約束條件,以路堤穩(wěn)定和工后沉降為

4、技術(shù)控制標(biāo)準(zhǔn),初步選擇軟基處理方案;在此基礎(chǔ)上,對滿足某一工況的軟基處理方案進(jìn)行總造價核算,同時引入環(huán)境影響、技術(shù)成熟度、施工質(zhì)量控制和施工工期等評判因子,進(jìn)行綜合分析評價;基于量化的評判結(jié)果,尋求軟基處理的最優(yōu)化方案.針對軟土地區(qū)高等級公路路基的最終沉降量預(yù)測問題,作者在論文中,將人工智能方法中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial Neural Network,ANN)方法和遺傳算法(Genetic Algorithm,GA)結(jié)合起來