高速公路淺覆土特長箱涵頂進關鍵技術研究.pdf

1、當前淺覆土特長箱涵在高速公路中應用越來越多,而有關其頂進就位施工技術鮮有報道。結(jié)合廣東梅河高速公路淺覆土特長箱涵頂進工程實例,通過室內(nèi)模型試驗、數(shù)值模擬、理論計算及現(xiàn)場監(jiān)測等方法,對高速公路淺覆土特長箱涵頂進施工中的減阻技術、涵土體受力與變形特性、頂進力及路基路面沉降控制標準等進行了系統(tǒng)、深入研究,取得了以下主要成果:
　　1.對采用不同減阻材料的箱涵與土體及滑板間的摩阻系數(shù)進行了模擬試驗分析,結(jié)果表明,涵周土體中含水量每增加2％

2、,摩阻系數(shù)減小19.13%;漿土比值為1:4時,箱涵外壁與土體間摩阻系數(shù)值最小,與其對應的注漿量為涵周土體最佳注漿量;相同試驗條件下,與其它減阻材料相比,石蠟機油混合物的減阻效果更為明顯,建議:淺覆土特長箱涵頂進施工中采用石蠟+機油混合物減阻材料。
　　2.利用數(shù)值模擬方法,對淺覆土特長箱涵結(jié)構(gòu)和覆土的受力與變形特性進行了模擬分析,結(jié)果表明,箱涵結(jié)構(gòu)與覆土沿頂進和垂直頂板方向的應力和應變受頂進長度、覆土厚度及采取減阻措施影響較大,

3、頂進長度每增加20m,箱涵結(jié)構(gòu)應力和應變分別增大61.1~87.5%和68.3~77.8%,減阻比不減阻減小14.8~18.8%和9.5~15.7%,覆土應力和位移分別增大4.7~8.0%和12.3~24.7%,減阻比不減阻減小0.9~9.3%和4.1~16.5%;覆土厚度每增加2m,箱涵結(jié)構(gòu)各特征位置應力和應變分別增大12.1~47.2%和1.3~38.5%,減阻比不減阻減小1.9~6.2%和1.0~2.0%,涵頂覆土應力和位移分別增

4、大37.1~43.8%和43~73%,減阻比不減阻減小1.3~6.1%和2~39.2%。
　　3.建立了淺覆土特長箱涵頂進糾偏計算模型,提出了不同截面尺寸箱涵頂進中水平和豎向最大允許偏移度控制標準,并針對不同頂進偏斜問題提出了糾偏措施;提出了路基路面沉降和頂進力及其合理作用點位置計算方法。
　　4.現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果表明,隨著箱涵頂進端距洞口距離增大,涵端所受頂進力整體呈不斷增大變化趨勢,且當頂進距離小于36m時,頂進力隨頂進距離