ah09014xiu平原地區(qū)公路路基震害類型及機(jī)理分析最終修改(已修改)
2025-01-19 11:27 本頁面
【正文】 文章編號(hào)： 10096094(2022)01000000 平原地區(qū) 公路 路基震害 類型及 機(jī)理 分析 ? 侯超群 1,2， 王曉謀 1， 周志軍 1，李海濱 1 （ 1 長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院，西安 710064； 2 合肥工業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院，合肥 230009） 摘 要： 根據(jù)資料 分析 和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，對(duì)平原區(qū)公路路基常見震害進(jìn)行分類。 結(jié)合庫侖強(qiáng)度理論和有效應(yīng)力原理 分析 平原區(qū)公路路基震害機(jī)理 。 研究表明：地震作用引起土體中超靜孔隙水壓力上升、有效應(yīng)力降低，從而弱化了土體的強(qiáng)度；水平地震力是誘發(fā)路堤、邊坡破壞的因素； 同水平地震力相似， 豎向地 震力 同樣會(huì)造成土體強(qiáng)度的削弱 。 最后，針對(duì)平原區(qū)公路路基震害的特點(diǎn)和機(jī)理，在平原區(qū)道路的選線、施工 、質(zhì)量控制 等方面給出防治措施。 關(guān)鍵詞： 道路工程 ； 震害 ； 水平地震力 ； 豎向地震力 ； 地 基 液化 中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A doi: 0 引 言 2022 年 5 月 12 日發(fā)生的汶川大地震（ 級(jí)）給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。汶川地震中，公路遭到嚴(yán)重破壞，極大的影響了救援工作的開展，增加了救援難度。我 國是一個(gè)地震活動(dòng)頻繁、強(qiáng)度大、震源淺、分布廣的震災(zāi)嚴(yán)重國家，據(jù)國家防震減災(zāi)規(guī)劃（ 2022—2020 年），中國 50%的國土面積位于 Ⅶ 度以上的地震烈度區(qū)域。因此，研究公路整體的抗震穩(wěn)定性、確保公路的正常運(yùn)行尤顯重要。 本文以平原地區(qū)道路路基（路塹）的地震穩(wěn)定性為研究對(duì)象，通過對(duì)公路路基（路塹）震害的調(diào)查與分析，探索平原區(qū)道路震害的機(jī)理，進(jìn)一步提出震害的防治措施。 1 常見的公路路基震害 平原地區(qū)由于地下水埋藏淺 、土質(zhì)松軟，地震時(shí)容易引發(fā)地基土液化、震陷等災(zāi)害。地震造成道路 變形，引起路面開裂、路線扭曲、路基 沉陷 。嚴(yán)重時(shí) 地震能使局部地形改變，產(chǎn)生或隆起或沉降，使道路坼裂、鐵軌扭曲、橋梁折斷 [1]。 平原地區(qū)公路以路基為主，橋梁隧道所占比例小。因此，地震時(shí)平原地區(qū)的路基病害較為嚴(yán)重。平原地區(qū)地震時(shí)常見的路基病害有以下幾種 。 1）地基震陷 。 地基在地震作用下產(chǎn)生的附加變形稱為震陷。震陷多發(fā)生在軟土地基和黃土地基中。 軟土路基受震動(dòng)荷載后，易產(chǎn)生側(cè)向滑動(dòng)、沉陷、不均勻沉降及基底向兩側(cè)擠出的現(xiàn)象，不利于路基的穩(wěn)定 [2]。于洪治等 [3]通過靜力軟化試驗(yàn)和動(dòng)三軸震陷試驗(yàn)研究了軟土的震陷特性，并指出震陷包括 軟化變形和慣性變形兩部 分，飽和軟 黏 土隨孔隙水壓力的增長(zhǎng)而逐漸軟化。黃土地區(qū)也會(huì)出現(xiàn)震陷，但其產(chǎn)生的原因不同 于 軟土地基。黃土的微結(jié)構(gòu)以支架大孔膠結(jié)結(jié)構(gòu)為主，具有結(jié)構(gòu)性強(qiáng)、空隙大的特點(diǎn)。地震時(shí)， 在 地震慣性力作用下原先黃土顆粒間的膠結(jié)力遭到破壞，骨架脫離約束而重新排列，這便形成震陷。圖 1 為 2022 年 11 月 26 日江西瑞昌地震中某農(nóng)場(chǎng)的一條小路產(chǎn)生的震陷變形。 圖 1 震陷變形 Seismic distortion 2）地基液化、噴砂、冒水 。 在強(qiáng)烈地震作用下， 若地基土為 飽和欠密實(shí) 砂土、粉土等 無 黏 性土 ， 就 會(huì)表現(xiàn)出 類似液體 特性 的現(xiàn)象 ， 稱為 液化災(zāi)害現(xiàn) ? 收稿日期： 2022–02–05 作者簡(jiǎn)介： 侯超群 ， 講師，從事道路工程、巖土工程研究 ， 。 象。 其主要原因是地震力作用引起地基土體內(nèi)孔隙水壓力增加，依據(jù)有效應(yīng)力原理，當(dāng)孔隙水壓力增大到一定程度時(shí)，土體強(qiáng)度喪失、呈液體狀態(tài)。地基土液化常常造成路基失穩(wěn)，路面開裂等病 害 。 若 地裂縫切過地下含水層，地下水 受到 擠壓， 則會(huì) 沿著裂縫夾帶著泥砂涌出地表， 形成噴砂、冒水現(xiàn)象。 3）地裂縫 。 地震會(huì)造成地層斷裂，并反射到地表，以
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