土工合成材料在黃土地區(qū)公路工程中的應(yīng)用-預(yù)覽頁
【正文】 四、主要研究內(nèi)容及實施方案本項目主要開展了以下幾個方面的研究工作：⑴黃土地區(qū)公路病害及其成因研究；⑵土工合成材料及其路用適宜性；⑶土工合成材料防治路基病害的應(yīng)用研究；⑷土工合成材料防治路面病害的應(yīng)用研究；⑸土工合成材料防治公路邊坡及排水構(gòu)造物病害的應(yīng)用研究；⑹經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益及推廣應(yīng)用前景分析。⑵土工合成材料及其路用適宜性廣泛收集國內(nèi)外土工合成材料方面的研究成果、工程實例和生產(chǎn)廠家的現(xiàn)狀，總結(jié)土工合成材料在公路工程中的應(yīng)用范圍和形式，根據(jù)黃土地區(qū)公路病害的類型和成因，提出利用土工合成材料治理病害的方法、應(yīng)用機理、選材和選型原則。⑷土工合成材料防治路面病害的應(yīng)用研究詳細調(diào)查黃土地區(qū)典型路面病害并建立數(shù)據(jù)庫，總結(jié)出路面病害的類型和成因。⑸土工合成材料防治公路邊坡及排水構(gòu)造物病害的應(yīng)用研究在野外調(diào)查和室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上，揭示黃土的浸水破壞機理及其對黃土地區(qū)公路破壞的影響，提出公路邊坡坡面防護和排水構(gòu)筑物病害的防治方法。寧夏古王公路鹽興公路工程建設(shè)指揮部與北京工業(yè)大學的合作研究合同于2002年7月簽訂。試驗路段完工后，定期對試驗段路面的外觀狀況、裂縫樁號、裂縫總道數(shù)、裂縫總長度、裂縫寬度、裂縫變化規(guī)律、路面彎沉等指標進行了觀測分析，共觀測5次，時間安排如表1所列。⑵黃土地區(qū)公路病害調(diào)查研究2003年8月16~20日和2003年9月19~23日，課題組先后兩次對寧夏黃土地區(qū)公路病害進行了現(xiàn)場調(diào)查，并對典型地段的黃土取樣，用于分析黃土的物理力學性質(zhì)。調(diào)查路線選擇銀（川）—古（窯子）—王（圈梁）高速公路、姚（伏）—葉（盛）—中（寧）—郝（家集）高速公路、國道109線、省道202線興（仁）—海（原）、海（原）—同（心）二級公路、黑（城）—海（原）二級公路、國道309線寧夏段（宜蘭二級公路）、省道203線以及該區(qū)其它有代表性的公路。調(diào)查目的：了解土工合成材料在寧夏高速公路防治公路病害的應(yīng)用情況，以便進一步研究土工合成材料的性能并將土工合成材料應(yīng)用于寧夏黃土地區(qū)的病害防治工程中，如防止路堤沉降、防止路基不均勻沉降、防治路面縱向開裂、防止排水設(shè)施濕陷破壞、防止邊坡破壞、防止瀝青路面反射裂縫等。③調(diào)查時間：2003年7月調(diào)查地點：泰安永佳土工合成材料廠、青島頤中格柵股份有限公司。⑷應(yīng)用土工合成材料防治路基、邊坡及排水構(gòu)造物病害的現(xiàn)場試驗研究2003年3月課題組開始聯(lián)系現(xiàn)場路基試驗和黃土特性試驗事宜，對銀古路、中郝路進行調(diào)研并制定試驗方案。其間的主要工作為，對土工膜和土工格柵的施工進行指導(dǎo)和監(jiān)督；埋設(shè)壓力盒、沉降板；建立觀測控制網(wǎng)并進行監(jiān)測（包括沉降觀測、應(yīng)力應(yīng)變觀測、側(cè)向位移觀測等）；補充土工實驗等。②黃土力學性質(zhì)實驗包括壓縮性質(zhì)實驗、強度實驗、擊實實驗等。⑹土工合成材料防治黃土路基病害的理論研究與數(shù)值分析本項工作主要是對黃土地區(qū)加鋪土工合成材料（以下簡稱加筋）路堤的加筋機理和效果等進行研究?？偨Y(jié)出黃土公路病害的主要類型，即：路面、路基和路堤路塹邊坡的破壞。雨水的強烈沖刷作用引起路堤邊坡表層黃土濕陷、漿砌片石局部下沉，從而導(dǎo)致橋臺護坡體失穩(wěn)滑塌，涵洞破壞。掌握了加筋黃土路堤的變形特點和內(nèi)部應(yīng)力分布特征，以及格柵的加固機理，在此基礎(chǔ)上進行了加筋高路堤的理論分析，提出了設(shè)計方法、適用范圍和觀測技術(shù)、施工工藝和應(yīng)注意的問題。⑷土工合成材料防治路面病害的應(yīng)用技術(shù)詳細調(diào)查了黃土地區(qū)路面病害，總結(jié)出路面病害的類型和成因。提出了玻纖格柵和長絲燒毛土工布在路面工程中的鋪設(shè)原則、設(shè)計方法和施工工藝。因此，防治公路排水構(gòu)造物破壞的關(guān)鍵重點是防水。⑵土工合成材料性能及其應(yīng)用研究提出了土工合成材料在黃土公路工程中的應(yīng)用機理及選材原則，基于黃土公路的病害特征和成因提出了選用土工合成材料防治黃土地區(qū)公路病害的基本方法
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