EPS板减荷材料在高填路堤涵洞中的应用

《EPS板减荷材料在高填路堤涵洞中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2011年第1期西南公路XINANGONGLUEPS板减荷材料在高填路堤涵洞中的应用黎英(四川川交道桥试验检测有限责任公司广汉市618300)【摘要】介绍了EPS板的特性,在论述其对高填方涵洞的减荷原理的基础上,将其应用于广元至巴中高速公路K45+015涵洞，在高填方涵洞顶面和侧面铺设一定厚度的EPS板高压缩柔性材料，结果表明，EPS板材料具有显著的减荷作用，为EPS材料在高填路堤结构物中的应用进行了有益探索。【关键词】EPS板；减荷材料；高填路堤涵洞【中图分类号】U449【文献标识码】B2.2减荷

2、原理1工程概况通常我们所施工的涵洞一般为刚性涵洞，涵洞是几乎不可压缩，而涵洞两侧及涵顶填土层可以压广巴路K45+000原施工设计图为1-4×4m石拱缩，导致涵洞两侧外土柱沉降，在涵顶平面内外土涵，基础置于软弱地基层，换填深；涵洞所需块石数量大，且材料相当紧缺，特别是拱圈料石难以采柱间出现沉降差+δ（见图2），在填土施工期间及购；涵洞施工工艺较复杂，工期也较长。合同段施工后固结过程中，涵洞两侧外土柱对内土柱产生向下的摩阻力（即附加土压力），从而使涵顶垂直土工项目部申请变更设计后，广巴指挥部同意施工单压

3、力大于涵顶内土柱自重压力，而柔性涵洞则正好位联合长安大学根据《高填土涵洞设计新理念的工相反，涵洞平面内外土柱间的沉降差为-δ，于是外程应用》的设计理念，采用减荷措施，将原K45+000（1-4m）石拱涵优化成K45+015（1-4m）盖土柱对内土柱产生向上的有利摩阻力，从而使涵顶板涵。垂直土压力小于内土柱自重压力。等沉降面等沉降面2高填方涵洞减荷原理tt2.1EPS板特性管管道道EPS板即为聚笨乙烯泡沫，是一种轻质高压缩性的柔性材料，具有很好的弹塑性，从固结仪对EPS板+δ-δ柔性填料材所做出的应力

4、—应变曲线（见图1）可以看出：应未采取减荷措施填土变形示意图采取减荷措施填土变形示意图变在2-5%时的对应点a为屈服点，应变在60-70%时图2EPS减荷原理示意对应的b点为硬化点，oa段呈弹性，ab段呈塑性，在土力学中，把这种移动的土体将部分自重压bc则为硬化阶段。力通过摩阻力的形式转嫁给相对静止的土体，从而450c400使移动土体向下的压力减小的这一现象，称之为土350a）P300拱效应。因此只要我们在涵洞顶铺设一定厚度的压k250b（σ200缩性大于填土的柔性材料，就可以使刚性涵洞的垂力150

5、a应100直受力状态转化为类似于柔性涵洞的受力状态，500EPS板就是一种比较理想的柔性材料。在涵洞铺设0102030405060708090应变ε(%)EPS板，正是利用其在高填土作用下能呈塑性压缩变图1EPS板材的压缩应力—应变关系曲线形这一特性。施工过程中，开始由于填土低、土压562011年第1期西南公路XINANGONGLU黎英:EPS板减荷材料在高填路堤涵洞中的应用力小而处于弹性状态，压缩变形很小，故不具减荷0.7γH，即Ks=0.7；墙身顶部土压力取1.25γH，墙效果；当填土到一定高度

6、，随着土压力增加，将迫使身侧向土压力取1.25γH；车辆荷载取10kN/m。墙身EPS板减荷材料在高填路堤涵洞中的应用EPS进入塑性状态，压缩变形迅速增大，使涵洞填土力学模型可以简化为两端外铰接的压弯构件（见图4）。的剖面的沉降曲线转变成类似于柔性涵洞顶部填土的XMq黎英变形曲线，从而在填土中促成土拱效应，使涵顶垂直1B(四川川交道桥试验检测有限责任公司广汉市618300)土压力大为减小。252.3采取减荷措施的涵洞结构类型选择【摘要】介绍了EPS板的特性,在论述其对高填方涵洞的减荷原理的基础上,将

7、其应用于广元至巴中高速公路K45+015涵洞，在高填方涵洞顶面和侧面铺设一定厚度的EPS板高压缩柔性材料，结果表明，EPS板在高填土路基设置涵洞时，在未采取减荷措施q2A90材料具有显著的减荷作用，为EPS材料在高填路堤结构物中的应用进行了有益探索。条件下，涵洞顶部受到的土压力较大，因此一般以图4侧墙计算力学模型【关键词】EPS板；减荷材料；高填路堤涵洞拱涵为主，但其工程量大，特别是圬工砌体涵，施【中图分类号】U449【文献标识码】B工进度慢，造价高。根据EPS板减荷原理，将广巴路荷载计算：原施工图

8、K45+000为1-4m的石拱涵变更设计为垂直土压力：q=0.7gH=0.7□20□16=224kN/m1K45+015为1-4m钢筋砼盖板涵。。盖板自重：q=0.45□25=11.2kN/m22.2减荷原理2.4钢筋砼盖板涵洞及EPS板设计尺寸车辆荷载：q=10kN/m1工程概况3通常我们所施工的涵洞一般为刚性涵洞，涵洞K45+015盖板涵结构尺寸（见图3），盖板C30混支座剪力：Q=1(q+q+q)l=1□(224+10+11.25)凝土，侧墙与基础采用C20混凝