检查井快速修补施工方法及沉降变形数值分析

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检查井是城市道路的重要附属结构物之一。在管线检修、排水等方面起着不可替代的作用。随着我国经济社会的发展和城市化程度的提高,各类市政公用管道越来越多,城市道路中所设的各类检查井也随之增多,其中有相当数量的检查井位于城市主干路、次干路或支路的范围内。在交通荷载的反复作用下,检查井普遍存在沉降严重的问题,严重影响了行车安全和城市美观,给国家造成不必要的经济损失。施工人员从施工角度总结出检查井沉降的原因主要是检查井周围回填土质量达不到要求,造成道路通车后检查井及其周围路面很快出现比较大的沉降。现在对于促使检查井产生不均匀沉降变形的具体原因和控制因素研究不足,理论对于检查井沉降变形的支撑还不够,致使对检查井的维修治标不治本。所以,检查井沉降变形的细致和深入的研究就成为了迫不及待的问题。政府每年会投入很大的维修费用来维修由于检查井下沉导致的路面损坏,并且维修后老问题还会继续出现。因此,从根本上解决检查井下沉导致的路面破损现象是非常必要的。对破坏的检查井进行快速修补,不仅大大缩短了通车等待时间,同时也带来了可观的经济效益。本文的研究工作总结如下:对检查井整体结构、交通荷载进行了简化,给出了检查井及周围各部件的属性参数及交通荷载大小,通过ABAQUS分析软件建立了检查井整体结构、周围回填土和沥青面层的三维有限元模型。通过静态均布荷载分别作用在检查井井盖中心及井盖边缘的模拟,对检查井所受应力及变形做了分析。了解到在静态荷载作用下,检查井砂浆层、沥青面层及周围回填土是检查井破坏的薄弱层,破坏会优先于检查井其他结构。通过移动恒定荷载作用在整个井盖的模拟,同时分析检查井在动荷载作用下的受力及变形分析,了解到沥青面层和回填土层与检查井接触面为检查井破坏的薄弱层,破坏会优先于检查井其他结构破坏。本文结合沈阳市道路检查井快速修补施工实际案例,对快速修补材料进行了简单介绍,总结并归纳了城市道路检查井快速修补的三种主要施工方法:顺序安装法路面检查井施工方法、现浇法路面检查井施工方法、整体安装法路面检查井施工方法,给出了沈阳市道路检查井快速修补工程案例。
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