CN114411764A - 一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，属于土木工程领域。对于高度大于或等于50m的填方工程，控制填料含水率为最优含水率附近，在填方底面和填筑高度每增加0.1H的高程平面铺设位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L(H为填方设计高度、L为对应高程填方截面周长)，通过卫星定位连续运行参考站实时监测传感器数据，确定利用填方自重压实填料而无需机械压实处理的高程范围，实时自动监控评估填方的质量、稳定、安全，指导施工过程、控制填筑质量、实现高填方运营的安全监控和灾害预警。本发明提出的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，能够解决高填方工程中填料压实工程量大、压实质量不易控制和运营安全难以预警的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，属于土木工程领域。
背景技术
随着我国东西部均衡发展的战略需求，山区机场、大型基础设施、高速道路的工程建设等因大面积的开山填谷形成了大的填方高度，如：昆明长水机场(52m)、龙洞堡机场(54m)、三明机场(65m)、攀枝花机场(65m)、吕梁机场(84m)、九寨黄龙机场(102m)、承德机场(141m)、六盘水机场(153m)、重庆机场(164m)等。此外，近年来，炸山填海、围海造地、人造景观等大面积填方工程越来越多，填方高度多达100多米，并出现不少大面积填方压实地基的工程事故。高填方工程一般具有地质条件复杂、土石方材料多样且工程量巨大等特点以及由此带来的场地稳定、填筑体沉降与差异沉降、高边坡稳定等问题。目前高填方工程在填筑中主要采用施工机械对所有高填方填料均逐层压实的方法，产生巨大工程量并消耗大量的人力和物力。此外，北斗卫星定位技术发展迅速并在多个方面已经与GPS处在同一水平，结合差分定位技术，北斗卫星定位测试精度已优于3.36mm，已应用于大坝变形监测、风电基础沉降监测、桥梁变形监测，以及通过监测高填方工程的机械压实遍数、压实轨迹、压实速度来监控压实质量。然而现有监测方法未能实现对填方填筑过程中及填筑完成后填方各位置填料的压缩变形变化、水平位移变化、压实度变化等的智能监测和实时评估，这使高填方工程的稳定性和可靠性遭受潜在风险并诱发工程灾害。故急需开发一种可以实现填方填筑低能耗、高效率自动监测评估填筑质量、灾害风险预警的高填方填筑智能优化技术。
本发明提供一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法。
发明内容
发明人提出了一种高填方填筑的智能化技术及其施工方法。具体为：对于填方高度大于或等于50m的填方填筑工程，控制填料含水率为最优含水率附近进行填方填筑；在填方底面和填筑高度每增加0.1H的高程平面内铺设位移定位传感器(H为填方的设计高度)，在对应填方高程平面内位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L(L为对应高程的填方截面周长)；通过卫星定位连续运行参考站实时监测填料压缩变形量随填方填筑高度的变化，得到填料压实度随填方填筑高度的变化，给出仅利用上部填方填料自重压密作用即可满足下部填料压实度要求的填方高程范围，以缩减机械压实处理填料的填方高程范围和施工工程量；使用卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑过程中位移定位传感器的数值变化，评估高填方各层填料的压实和稳定状态，实现对填方填筑质量的实时监控和控制指导；通过卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑完成后高填方内部各测点的沉降值变化和水平位移值变化，对高填方的安全和稳定状态实时评估，实现对高填方运营中的安全监控和灾害预警。
本发明所述的填方填筑工程包括但并不限于机场高填方填筑工程、道路高填方工程、工业与民用建筑高填方工程。
本发明所述的填料的种类包括但并不限于土料、特殊土料、石料、土石混合料，其中特殊土料包括膨胀土、红黏土、软土、冻土、盐渍土、污染土、有机质土、液限大于50％且塑性指数大于26的黏性土等。
本发明所述的最优含水率附近是指高填方填料的含水率ω与击实试验所得最优含水率ω0之间满足以下关系：|ω-ω0|≤3；所述的击实试验所得最优含水率ω0，是指根据《土工试验方法标准》(GB/T 50123-2019)中击实试验所得最优含水率。
本发明所述的控制填料含水率为最优含水率附近的方法为：①当填料含水率低于最优含水率时，所采用的控制方法包括但不限于对填料进行洒水增湿等措施；②当填料含水率高于最优含水率时，所采用的控制方法包括但不限于将填料翻晒等措施。
本发明所述的填方截面的形状包括但并不限于圆形、椭圆形、正方形、长方形。
本发明所述的机械压实的方法包括但并不限于强夯、振动碾压、冲击压实和将填筑材料处理密实的其他技术措施，在机械压实施工前，需进行试验性施工，确定各项施工参数。
本发明所述的在填方底面和填筑高度每增加0.1H的高程平面内铺设位移定位传感器，是指在相对于填方底面高程为0.0H、0.1H、0.2H、0.3H、0.4H、0.5H、0.6H、0.7H、0.8H、0.9H、1.0H的平面中铺设位移定位传感器，其中H为填方的设计高度。
本发明所述的在对应高程平面内位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L，是指在对应高程平面中位移定位传感器的连线呈“米”字形，相邻位移定位传感器的间距为0.05L，其中L为对应高程的填方截面周长。
本发明所述的卫星定位连续运行参考站是由基准站网、数据传输系统、数据处理和监控中心、数据发播系统组成。
本发明所述的利用上部填方填料自重压密作用即可满足下部填料压实度要求的填方高程范围，是指根据卫星定位连续运行参考站实时监测填料压缩变形量随填方填筑高度的变化，得到填料压实度随填方填筑高度的变化情况，给出仅利用上部填方填料自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填料高程范围，得到需机械压实处理填料的填方高程范围。
本发明所述的实现对填方填筑质量的实时监控和控制指导，是指通过卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑过程中位移定位传感器的数值变化，实时评估高填方各层填料压实度和稳定状态的变化情况，实现对填方填筑质量的实时监控和控制指导。
本发明所述的实现对高填方运营中的安全监控和灾害预警，是指通过卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑完成后位移定位传感器的数值变化，得到高填方内部各测点的沉降值变化和水平位移值变化，对高填方的安全和稳定状态实时评估，实现对高填方运营的安全监控和风险预警。
本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其具体的施工工艺如下：
第一步：测试高填方填料性质指标，控制填料含水率为最优含水率附近，根据填方设计高度和相应填方高度对应的填方截面周长，置备所需位移定位传感器；
第二步：分层填筑高填方填料，在0.0H、0.1H、0.2H、0.3H、0.4H、0.5H、0.6H、0.7H、0.8H、0.9H、1.0H的高程平面中铺设位移定位传感器(H为填方的设计高度)，各高程平面内位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L(L为对应高程的填方截面周长)；
第三步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测填料压缩变形随填方填筑高度的变化数据，得到填料压实度随填方填筑高度的变化状态，给出仅利用上部填方自重的压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围，以缩减需机械压实处理填料的填方高程范围和工程量；
第四步：对于无需机械压实处理的填方高程范围填料，仅需正常分层填筑填方填料，而对于需要机械压实处理的填方高程范围填料，根据填料压实度的设计要求进行试验性施工，制定机械压实方案，进行机械压实处理；
第五步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑过程中位移定位传感器的数值变化，评估高填方各层填料压实度和稳定状态，实现对填方填筑质量的高效率实时监控和控制指导；
第六步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑完成后高填方内部各测点的沉降变化和水平位移变化，评估高填方的安全和稳定状态，实现对高填方运营中的实时安全监测和灾害预警。
本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其优点在于：
1、所述高填方填筑的智能优化技术及其施工方法大幅度减小了高填方填筑过程中需机械压实处理的填方高程范围，与目前高填方工程在填筑中主要采用施工机械对所有高填方填料均逐层压实的方法相比，明显节约了机械压实填料的工程量和工程费用，并提高了高填方的填筑效率。
2、所述高填方填筑的智能优化技术及其施工方法不仅可以给出仅利用上部填方自重压密作用即可实现下部填料压实度要求的填方高程范围，还可实现对填方填筑质量的高效率实时自动监控，指导施工过程，控制填筑质量。
3、使用卫星定位连续运行参考站实时监测填方填筑完成后位移定位传感器的数值变化、高填方内部各测点的沉降值变化和水平位移值变化，实时评估高填方的稳定和安全状态，实现了对高填方运营中的安全监测和灾害预警。
附图说明
图1为高填方工程填筑过程中需铺设位移定位传感器的各高程示意图；
图2-a为高填方相关高程截面为圆形的平面中位移定位传感器布置示意图；
图2-b为高填方相关高程截面为椭圆形的平面中位移定位传感器布置示意图；
图2-c为高填方相关高程截面为正方形的平面中位移定位传感器布置示意图；
图2-d为高填方相关高程截面为长方形的平面中位移定位传感器布置示意图；
图3为卫星定位连续运行参考站的组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明所述一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法做进一步详细说明，但本发明提供的高填方填筑智能优化技术的使用形式及使用范围并不仅限于此。
实施例1
某山区机场高填方工程采用高填方填筑的智能优化技术进行填方填筑，各填方高程截面为圆形。高填方设计高度50.0m，相应各部分填筑要求如下，道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥8％、压实度≥97％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥6％、压实度≥96％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥95％；道基顶面以下4.0-50m：压实度≥94％。
采用本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法。填料的天然含水率26％，对填料进行晾晒，根据晾晒后填料的含水率与最优含水率的差值，添加所需水量，使得到的填料处于最优含水率附近；对高填方进行分层填筑，在填方各设计高程和对应高程平面中铺设位移定位传感器，具体见图1和图2-a；使用卫星定位连续运行参考站(见图3)实时监测填方填料压缩变形和压实度及测点位置的变化数据，得到仅利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围为道基顶面以下18.0-50.0m，对该高程范围填料进行正常分层填筑；对道基顶面以下0-18.0m填方填料进行现场压实试验确定施工工艺和参数：采用55T重型振动压路机，碾压速率为4km/h，道基顶面以下4.0-18.0m每层松铺厚度60cm，每层碾压4遍，道基顶面以下0-0.8m每层松铺厚度40cm，每层碾压6遍。填方填筑完成后检验：道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥10％、压实度≥98％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥9％、压实度≥97％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥96％；道基顶面以下4.0-50m：压实度≥95％，上述技术指标满足设计要求。使用卫星定位连续运行参考站实时监测得到的填方填料压实度值与检验测试值吻合，填方填筑过程中的填筑质量合格，填方填筑完成后运营状态良好。
实施例2
某道路高填方工程采用高填方填筑的智能优化技术进行填方填筑，各填方高程截面为椭圆形。高填方设计高度80.0m，相应各部分填筑要求如下，上路堤：路床底面以下0-0.7m，填料CBR≥7％、压实度≥95％；下路堤：路床底面以下0.7-80.0m，填料CBR≥6％、压实度≥94％。
采用本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法。填料的天然含水率40％，对填料进行晾晒，根据晾晒后填料的含水率与最优含水率的差值，添加所需水量，使得到的填料处于最优含水率附近；对高填方进行分层填筑，在填方各设计高程和对应高程平面中铺设位移定位传感器，具体见图1和图2-b；使用卫星定位连续运行参考站(见图3)实时监测填方填料压缩变形和压实度及测点位置的变化数据，得到仅利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围为路床底面以下20.0-50.0m，对该高程范围填料进行正常分层填筑；对路床底面以下0-20.0m填方填料进行现场压实试验确定施工工艺和参数：对路床底面以下0.7-20.0m填方填料分层填筑，每层松铺厚度100cm，夯锤质量12000kg，锤底静接地压力值25kPa，第一遍点夯，能级采用2200kN·m，正三角形布置，每点5击，第二遍满夯，能级采用1500kN·m，每点3击；对于路床底面以下0-0.7m填料分层填筑，每层松铺厚度40cm，采用35T重型振动压路机，碾压速率为3.5km/h，每层碾压5遍。填方填筑完成后检验：路床底面以下0-0.7m，填料CBR≥9％、压实度≥97％；路床底面以下0.7-20.0m，填料CBR≥8％、压实度≥96％，路床底面以下20.0-80.0m，填料CBR≥7％、压实度≥95％，上述技术指标满足设计要求。使用卫星定位连续运行参考站实时监测得到的填方填料压实度值与检验测试值吻合，填方填筑过程中的填筑质量合格，填方填筑完成后运营状态良好。
实施例3
某机场高填方工程采用高填方填筑的智能优化技术进行填方填筑，各填方高程截面为正方形。高填方设计高度110.0m，相应各部分填筑要求如下，道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥10％、压实度≥97％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥9％、压实度≥96％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥96％；道基顶面以下4.0-110.0m：压实度≥94％。
采用本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法。填料的天然含水率16％，根据填料天然含水率与最优含水率的差值，添加所需水量，使得到的填料处于最优含水率附近；对高填方进行分层填筑，在填方各设计高程和对应高程平面中铺设位移定位传感器，具体见图1和图2-c；使用卫星定位连续运行参考站(见图3)实时监测填方填料压缩变形和压实度及各测点位置的变化数据，得到仅利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围为道面以下15.0-110.0m，对该高程范围填料进行正常分层填筑；对道基顶面以下0-15.0m填方填料进行现场压实试验确定施工工艺和参数：采用50T重型振动压路机，碾压速率为3km/h，道基顶面以下4.0-18.0m，每层松铺厚度80cm，每层碾压6遍，道基顶面以下0-0.8m，每层松铺厚度40cm，每层碾压5遍。填方填筑完成后检验：道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥12％、压实度≥99％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥10％、压实度≥98％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥97％；道基顶面以下4.0-110.0m：压实度≥96％，上述技术指标满足设计要求。使用卫星定位连续运行参考站实时监测得到的填方填料压实度值与检验测试值吻合，填方填筑过程中的填筑质量合格，填方填筑完成后运营状态良好。
实施例4
某高填方工程采用高填方填筑的智能优化技术进行填方填筑，各填方高程截面为长方形。高填方设计高度160.0m，相应各部分填筑要求如下，道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥8％、压实度≥97％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥7％、压实度≥96％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥95％；道基顶面以下4.0-160.0m：压实度≥94％。
采用本发明所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法。填料的天然含水率45％，对填料进行晾晒，根据晾晒后填料的含水率与最优含水率的差值，添加所需水量，使得到的填料处于最优含水率附近；对高填方进行分层填筑，在填方各设计高程和对应高程平面中铺设位移定位传感器，具体见图1和图2-d；使用卫星定位连续运行参考站(见图3)实时监测填方填料压缩变形和压实度及测点位置的变化数据，得到仅利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围为道基顶面以下19.0-160.0m，对该高程范围填料进行正常分层填筑；对道基顶面以下0-19.0m填方填料进行现场压实试验确定施工工艺和参数：对道基顶面以下0.8-19.0m填方填料分层填筑，每层松铺厚度110cm，夯锤质量18000kg，锤底静接地压力值30kPa，第一遍点夯，能级采用2500kN·m，梅花形布置，每点4击，第二遍满夯，能级采用2000kN·m，每点3击；对道基顶面以下0-0.8m填料分层填筑，每层松铺厚度40cm，采用42T重型振动压路机，碾压速率为3.0km/h，每层碾压6遍。填方填筑完成后检验：道基顶面以下0-0.3m：填料CBR≥9％、压实度≥97％；道基顶面以下0.3-0.8m：填料CBR≥9％、压实度≥97％；道基顶面以下0.8-4.0m：压实度≥96％；道基顶面以下4.0-110.0m：压实度≥95％，上述技术指标满足设计要求。使用卫星定位连续运行参考站实时监测得到的填方填料压实度值与检验测试值吻合，填方填筑过程中的填筑质量合格，填方填筑完成后运营状态良好。
Claims (9)
1.一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：对于填方高度大于或等于50m的填方填筑工程，控制填料含水率为最优含水率附近进行填方填筑；在相对于填方底面高程为0.0H、0.1H、0.2H、0.3H、0.4H、0.5H、0.6H、0.7H、0.8H、0.9H、1.0H的平面中铺设位移定位传感器(H为填方设计高度)，平面中位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L(L为对应高程填方截面周长)；通过卫星定位连续运行参考站实时监测填方填筑过程中位移定位传感器的测试数据，确定利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围以缩减机械压实填料的工程量，实时自动监控填方填料压实和稳定状态，指导施工过程并高效率控制填筑质量；通过卫星定位连续运行参考站实时监测填方填筑完成后位移定位传感器的测试数据，实时评估填方的安全和稳定状态，实现对填方运营中的安全监控和灾害预警；所述的填方填筑工程包括并不限于机场高填方填筑工程、道路高填方工程、工业与民用建筑高填方工程；所述的填料的类型包括并不限于土料、特殊土料、石料、土石混合料，其中特殊土料包括膨胀土、红黏土、软土、冻土、盐渍土、污染土、有机质土、液限大于50％且塑性指数大于26的黏性土等；所述的最优含水率附近是指填料含水率ω与击实试验所得最优含水率ω0之间满足以下关系：|ω-ω0|≤3；所述的对应高程填方截面的形状包括并不限于圆形、椭圆形、正方形、长方形等；所述的机械压实的方法包括并不限于强夯、振动碾压、冲击压实和将填筑材料处理密实的其他技术措施；所述的机械压实在实施前，需进行试验性施工以确定各项施工参数。
2.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的控制填料含水率为最优含水率附近的方法为：①当填料含水率低于最优含水率时，所采用的控制方法包括但并不限于对填料进行洒水增湿等措施；②当填料含水率高于最优含水率时，所采用的控制方法包括但并不限于将填料翻晒等措施。
3.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的平面中位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L，是指在对应高程平面中相邻位移定位传感器间距为0.05L，平面内位移定位传感器的连线呈“米”字形，其中L为对应高程所在填方截面的周长。
4.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的卫星定位连续运行参考站是由基准站网、数据传输系统、数据处理和监控中心、数据发播系统组成。
5.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的利用上部填方自重压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围，是指根据卫星定位连续运行参考站实时监测得到的填料压缩变形和压实状态随填方填筑高度的变化情况，得到仅利用上部填方填料自重压密作用即可满足下部填料压实度要求的高程范围以减小机械压实处理的高程范围和工程量。
6.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的指导施工过程并高效率控制填筑质量，是指通过卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑过程中位移定位传感器数值变化，得到高填方各层填料压实度和稳定性的变化状态，实现对填方填筑质量的实时评估和指导控制。
7.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的实现对填方运营过程中的安全监控和灾害预警，是指通过卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑完成后填方内部各测点的沉降变化和水平位移变化，实时评估高填方的安全和稳定状态，实现对高填方运营的安全监测和风险预警。
8.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：所述的击实试验所得最优含水率ω0，是指根据《土工试验方法标准》(GB/T 50123-2019)中击实试验所得最优含水率。
9.根据权利要求1所述的一种高填方填筑的智能优化技术及其施工方法，其特征在于：具体施工工艺为：
第一步：测试填方填料性质指标，控制填料含水率为最优含水率附近，根据填方设计高度和相应填方高程对应的填方截面周长，置备所需位移定位传感器；
第二步：对填方填料分层填筑，在0.0H、0.1H、0.2H、0.3H、0.4H、0.5H、0.6H、0.7H、0.8H、0.9H、1.0H的平面中铺设位移定位传感器(H为填方的设计高度)，平面内位移定位传感器呈“米”字形排列且间距为0.05L(L为对应填方高程的填方截面周长)；
第三步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测填料压缩变形随填方填筑高度的变化数据，得到填料压实度随填方填筑高度的变化状态，给出仅利用上部填方自重的压密作用即可满足下部填料压实度要求而无需机械压实处理的填方高程范围，以缩减机械压实处理填料的填方高程范围和工程量；
第四步：对于无需机械压实处理的填方高程范围填料仅需正常分层填筑，而对于需机械压实处理的填方高程范围填料，根据填料压实度的设计要求进行试验性施工，制定施工方案，实施机械压实；
第五步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑过程中位移定位传感器的数值变化，评估高填方各层填料的压实程度和稳定状态，实现对填方填筑质量的高效率实时监控和控制指导；
第六步：使用卫星定位连续运行参考站实时监测高填方填筑完成后高填方内部各测点的沉降变化和水平位移变化，评估高填方填筑完成后的安全和稳定状态，实现对高填方运营中实时安全监测和灾害预警。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0820949A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-01-23 | Fujita Corp | 粘性土による地盤造成方法 |
| JPH08296205A (ja) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Pub Works Res Inst Ministry Of Constr | 地下空洞の充填工法 |
| CN103174126A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 橡胶条加筋土技术 |
| CN104652180A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 中国水利水电第四工程局有限公司 | 一种路基填筑施工方法 |
| CN107119505A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-01 | 锦州铁道勘察设计院有限公司 | 沙漠地区普速铁路路基填筑施工方法 |
| CN208815364U (zh) * | 2018-07-28 | 2019-05-03 | 新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院 | 一种返包式土工格栅陡坡路堤结构 |
| CN110485228A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 兰州交通大学 | 水热封闭式防冻胀翻浆高强度公路路基结构及施工方法 |
| CN112030638A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-12-04 | 中交一公局集团有限公司 | 一种高填方路堤填筑施工工艺 |
-
2022
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0820949A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-01-23 | Fujita Corp | 粘性土による地盤造成方法 |
| JPH08296205A (ja) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Pub Works Res Inst Ministry Of Constr | 地下空洞の充填工法 |
| CN103174126A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 橡胶条加筋土技术 |
| CN104652180A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 中国水利水电第四工程局有限公司 | 一种路基填筑施工方法 |
| CN107119505A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-01 | 锦州铁道勘察设计院有限公司 | 沙漠地区普速铁路路基填筑施工方法 |
| CN208815364U (zh) * | 2018-07-28 | 2019-05-03 | 新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院 | 一种返包式土工格栅陡坡路堤结构 |
| CN110485228A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 兰州交通大学 | 水热封闭式防冻胀翻浆高强度公路路基结构及施工方法 |
| CN112030638A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-12-04 | 中交一公局集团有限公司 | 一种高填方路堤填筑施工工艺 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 吴俊强,刘朝权,贺冠军: "高填土路堤预抛高分析计算", 公路, no. 09, pages 1 - 4 * |
| 王春明;李柏林;杨植;: "数字化连续压实BIM技术在重载铁路工程路基填筑中的应用", 路基工程, no. 04 * |
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