小間距加筋拓寬路堤結(jié)構(gòu)性能研究.pdf

1、GRS(Geosynthetic Reinforced Soil)是一種間距小于0.3m的加筋柔性復(fù)合體，可以克服傳統(tǒng)加筋拓寬路基存在的面板處筋帶應(yīng)力集中、路堤邊坡鼓肚、新老路基處開裂等缺陷。論文提出GRS拓寬路基結(jié)構(gòu)，采用了FLAC3D數(shù)值分析方法和室內(nèi)靜載模型實驗，分析了GRS拓寬路基的變形、沉降、穩(wěn)定性等性能。并通過土拱效應(yīng)實驗對加筋土內(nèi)部土拱規(guī)律進(jìn)行研究。
　　本文所做的主要工作和結(jié)論如下:
　　①調(diào)研分析了GRS結(jié)

2、構(gòu)、拓寬路基、加筋土實體工程的研究進(jìn)展。運(yùn)用FLAC3D建立GRS拓寬路基模型，分析邊坡坡率、地基類型、填料種類對模型穩(wěn)定性、應(yīng)力的影響。數(shù)值分析結(jié)果表明:邊坡坡度對筋帶應(yīng)力，邊坡穩(wěn)定性影響較為顯著。邊坡坡率增大1倍，邊坡穩(wěn)定系數(shù)減小約39％，筋帶應(yīng)力減小約50％，粉煤灰填筑使邊坡穩(wěn)定系數(shù)提高約17％，使筋帶應(yīng)力減小約20％。
　?、诓捎肎RS拓寬路基室內(nèi)靜載模型實驗，分析了軟土地基上拓寬路堤邊坡破壞形式、側(cè)向變形、沉降、應(yīng)力。實

3、驗結(jié)果表明:GRS拓寬路堤結(jié)構(gòu)承載能力更強(qiáng)，整體性更好，其破壞方式為沿筋帶末端的邊坡整體滑裂破壞;筋材對GRS拓寬路堤邊坡有較強(qiáng)約束作用，使邊坡側(cè)向變形降低46.7％，新老路基結(jié)合處不均勻沉降降低51％，路堤頂部沉降降低26％。
　　③采用加筋土拱實驗，對加筋土結(jié)構(gòu)內(nèi)部土拱規(guī)律進(jìn)行研究。實驗結(jié)果表明:加筋土結(jié)構(gòu)中面板附近筋土存在土拱效應(yīng)，且只有當(dāng)加筋間距小于0.4m時，面板處筋土才會形成土拱效應(yīng);進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，GRS結(jié)構(gòu)在頂部，

4、筋土間土體由于豎向應(yīng)力小，無法形成土拱;而在中、底部，筋土間土體可形成明顯土拱。
　　④采用用FLAC3D分析加筋間距、含水量、地基模量對拓寬路基工作性能的影響，并進(jìn)行了GRS拓寬高路堤適應(yīng)性分析。研究結(jié)果表明:加筋間距越小，筋帶對筋土約束作用越強(qiáng)，GRS相比于傳統(tǒng)加筋土結(jié)構(gòu)拓寬路基時使邊坡側(cè)向變形減小40.7％，豎向沉降減小51％，不均勻沉降減小51.8％;填料含水量越高，拓寬路堤側(cè)向變形和沉降越大，含水量超過19％會導(dǎo)致邊坡失