加筋砂墊層加固軟基路堤的有限元分析.pdf

1、隨著我國(guó)公路建設(shè)的不斷發(fā)展，經(jīng)常需要在軟土地基上修筑路堤。由于軟土具有低強(qiáng)度、高壓縮性、低滲透性等特點(diǎn)，因此，需要對(duì)軟基進(jìn)行處理才能使其滿(mǎn)足承載力的要求。近年來(lái)的實(shí)踐和研究證明，在軟土層不厚和低路堤的情況下，采用土工合成材料加筋砂墊層處理軟基路堤是一種簡(jiǎn)單快速和經(jīng)濟(jì)的處理方法。但目前土工合成材料加筋砂墊層的加筋機(jī)理還不十分清楚，理論上的滯后嚴(yán)重限制了工程實(shí)踐水平的提高。 本文運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS，對(duì)無(wú)砂墊層、僅設(shè)砂墊層、

2、堤底鋪設(shè)一層土工格柵加筋砂墊層、堤底鋪設(shè)兩層土工格柵加筋砂墊層等幾種不同路堤分別進(jìn)行了有限元分析計(jì)算，對(duì)計(jì)算所得的位移、應(yīng)力、筋材內(nèi)拉力等結(jié)果進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：(1)加筋砂墊層的主要作用在于減小路堤和淺層軟基的側(cè)向變形，對(duì)豎向沉降的抑制作用并不明顯。(2)由于砂墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用，加筋砂墊層減小了堤底的不均勻沉降。(3)加筋砂墊層有效減小了軟基路堤的剪應(yīng)力，但對(duì)于豎向應(yīng)力的減小不顯著，只是使豎向應(yīng)力的分布趨于均勻。 本文還運(yùn)

3、用有限元分析軟件分別對(duì)軟土層厚度、地基土強(qiáng)度和剛度、加筋模量等幾個(gè)影響加筋效果的主要因素進(jìn)行了有限元分析計(jì)算，從坡角垂線(xiàn)下各點(diǎn)側(cè)位移和堤底沉降這兩個(gè)角度進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明：(1)軟土層越厚，加筋效果越不明顯，且采用加筋砂墊層加固深厚軟基是不合適的。(2)在一定范圍內(nèi)，地基越弱，加筋對(duì)于抑制側(cè)向位移和沉降的作用就越明顯。(3)加筋模量越大，加筋對(duì)軟基側(cè)位移的約束作用就越強(qiáng)，但加筋材料存在一個(gè)合理的加筋模量范圍，在工程實(shí)踐中應(yīng)綜合考慮