塑料套管桩复合地基处理有限元分析研究

利用数值分析方法,研究塑料套管桩在城市快速路软土地基处理中的应用,分析了不同桩长、不同桩帽大小、不同桩间距以及不同路基高度等对软土地基处理效果的影响。计算表明,采用塑料套管桩处理软土能有效减少地基的总沉降量及工后沉降量,在设计时应综合选择合理的桩长、桩间距及桩帽大小,在保证地基处理效果的基础上节约地基的处理费用。     

基于有限元的软土路基沉降影响因素分析

为研究不同因素对软土路基沉降的影响,运用有限元软件建立软土路基截面数值模型,模拟分析了软土路基填方高度、填筑速率、排水桩间距及真空压力对路基竖向沉降的影响。结果表明:①随着填方高度的增大,路基沉降不断增大,实际工程中填方高度不宜过大;②随着填筑速率的增大,软土路基沉降不断增加,填筑速率为0.5 m/7d最为理想;③路基的沉降时间随着排水桩间距的增加而逐渐增大,间距为1 m时路基沉降最快达到稳定状态;④随着真空压力的增大,软土路基沉降逐渐增大,真空压力选取80 kPa路基最为稳定。     

塑料排水板处理软土路基的载荷蠕变试验与工程应用

通过现场载荷试验、数值模拟与监测等手段,综合研究了塑料排水板处理软土路基的蠕变特性.两级荷载下的蠕变沉降曲线具有很高的相似性,而侧向蠕变速率则接近于零;然后,采用室内试验得出的土体参数对上述试验过程进行了三维数值模拟,证明考虑蠕变时的沉降计算结果比不考虑蠕变时更接近实测值;最后,将验证后的计算方法与参数应用于某高速公路路堤施工期沉降计算,并与实测结果进行了对比分析.     

软土路基固结沉降变形规律有限元分析

在分析高速公路软土路基固结变形机理基础上,采用有限元软件MIDAS- GTS建立数值计算模型,结合实测数据,对分步填筑高度下的软土路基固结沉降变形规律进行了初步分析.结果表明:在路基分步填筑过程中,填土加载引起内部孔隙急剧变化,水体流失产生附加应力导致路基沉降；随着分层填方高度的增大,路基沉降量也随之增大；采用旋喷桩对...     

考虑软土结构性损伤的路基沉降预测反分析

为了较好的预测工后沉降,从软土的结构性入手,考虑天然软土的结构性损伤,减少由于软土的扰动、损伤对计算结果精确性的影响,对受扰动软土的弹性力学特征值进行了修正;结合反分析方法,由沉降固结计算的角度对模型参数进行反分析,预测了沉降趋势,并与实际观测数据及理论计算数值进行比较,对工后沉降做出合理地预测.结果表明,软土路基沉降...     

含水率对砂质板岩粗粒土蠕变特性影响试验研究

粗粒土在公路、铁路路基工程中应用广泛,其蠕变特性是影响高填方路堤长期沉降的重要因素。通过单轴压缩蠕变试验研究含水率对粗粒土蠕变的影响规律,分析砂质板岩粗粒土在不同含水状态下的蠕变特性,并基于与实验结果相符的H-K蠕变模型探讨含水率、应力与蠕变参数之间的关系。结果表明,含水率是影响粗粒土蠕变特性的重要因素,提出使用干燥或饱和含水态的粗粒土填料以控制路堤长期沉降。     

碎石桩控制粉砂土拼接路基沉降的数值模拟

为减小粉砂土拼接路基的沉降,采用碎石桩复合地基处治,建立了有限元模型,研究了碎石桩长度及其模量、桩间土模量及黏聚力对沉降的影响。结果表明:桩长为5.0m时,路基顶面最大沉降为9.8cm;碎石桩模量对沉降的影响不显著;桩间土模量对路基沉降的影响较大,当桩间土的模量增大到14 MPa以后,路基的沉降趋于稳定,此时路基顶面沉降为7.15cm;桩间土黏聚力达10kPa后路基沉降趋于稳定,此时路基顶面沉降为9.8cm。总之,碎石桩能明显减少沉降,碎石桩长5.0m、桩间土模量14 MPa、桩间土黏聚力10kPa时,新路基沉降控制效果良好。     

筒桩复合地基固结性状三维有限元分析

考虑了桩、土、土工格栅之间的相互作用及地基土体固结的影响,采用三维有限元方法研究了路堤荷载作用下,打穿软土层和未打穿软土层的固结特性、沉降特性和应力分布特性,并对桩长、桩间距等影响因素进行的分析。研究表明:应使桩长穿透软土可压缩层,以满足控制地基最大沉降量的要求;格栅最大拉应力分布于盖板边缘处,随着地基固结时间的增加,格栅拉应力逐渐增大;随桩间距的增加,复合地基桩端处超静孔压的消散速率变小,桩与桩间土的沉降加大;随着桩长的增加,下卧土层超静孔压消散速率明显加快;临界桩长范围内,桩长对地基沉降起控制作用。     

基于Plaxis的土石混填高路堤稳定性分析研究

针对土石混填高填路基沉降情况难以预测和掌握这一难题,通过引入Plaxis有限元沉降分析软件和改进沉降计算方法,对常吉高速某标段高填土石路基的沉降进行了数值模拟。结果表明该段路基已完成前期自然沉降和蠕变,整体趋于稳定。对比分析表明,数值结果与实测结果良好吻合,说明数值模型合理,模拟过程可靠。     

岩溶软土区高速公路复合地基参数对路基沉降敏感性分析

选取岩溶软土区高速公路典型断面建立三维有限差分模型,设计正交试验研究CFG桩复合地基设计参数对路基沉降的敏感性,并用数理统计中极差和方差分析法分析正交试验结果。研究表明:当CFG桩进入较好持力层后,增加桩长对沉降控制的作用有限,通过适当增大桩径可明显减少复合地基沉降;同时,在复合地基沉降因素敏感性分析中,方差分析法的结果具有更大区分度。     

基于Plaxis的土石混填高路堤稳定性分析研究

针对土石混填高填路基沉降情况难以预测和掌握这一难题，通过引入Plaxis有限元沉降分析软件和改进沉降计算方法，对常吉高速某标段高填土石路基的沉降进行了数值模拟。结果表明该段路基已完成前期自然沉降和蠕变，整体趋于稳定。对比分析表明，数值结果与实测结果良好吻合，说明数值模型合理，模拟过程可靠。     

兵团垦区软土路基工后差异沉降控制标准研究

针对新疆建设兵团垦区软土地区的公路工程特点,运用有限元软件,建立计算模型来研究路基发生不均匀沉降时路面结构的受力特性,从控制路面结构的容许弯拉应力的角度,分析了影响软土地基的工后容许差异沉降量的因素,包括公路等级、路基宽度、交通量、路堤填土高度等;提出了垦区软土地区公路路基顶面的工后差异沉降控制标准的计算思路,并总结了计算流程.在此基础上,通过计算,提出了垦区软土地区二,三,四级公路路基顶面的工后差异沉降控制标准,并根据路基顶面的差异沉降率控制标准,反算出软土地基的工后容许差异沉降量控制标准.     

用FLAC分析砂井处理软土路基变形规律

应用FLAC-3D软件完成了考虑渗流的软土路基蠕变变形规律有限差分数值分析。结果表明,考虑渗流时的软土路基FLAC-3D蠕变计算得到的竖向位移小于实测值,侧向位移大于实测值,计算结果与实测结果吻合较好,位移计算曲线与实测曲线拟合性好。建议软土路基变形FLAC-3D蠕变计算时考虑渗流的作用。     

浆喷桩处理软土路基的载荷蠕变试验研究

目前软土路基的蠕变问题尚未引起广泛关注,但蠕变沉降引起的高速公路路面病害比较常见.通过现场载荷试验,研究浆喷桩处理软土路基在路堤荷栽作用下的蠕变沉降和侧向蠕变特性,结果表明:路基的蠕变沉降与时间关系可用幂函数进行很好拟合,蠕变沉降速率对数与时间对数关系具有良好的线性关系,且最后三级荷载下的蠕变沉降和沉降速率曲线均具有较高的相似性,而侧向蠕变速率则接近于零.     

珠三角地区软土沉降特性及工程应用研究

采用珠三角地区某高速公路软基路段软土进行室内一维固结蠕变试验,对试验数据进行分析,绘出该软土的蠕变特性曲线,并对曲线进行分析。利用数值分析软件origin,采用不同的蠕变模型拟合曲线,得出模型参数值,以相关系数R2评估拟合精度,从而确定合适的流变模型。现场实测数据反映所得模型的合理性,对同地区高速公路路基沉降控制具有一定的指导意义。     

真空联合堆载预压处理路基变形影响范围研究

确定真空联合堆载预压处理路基变形影响范围是工程建设项目中的重难点。依托珠海保税区某工程,以海陆交互相软土地基为研究对象,对现场真空联合堆载预压处理路段路基变形实测数据开展分析,采用PLAXIS进行数值模拟,将实测结果与数值分析结果进行对比,并利用数值分析方法对相关不同影响因素进行分析。研究结果表明,真空联合堆载预压处理路基变形影响范围随处理时间增加而增大;随与路基距离的增大,地表水平向影响半径减小;距离处理边线越近,深层软土挤压效果越明显,距离处理边线超过15 m后深层软土挤压效果明显减弱;数值模拟结果与实测数据较吻合;地表最大影响半径随素填土模量增加而减小,随淤泥厚度增大而增大,随排水板长度增大而增大;真空联合堆载预压路基变形影响范围小于20 m。     

非饱和软土路基在长期荷载作用下的一维固结沉降研究

将Kelvin蠕变模型与Duncan非线性弹性模型串联为非线性粘弹性蠕变模型，来描述非饱和软土路基的本构关系。本构方程结合非饱和土有效应力方程和孔隙水压力与孔隙气压力控制方程，推导出非饱和软土路基在长期荷载作用下的一维固结-蠕变耦合方程，可以求解非饱和土路基任意时间任意位置的孔隙水压力、孔隙气压力。利用求得的孔隙水压力和孔隙气压力通过积分可求得路基的竖向沉降量，并结合工程实例对方程进行了验证。     

反h抗滑桩对陡坡路基沉降影响的数值模型分析

以阿拉山口市温泉县G30公路建设项目为依托,通过数值模拟方法,建立陡坡路基典型数值模型,研究在季节性冻土的条件下反h桩对陡坡路基抗滑影响因素,并重点分析了桩间距、冻融循环次数及截面边长对陡坡路基沉降量的影响。结果表明:反h桩排间距对沉降量的影响较大,当反h桩排间距位于6~7 m时,陡坡路基沉降量变化相对稳定;冻融循环次数对沉降量的影响是先增大、后减小的过程;截面边长不是越大越好,在一定范围内,通过增大截面边长可以显著减小沉降量,但继续增加该参数减沉效果不明显。     

水泥搅拌桩在软土地基中的沉降分析

在复合地基工后沉降计算中,加固区域采用复合模量法;而下卧层则采用应力扩散法计算层顶附加应力,再用分层总和法计算沉降。同时利用计算结果分析路基工后沉降与桩长和压缩模量的关系。通过水泥搅拌桩软土地基的沉降和承载力计算,验证水泥搅拌桩处理软土地基的正确性、合理性。     

海砂回填路基沉降变形分析

为了深入了解海砂回填路基的沉降变形规律,更好地利用海砂修筑路基,结合海砂工程特性,构建有限元模型,分析了软土地基条件下填筑速率、压实度、换填厚度及地下水位对海砂回填路基沉降变形的影响规律。研究结果表明:填筑速率对路基和土基均有影响,填筑速率越大,路基总沉降、工后沉降、差异沉降及土基沉降也越大;路基沉降与压实度大致呈线性关系,路基沉降量和差异沉降均随压实度的提高而减小,这说明增大压实度能够改善路基自身变形,提高路基承载力,减小不均匀沉降。与粉质黏土路基相比,海砂用作路基材料能够减小地下水的不利影响,减小沉降量,增强路基承载能力。