桥台背回填加筋土有限元的分析

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1、摘要土工合成材料是一种新型的岩土工程材料，近年来被广泛的应用于土体加固工程中。在台、涵背回填工程中，在回填料中设置土工合成材料作为加筋可提高土体的承载力，限制土体的竖向和侧向变形，可有效的解决台、涵背回填工程的实际问题。砂砾是台背回填工程常用的回填材料之一。级配优良的砂砾材料易于压实，具有良好的水稳定和较高的强度，砂砾回填体的稳定性和整体性好、顶面沉降变形较小。风积砂是由河水冲积而成的细砂和不同含量的粉粒及粘粒所组成，其本身粘聚力差，含水率低，流动性大，颗粒表面活性低，且级配差而不易形成整体，在经过一定的处理后也可以作为回填材料使用。风积砂

2、在我国西部地区分布极为广泛。西部地区采用风积砂作为台背回填材料便于就地取材，不仅可降低工程造价，而且能够加快施工进度，确保工期。本文对台、涵背回填工程所存在的问题及成因进行了分析，总结了目前实际工程中用以解决这些问题的方法。本文采用通用有限元分析软件ABAQUS，按照实体工程实际尺寸，建立砂砾回填模型和风积砂回填模型，并在回填体中设置不同间距土工合成材料作为加筋，分析了不同的加筋间距对两类回填体的应力、应变及整体性、稳定性的影响，并且对比分析了相同的加筋间距对砂砾回填体和风积砂回填体的影响效果。本文得出了台、涵背回填加筋土可提高回填体的整体

3、性、限制土体的侧向变形和竖向沉降、减小土体对台背及桥台附属结构物的土压力以及砂砾加筋比风积砂加筋会取得更好的加筋效果的结论。关键词：加筋土；土工合成材料；砂砾回填；风积砂回填；ABAQUSAbstractAsakindofnew-typegeotechnicmaterial，geosyntheticsiswidelyappliedinreinforcementofsoilbodyengineeringinrecentyears.Inbackfillingprojectofabutmentandculvert,thebearingcapabi

4、lityofbackfillingmaterialcanbeenhancedgreatlybysettinggeosyntheticsasreinforceinbackfillingbody，andthelateralandverticaldeformationcanberestricted,itcanstillreducetheasymmetricsedimentationofbackfillingbody.Bythisway,manypracticalproblemsofbackfillabutmentandculvertcouldbe

5、resolvedeffectively.Thegravelisoneofthemostcommonmaterialsforabutmentbackfilling.Thegravelbackfillingmaterialwithwellgradationcouldbecompactedeasily，ithasgoodhydro-stabilityandhighstrength.Thebackfillingbodywithgravelmaterialhasgoodglobalityandstability,thedeformationandse

6、dimentationonthetopsurfaceofbackfillingbodycouldbereduced.Eoliansandiscomposedofriver-alluvialfinesand,siltsoilandclayparticlewithdifferentcontent.Ithaspoorcohesivestrength,lowpercentmoisturecontent,largemobilityandbadparticleactivityinsurface.Itsgradationisnotwellandit’sh

7、ardtoformawholebody.Forthesereasons,itshouldbetreatedbeforebeingusedasbackfillingmaterial.Eoliansandismacro-scopeexistedatwesternareainChina.Usingeoliansandasbackfillingmaterialinthisareacanobtainrawmaterialslocally,reducethecostofproject,itcanacceleratetheprogressandguara

8、nteetheconstructionperiodaswell.Inthispaper,theprincipalengineeringdiseasesaboutbackfilli