桩承式加筋路堤时效性数值模拟研究.pdf

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1、探矿工程(岩土钻掘工程)第36卷第5期桩承式加筋路堤时效性数值模拟研究孙彦峰，骆瑞萍，陈保国。(1．河南省核工业地质局，河南信阳464000；2．湖北省建筑科学研究设计院，湖北武汉430071；3．中国地质大学<武汉)工程学院，湖北武汉430074)摘要：利用有限元数值模拟方法研究了桩承式加筋路堤的时效性变化规律。通过无桩无筋、无桩加筋、竖向桩体及水平加筋联合使用3种情况对比研究，分析了路堤填土荷载作用下软土地基中超静孔隙水压力随时间的变化规律，探讨了路堤水平位移、沉降和工后沉降、筋材最大拉力及桩体荷载分担比随固结时间的变化规律。研究结论可为软土地基上路堤的设计和施工提供重要的参考。关键词

2、：路堤；时效性；数值模拟；超静孑L隙水压力；工后沉降中图分类号：U213．1文献标识码：A文章编号：1672—7428(2009)05—0056—03NumericalSimulationonTime-dependentBehaviorofGeo·syntheticsPile·supportedReinforcedEmbankment~SUNYan-feng‘。LUORui-ping，CHENBao-guo(1．HenanProvinceGeologicalBureauofNuclearIndustry，XinyaugHenau464000，China；2．HubeiIn—stituteo

3、fBuildingResearchandDesign，WuhauHubei430071，China；3．EngineeringFaculty，ChinaUniversityofGeosciences，WuhanHubei430074，China)Abstract：Finiteelementnumericalsimulationwasconductedtoinvestigatethetime·dependentbehaviorofgee·syntheticspile—·supportedre-infowedembankments．Basedoncomparativestudyon3difer

4、entC&8~S：(1)an—reirIedembankment；(2)reinforeedwithgno—synthet—ics；(3)reinforcedwithbothgee—syntheticsandpilewals，analysiswasmadeonthevariationsofexcessporewaterpress~einducedbytheembankmentloadinsoftgroundanddiscussionwascarriedonthevariationofthelateraldisplacementofembankment，constructionsettle—

5、mentandsettlementafterconstruction，themaximumtensioningee—syntIIetic8andtheloadsharingratioofpilewails．Theresearchconclu—sionCanbethevaluablereferenceforthedesignorconstructionofembankmentsinsoftground．Keywords：embankment；time—dependentbehavior；numericalsimulation；excessporewaterpressure；settlemen

6、tafterconstruction0引言合加固)路堤沉降、工后沉降、水平位移以及超静孔桩承式加筋路堤的工作机理复杂，影响因素众隙水压力的变化规律来反映桩承式加筋路堤的作用多，国内外一些学者对其进行了相关的研究工效果。作J。但是桩承式加筋路堤的工作性状不仅与材料参数有关，还与时间因素有关。路堤填筑完毕后，1计算模型随着时间的延长，超静孔隙水压力逐渐消散，土体产数值模拟采用岩土工程专业软件PLAXIS，模型生固结沉降。桩承式加筋路堤的受力和位移一直处中选取路堤填土高度为6ITI，路堤顶面宽度24111，路于一个发展变化的过程中。堤边坡坡率为l：2，路堤底面设置0．5in厚的砂石目前已有学者建

7、立相关的模型分析路堤填土一垫层。地基土为12in厚的饱和粘土层，下卧层为密筋材一桩体之间的作用机理，但是对桩承式加筋路实的风化泥岩，地下水埋深0．2in。施工时桩体与堤的时效性研究不够具体深入l5J。本文假设桩端桩体相连形成桩墙，宽度为0．5m，桩墙中心间距为穿透软土层，通过有限元数值模拟方法分析路堤下3．0in，弹性模量为1．0GPa。筋材抗拉刚度取1000软土地基内部的超静孔隙水压力的分布规律和随时kN／m，其他参数