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后拓宽沿河路基变形机理的试验与数值分析
| 论文题名： | 后拓宽沿河路基变形机理的试验与数值分析 |
| 关键词： | 沿河路基拓宽;变形机理;水位变化;蠕变试验;有限元分析 |
| 摘要： | 随着经济的发展，交通量的快速增加，越来越多的河堤通过扩建改造作为公路使用，形成沿河公路。本文以淮江公路扬州段和S331丹宝明宝应段沿河公路为工程背景，开展了沿河路基土蠕变特性的室内试验研究，并利用有限元分析了路基拓宽与河水位变化情况下路基的变形规律和稳定性。主要工作如下： 1.采用室内常规固结仪分别进行了迎水侧与背水侧路基土的一维固结蠕变试验。分析了路基土的应变速率与时间、次固结系数与固结压力以及深度的关系，得到了次固结系数与压缩指数的比值关系，并比较了迎水侧与背水侧路基土的次固结系数值。同时，试验得到的Ca、Cc、Cr值为有限元模拟分析提供了合理的计算参数。 2.利用GDS应力路径三轴仪，对沿河公路路基土进行了不排水侧向卸荷蠕变试验，得到了沿河路基土在不同偏应力水平下的蠕变特性。通过对Singh-Mitchell方程中参数α、m值的比较，得出了背水侧路基土较迎水侧路基土表现出更明显的蠕变行为等结论，且由于侧限条件的不同，三轴蠕变试验得到的m值较一维蠕变试验小。 3.采用一维蠕变试验得到的土体参数，利用Plaxis有限元软件开展了侧向卸荷三轴蠕变试验的有限元模拟，由计算与试验分别得到的轴向位移与时间的关系具有良好的一致性，验证了软土蠕变模型的适用性。 4.采用软土蠕变模型建立了沿河路基及地基的有限元计算模型，分别探讨了在路基拓宽与河水位变化以及两个因素综合作用条件下沿河路基的变形特性和稳定性。根据河水位升降变化引起的水平位移变化规律，分析了路基中可能产生裂缝的潜在位置，并得出了河水位下降时，路基产生裂缝的可能性更大、迎水侧边坡稳定性降低等有益结论。 |
| 作者： | 火映霞 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 王旭东;汪中卫 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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