直立式加筋土挡墙在旧路拓宽工程中的应用研究

摘要

加筋土挡墙以其良好的适用性、较好的经济性在工程中广泛应用。本文以国内广泛开展的公路拓宽工程为背景，采用L形面板直立式加筋土挡墙结构，针对路基拓宽工程展开应用研究。利用大型有限元商业软件ABAQUS，对加筋新路基的施工过程进行了模拟，并对影响加筋新路基强度与稳定性问题的关键参数进行了研究，分析了各参数对加筋新路基强度和变形特征的影响。主要研究内容包括：
　　1.总结了国内外对加筋土结构应用的研究成果和现状，提出将直立式加筋土挡墙应用于路基拓宽工程。
　　2.依据公路双侧对称拓宽特征，建立了地基和新旧路基共同作用的三维有限元模型。其中，新路基采用L形面板直立式加筋土挡墙结构。通过数值模拟，将计算结果与试验结果进行比较，验证了本文所建模型的正确性和有效性。
　　3.针对新路基填筑施工中新旧路基和地基的变形及应力分布特征，利用本文所建模型展开相关研究工作；通过分析新旧路基工后变形特征、土工格栅受力与变形特征及土工格栅加筋效应，进一步验证了直立式加筋土挡墙应用于路基拓宽工程的可行性与有效性。结果表明，直立式加筋土挡墙的应用，可使拓宽后的新路基变形较小，符合工程设计相关规范的要求。
　　4.针对影响加筋新路基强度和变形特征相关参数进行了敏感性分析。通过分析可知加筋层数对新路基侧向位移和沉降有较大影响，面板刚度和整体性对加筋新路基侧向位移影响显著，但对加筋新路基沉降影响较小，新旧路基结合部位的处理对新路基侧向位移影响较小，但对新路基沉降影响较大，且若采用轻质填料填筑新路基可显著减小其侧向位移和沉降。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2 国内外研究现状及动态

1.3 本文研究内容及方法

第二章 加筋土挡墙结构特征与分析方法

2.1 加筋土的加筋机理

2.2 加筋土挡墙常用设计计算理论与分析方法

2.3 数值分析方法

2.4 本章小结

第三章 直立式加筋土挡墙拓宽路基的三维有限元数值分析

3.1 概述

3.2 有限元分析及ABAQUS程序计算原理分析

3.3 有限元模型的选取

3.4 有限元模型验证

3.5 本章小结

第四章 直立式加筋土挡墙拓宽旧路基的强度与变形分析

4.1 相关参数的选取

4.2 填筑新路基对旧路基的影响

4.3 拓宽后路基变形特征

4.4 土工格栅受力与变形分析

4.5 土工格栅加筋效应分析

4.6 本章小结

第五章 直立式加筋土挡墙模型参数的敏感性分析

5.1 筋材铺设层数对新路基的影响

5.2 面板类型对加筋新路基的影响

5.3 新旧路基结合部处理对新路基的影响

5.4 新路基填料不同对新路基的影响

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 本文结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文