高速公路软土地基土工格室加筋路堤研究

摘要

土工格室是二室世纪八十年代在国际上新开发的一种新型特路土工合成材料.这是一种由高分子聚合物宽条带经强力焊接而成的三维网状结构,且在格室单元中充填砂、碎石或泥土等材料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构.它可以用来作垫层,提高软弱地基承载力.该文通过建立在平面应变条件下平面加筋材料—土工格栅和立体加筋材料—土工格室加筋路堤数字模型,利用有限单元法全面深入对比分析了这两种加筋材料加筋路堤的性状.这其中包括在不同地基软土层厚度这两种加筋路堤变形和强度特征.通过对加筋路堤竖向位移、水平位移、地基中应力变化、孔隙水压力变化、加筋体拉力变化等做对比分析,得出立体加筋材料加筋效果要优于平面加筋材料加筋效果.并分析了软土层厚度、土工格室加筋层模量、土工格室加筋层铺设宽度、地基强度等影响土工格室加筋效果的主要因素.从常用的极限平衡法出发,对土工格室加筋路堤稳定性做了一定的分析.最后,通过加筋路堤室内模型试验以及马—芜高速公路现场土工格室、土工格栅加筋路堤沉降观测,验证了在理论分析中得到的结果.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1前言

1.2国内外研究现状

1.3本文思路和工作

第二章土工格室的材料特性

2.1土工合成材料基本知识介绍[5]

2.2土工合成材料的作用[5]

2.3土工格室的材料特性

第三章土的本构模型和加筋体系计算模型

3.1土的本构模型

3.2加筋体系计算模型

第四章加筋路堤有限元计算结果分析

4.1计算参数

4.2加筋对浅层软土影响

4.3加筋对深厚软土影响

4.4 GC结构中影响加筋效果的几个方面

4.5本章小结

第五章土工格室加筋路堤稳定性分析

5.1深厚软土地基上的加筋堤

5.2浅层软土地基上加筋堤

5.3本章小结

第六章土工格室加筋路堤试验研究

6.1室内加筋路堤模型试验

6.2马芜高速格室加筋路堤现场试验段

6.3本章小结

第七章结论与建议

致谢

参考文献