桩网结构路基土拱效应离散元研究

摘要

建立桩网结构路基的离散元模型，从散粒体和微观角度研究了桩网结构路基中的土拱效应。结果表明：土拱效应随着桩间土的沉降而发展变化，桩间土发生较大的沉降后土拱效应才能达到极限状态。桩顶平面上方1.67倍桩净间距范围内土体的密实度受土拱效应的影响，土体孔隙率的变化与土拱效应发展保持一致。土拱效应发展过程中土体的竖向位移远大于水平向位移，桩顶上方竖向位移小于桩间土上方竖向位移，等沉面的高度位于2.7倍的桩净间距处。土体中竖向应力的影响范围与密实度的影响范围相同，土拱高度为该影响范围的上限，在该范围内土压力系数随土拱效应发展而变化，但两者变化并不一致，且土压力系数在桩顶上方和桩间土上方也不相同。