本文關(guān)鍵詞：非飽和軟土路基沉降計算研究

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【摘要】：路基的沉降是路堤靜荷載和交通動荷載共同作用的結(jié)果,特別是當路基中包含軟弱土層時,路基的沉降量大,并且固結(jié)完成所需的時間長,到目前為止仍然沒有一套較為完備的計算方法能準確地計算出路基的工后沉降量。大部分工程中的的路基沉降問題都是運用經(jīng)典的飽和土固結(jié)理論進行計算,然而實際的路基土大都屬于非飽和土,這樣的簡化計算勢必會帶來很大的誤差。因此,深入研究軟土路基的沉降機理,并通過理論公式的推導和試驗數(shù)據(jù)的分析,得出一個針對非飽和軟土路基的沉降計算方法,不僅具有理論上的意義,更具有重要的工程實際意義。鑒于此,本文所研究的主要內(nèi)容及成果如下:(1)通過對國內(nèi)外非飽和土固結(jié)理論的總結(jié)和分析,發(fā)現(xiàn)后勤工程學院的陳正漢教授所提出的非飽和土固結(jié)方程在數(shù)學和力學方面都具有嚴格的理論依據(jù),但是該公式只適用于一般土體的計算;為了能模擬軟土的特殊性質(zhì),本文建議使用非線性粘彈性蠕變模型作為軟土的本構(gòu)模型,并將其本構(gòu)方程代入陳正漢固結(jié)理論,從而推導出了一個針對非飽和軟土的固結(jié)-蠕變耦合方程。(2)收集了若干組有關(guān)軟土路基沉降試驗的數(shù)據(jù),對試驗中的土層參數(shù)進行分析,確定了合理的計算參數(shù)取值范圍,并對各個試驗的監(jiān)測結(jié)果進行歸納總結(jié),定性地分析了軟土路基沉降隨時間的發(fā)展走勢。(3)選取了武英高速公路(武漢至英山)第06合同段K59+710斷面的土層參數(shù),分別使用作者所提出的固結(jié)-蠕變耦合方程和數(shù)值模擬軟件Plaxis對路基沉降進行計算,得到了該段路基沉降的理論計算結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果。(4)通過對理論計算結(jié)果、數(shù)值模擬結(jié)果和試驗觀測值的對比分析,發(fā)現(xiàn)三者大致符合,并且從理論計算的結(jié)果能反映出軟土路基在長期沉降過程中的蠕變特性,證明了本文所提出的固結(jié)-蠕變耦合方程的合理性。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U416.16

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本文編號：1155437