目前我國正處于高速發(fā)展時(shí)期,高速公路和高速鐵路對樁承式路堤具有較大的技術(shù)需要。對于路基工程而言,樁承式路堤具有明顯的優(yōu)勢,其能有效地控制地基地沉降和側(cè)向變形,可快速填筑施工,大大縮短施工工期。土拱效應(yīng)是樁承式路堤的主要工作機(jī)制,目前有多種模型。然而,對于土拱效應(yīng)隨樁間土下沉過程演化的重視還不夠,對于張拉膜效應(yīng)與土拱效應(yīng)之間的耦合關(guān)系也缺乏深入研究。采用課題組自制的多功能土工模型試驗(yàn)箱開展了一系列加筋樁承式路堤模型試驗(yàn)。通過粒子圖像測速技術(shù)對路堤顆粒位移進(jìn)行監(jiān)測,采用自制的三點(diǎn)式荷載計(jì)記錄樁與樁間土承受的豎向荷載,對比分析了加筋與未加筋工況下的變形模式與土拱效應(yīng)發(fā)揮程度。得到當(dāng)采用加筋后,三角形擴(kuò)展模式以及塔形升高模式會轉(zhuǎn)變?yōu)橥臋E圓模式,等沉型模式會轉(zhuǎn)變?yōu)橥膱A等沉模式,揭示了兩類模型土拱效應(yīng)隨樁間土下沉的發(fā)揮過程。通過模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)對路堤高度影響、相對凈距影響、加筋高度影響以及加筋剛度影響分別進(jìn)行了探討。揭示隨著路堤高度的提高,變形模式逐漸由同心橢圓擴(kuò)展模式轉(zhuǎn)化為同心圓等沉模式,轉(zhuǎn)化的臨界填料高度為1.5倍樁間凈距,但形成同心圓等沉模式后,等沉面的高度僅為0.67倍樁間凈距;揭示了加筋... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

樁承式路堤結(jié)構(gòu)示意圖

18圖2-2橢圓鋼棒相似土填料在進(jìn)行樁承式加筋路堤二維模型試驗(yàn)前，先對鋼棒相似土進(jìn)行了休止角試驗(yàn)，與砂填料不同的是，鋼棒相似土沒有粘聚力，是一種散體材料，因此可以近似認(rèn)為其休止角大小等于滑動摩擦角。因此進(jìn)行了標(biāo)定試驗(yàn)，從而得到鋼棒相似土的摩擦系數(shù)，為后面進(jìn)行DEM數(shù)值模擬試驗(yàn)的顆粒的細(xì)觀參數(shù)的取值提供具體參數(shù)。休止角試驗(yàn)的方案如表2-1所示。表2-1休止角試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)編號高/mm寬/mm摩擦角/°摩擦系數(shù)1112.5262.528.180.531215030028.190.5327圖2-3休止角試驗(yàn)試驗(yàn)操作步驟：將3種型號的橢圓形鋼棒按照相同質(zhì)量比混合，并將鋼棒相似土填料形成高×寬分別為112.5mm×262.5mm，225mm×375mm的矩形，填料左側(cè)用活動擋板擋住填料，隨后以緩慢的速度移動活動擋板，讓鋼棒自由塌落。試驗(yàn)圖像如圖2-3所示。得到休止角為28.2°。

休止角試驗(yàn)

【參考文獻(xiàn)】：
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