基于太沙基土拱效应考虑基质吸力影响的松动土压力计算模型

发布时间：2017-08-24 12:10

  本文关键词：基于太沙基土拱效应考虑基质吸力影响的松动土压力计算模型

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【摘要】：传统的土拱效应理论是基于上覆土体为无黏性土或饱和黏性土建立的,但非饱和状态是实际土体的常见情形,其力学特性受自然环境变化的影响。针对这一问题,基于太沙基(Terzaghi)平面土拱效应分析模型和土体单元主应力轴旋转理论,建立了考虑基质吸力的土拱效应松动土压力分析模型。依次给出了基质吸力在上覆土体内呈均匀分布、梯形分布、正三角分布和倒三角分布时的松动土压力和侧压力系数表达式。为验证该分析模型的正确性,采用FLAC建立了Trapdoor数值模型,理论计算与FLAC模拟结果非常吻合。最后,着重分析了上覆土体的饱和度、厚度、Trapdoor宽度、地下水上升和降雨等因素对松动土压力的影响。研究发现,松动土压力随土体饱和度先减小后增大,当达到进气值所对应的饱和度时松动土压力最小。
【作者单位】： 浙江大学岩土工程研究所;浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室;
【关键词】： 非饱和土 基质吸力 土拱效应 松动土压力 饱和度
【基金】：国家重点基金研究发展计划资助项目(No.2012CB719805) 浙江省重点创新团队支持计划资助(No.2009R50050)
【分类号】：TU432
【正文快照】： 1引言土拱效应是岩土工程领域中一个传统且常见的研究课题,其产生的原因是土体的不均匀沉降促使剪应变或剪切面的产生从而导致应力转移与重分布。Terzaghi[1]通过著名的Trapdoor试验证实了土拱效应的存在并给出了平面土拱效应松动土压力的解析解,得到了作用在Trapdoor表面的松

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 樊向阳;魏根群;马晓晴;;上海地区单桥静力触探与双桥静力触探之间的关系[J];工程勘察;2007年09期

2 李永刚,白鸿莉;垂直墙背挡土墙土压力分布研究[J];水利学报;2003年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 符明娟;侯元恒;;非饱和膨胀土地区挡墙土压力探讨[J];四川建筑科学研究;2012年03期

2 吴昌将;张子新;;边坡工程中抗滑桩群桩土拱效应的数值分析[J];地下空间与工程学报;2007年S1期

3 耿建勋;耿永常;张克绪;;水平土拱效应在护壁桩设计中的应用[J];地下空间与工程学报;2009年04期

4 梁文文;王成;;抗滑桩的桩间土拱效应问题研究[J];地下空间与工程学报;2010年S2期

5 孙志屏;李深田;;基于库仑理论的主动土压力非线性分布特征[J];地下空间与工程学报;2011年03期

6 秦艳婷;王士杰;杜光乾;朱常志;;深基坑桩锚支护结构桩间距的确定[J];河北农业大学学报;2012年03期

7 黄福明;韩同春;郑俊清;;降雨入渗及蒸发对土坡稳定性的影响分析[J];低温建筑技术;2010年11期

8 乐琪浪;高幼龙;杨强;李刚;李强;邓兵;郭宁;;三峡库区万州塘角1号滑坡滑带特征研究[J];地球与环境;2012年01期

9 李俊业;曾蓉;;降雨对工程弃土堆积体稳定性的影响分析[J];地质灾害与环境保护;2010年03期

10 刘枫;年廷凯;杨庆;栾茂田;;建筑荷载下土质洞室地基稳定性的数值分析[J];防灾减灾工程学报;2008年01期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 刘伟涛;石振明;裴孟德;;桥后填土对桥台的影响作用分析[A];第八届全国工程地质大会论文集[C];2008年

2 樊向阳;顾国荣;魏建华;;上海地区用原位试验参数估算沉桩阻力的探讨[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年

3 李志华;华渊;周太全;孙秀丽;;盾构隧道开挖面稳定的可靠度研究[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（一）[C];2008年

4 赵尚毅;郑颖人;周春凤;;挡土墙土压力有限元数值模拟探讨[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年

5 宋彦辉;;基于有限元强度折减法的滑坡坝稳定性分析[A];岩石力学与工程的创新和实践：第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

6 胡晋川;谢永利;王文生;;黄土公路阶梯状高路堑边坡稳定性研究[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

7 朱朝辉;;建立考虑土拱效应的抗滑桩间距计算公式的尝试[A];建筑结构高峰论坛——复杂建筑结构弹塑性分析技术研讨会论文集[C];2012年

8 程小虎;;改进的浅埋隧道松动围岩压力计算方法[A];2013中国城市轨道交通关键技术论坛文集——高水平地建设城市轨道交通[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 强小俊;桩承地基路堤荷载传递机理的研究[D];中国铁道科学研究院;2009年

2 史海莹;双排桩支护结构性状研究[D];浙江大学;2010年

3 李鹏飞;海底隧道围岩稳定性分析与控制研究[D];北京交通大学;2011年

4 吴坤铭;边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究[D];合肥工业大学;2011年

5 刘俊飞;铁路CFG桩复合地基沉降控制机理与计算方法研究[D];西南交通大学;2011年

6 敖日汗;地铁隧道盾构施工中的几个问题[D];天津大学;2011年

7 上官子昌;土压平衡盾构机密封舱压力控制机理模型及其实验研究[D];大连理工大学;2011年

8 刘龙武;公路膨胀土路堑边坡的破坏特征及勘察技术研究[D];长沙理工大学;2011年

9 苏骏;双面加筋挡土墙的试验研究及数值模拟分析[D];武汉理工大学;2005年

10 许锡昌;土压力问题与基坑变形分析[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘凯;注浆微型钢管组合桩抗滑机制及计算方法研究[D];中国海洋大学;2010年

2 黄福明;降雨入渗诱发滑坡稳定性分析[D];浙江大学;2010年

3 魏业清;利用抗滑桩进行滑坡支护的设计理论研究[D];昆明理工大学;2008年

4 张明瑞;门型抗滑桩支护滑坡时受力特性的数值模拟研究[D];南京大学;2011年

5 曾磊;优势渗流通道对黄土斜坡稳定性影响研究[D];长安大学;2011年

6 孙茉;基于土—水特征曲线的非饱和黄土强度研究[D];长安大学;2011年

7 张搏;潘集寨滑坡稳定性与治理方案分析研究[D];长安大学;2011年

8 段平;桩承式路堤土拱效应的机理研究及数值模拟[D];华南理工大学;2011年

9 覃小纲;高速铁路桩承式路堤中的桩帽效应分析[D];西南交通大学;2011年

10 王寒冰;桩网复合地基土拱效应及土工格栅加筋数值分析[D];西南交通大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 鲁先龙;程永锋;张宇;;输电线路原状土基础抗拔极限承载力计算[J];电力建设;2006年10期

2 孙钧;城市地下工程活动的环境土工学问题(上)[J];地下工程与隧道;1999年03期

3 贾海莉,王成华,李江洪;基于土拱效应的抗滑桩与护壁桩的桩间距分析[J];工程地质学报;2004年01期

4 樊向阳;魏根群;马晓晴;;上海地区单桥静力触探与双桥静力触探之间的关系[J];工程勘察;2007年09期

5 刘文白,周健,孟克特木尔;扩底桩的抗拔承载力试验及计算[J];工业建筑;2003年04期

6 吴剑敏,李广信,王成华;非饱和土基质吸力对基坑支护计算的影响[J];工业建筑;2003年07期

7 杨雪强，何世秀，，庄心善;土木工程中的成拱效应[J];湖北工学院学报;1994年01期

8 殷亚军;刘长明;闫树民;;大直径人工挖孔扩底桩抗拔静载试验分析[J];吉林建筑工程学院学报;2005年04期

9 许亮;王卫东;沈健;黄绍铭;;扩底抗拔桩承载力计算方法与工程应用[J];建筑结构学报;2007年03期

10 朱碧堂,温国炫 ,刘一亮;基坑开挖和支护中土层拱效应的理论分析[J];建筑技术;2002年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 曹卫平;桩承式路堤土拱效应及基于性能的设计方法研究[D];浙江大学;2007年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 姚海林;关于基质吸力及几个相关问题的一些思考[J];岩土力学;2005年01期

2 王钊,杨金鑫,况娟娟,安骏勇,骆以道;滤纸法在现场基质吸力量测中的应用[J];岩土工程学报;2003年04期

3 熊承仁,刘宝琛,张家生;重塑粘性土的基质吸力与土水分及密度状态的关系[J];岩石力学与工程学报;2005年02期

4 李跃;杨永生;;土坡基质吸力动态变化的数值模拟方法[J];现代矿业;2010年03期

5 王桂尧;李斌;罗军;付宏渊;;粉土基质吸力的新型量测装置与土-水特征研究[J];岩土力学;2010年11期

6 姜世新;闫澍旺;纪玉诚;;高含水率黏土表层基质吸力的滤纸法测试[J];中国港湾建设;2014年01期

7 李顺群,栾茂田,杨庆,张业民;考虑干燥裂缝时非饱和土垂直切坡临界自稳高度[J];大连理工大学学报;2004年05期

8 张吉明;李顺群;任庆新;;非饱和土的基质吸力与毛细吸力[J];山西建筑;2007年23期

9 陈宇;李自立;黄志全;邓春芳;李敏芝;;非饱和黄土状土基质吸力试验研究[J];人民黄河;2010年07期

10 张鹏程;汤连生;姜力群;邓钟尉;;基质吸力与含水量及干密度定量关系研究[J];岩石力学与工程学报;2013年S1期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 陈存礼;褚峰;董玉柱;蒋雪;李雷雷;曹泽民;;原状非饱和黄土基质吸力影响因素的研究[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年

2 曹丽文;王勇;唐文颖;温文富;;垃圾填埋场衬垫土层水分特征曲线试验研究[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨钢;非饱和土试样优选及循环荷载作用下的变形特性研究[D];大连理工大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李永刚;基质吸力对黄土边坡稳定性及基坑支护计算的影响[D];西安建筑科技大学;2005年

2 胡艳青;非饱和粘性土基质吸力变化规律研究[D];中国地质大学（北京）;2009年

3 陈星强;基质吸力对黄土边坡稳定性的影响[D];兰州理工大学;2014年

4 丁勇;人工降雨模拟作用下的黄土高边坡稳定性研究[D];西北大学;2011年

5 章鹏;降雨对峰福线某边坡稳定性影响分析与预警[D];华东交通大学;2012年

6 王飞艳;非饱和土强度试验研究及其应用[D];扬州大学;2012年

7 刘茹;基于土-水特征曲线的黄土压缩特性试验研究[D];长安大学;2014年

8 孙茉;基于土—水特征曲线的非饱和黄土强度研究[D];长安大学;2011年

9 姜世新;土体开裂的理论研究[D];天津大学;2014年

10 陈梦芸;击实黏土抗拉强度研究[D];南京大学;2014年

本文编号：731204