土工格室加固路基机理及应用研究

发布时间：2023-02-27 20:42

　　土工格室是一种具有三维蜂窝结构的新型土工加筋材料。在软弱路基填筑过程中,通过铺设土工格室并在格室内填充路基填料,形成具有一定刚度和抗侧向变形的加筋层,能有效的改良路基的不均匀沉降,并提高路基的承载力。目前针对土工格室加筋层的承载力计算以及土工格室加筋影响因素的研究较少,因此本文围绕这两点展开研究并完成了以下工作:(1)对土工格室的基本性能参数进行了试验研究,同时探讨了其加固机理,提出了土工格室运用时所需满足的材料性能要求及操作规范。(2)进行了现场路基填筑试验,对比土工格室加筋与无土工格室加筋的加筋层变形模量与回弹模量变化。试验结果验证了土工格室对加筋层的强度提高起到了良好的作用,两个指标参数分别提高15%和10%。(3)分析了土工格室加筋的机理,并基于温克尔弹性地基梁假定,把土工格室加筋层理想化为弹性地基梁模型进行承载力的计算公式进行验证。通过对比现场实测数据与理论推导计算数据,得到了较好的拟合效果,验证了土工格室加筋层承载力可采用该公式进行计算。(4)利用ABAQUS有限元分析软件进行三维建模,验证了土工格室对降低路基变形可以起到良好作用。通过改变土工格室强度、格室高度、铺设层数、...

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的与意义
    1.4 本文主要研究内容与方法
第二章 土工格室的材料性能与作用机理
    2.1 引言
    2.2 土工格室的材料性能
        2.2.1 土工格室原材料及基本性能
        2.2.2 土工格室材料重要参数及测试方法[53]
    2.3 土工格室加筋作用机理
        2.3.1 土工格室网兜效应
        2.3.2 土工格室侧向约束效应
        2.3.3 土工格室换填效应
        2.3.4 土工格室应力扩散与筏板基础效应
    2.4 小结
第三章 土工格室加筋工程应用
    3.1 引言
    3.2 土工格室加筋层承载力计算
        3.2.1 土工格室加筋层的作用机理
        3.2.2 弹性地基梁假定及理论计算分析
        3.2.3 承载力计算公式参数确定
        3.2.4 土工格室加筋层的分析计算
    3.3 现场模型试验
        3.3.1 试验目的
        3.3.2 试验内容
        3.3.3 试验材料选用及方案设计
        3.3.4 试验数据分析
    3.4 小结
第四章 土工格室加筋路基有限元分析
    4.1 引言
    4.2 ABAQUS有限元分析软件
    4.3 本构模型分析
        4.3.1 土体本构模型
        4.3.2 土工格室本构
    4.4 接触问题
    4.5 工程实例
        4.5.1 工程概况
        4.5.2 有限元计算模型
        4.5.3 计算结果分析
        4.5.4 土工格室模量对路基加筋效果的影响
        4.5.5 土工格室高度对路基加筋效果的影响
        4.5.6 土工格室铺设层数对路基加筋效果的影响
        4.5.7 土工格室铺设间距对路基加筋效果的影响
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目



本文编号：3751410