大范围软土一级公路水泥土搅拌桩路基沉降数值模拟

发布时间：2021-01-24 01:10

　　以一级公路湛江大道存在的大范围软土为工程背景,针对公路路基极易引发沉降和路面不均匀沉降等施工难点,开展大范围软土一级公路路基沉降规律数值模拟研究。利用Midas/GTS软件,建立路堤-地基-水泥土搅拌桩的有限元模型,研究设桩及不设桩2种工况下路基沉降变形规律以及桩弹性模量、桩长、水泥土搅拌桩面积置换率对路基沉降的影响。研究结果表明:使用水泥土搅拌桩处理软土地基能够有效降低工后沉降,桩体弹性模量及桩长对工后沉降影响较小,选取面积置换率时需要综合考虑沉降控制效果和经济成本。 

【文章来源】：铁道科学与工程学报. 2020,17(06)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

水泥土搅拌桩复合地基断面图

水泥土搅拌桩复合地基有限元模型

由图3可知，设桩与未设桩2种工况下路基表面中心沉降量的变化规律基本相同：在仅考虑自重和软土固结的条件下，沉降量随着时间增加而增大。在1～16 d路基表面中心沉降值增加速率较大，在17～256 d的碎石垫层施工以及路堤填土填筑阶段，路基表面中心沉降值增加速率相对减慢且呈线性增加，在路堤填土填筑完成后，路基表面中心沉降量趋于平缓。对比设桩与未设桩2种工况可知，未设水泥土搅拌桩时，路基表面中心最大沉降量达到34.94 cm，超过《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》[10]中一般路段容许沉降值(见表2)，不能直接使用。应用水泥土搅拌桩处理后，路基表面中心最大沉降量为9.91 cm，减少了75.19%，沉降量符合规范的要求。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于支持向量机沉降代理模型复合地基优化设计方法[J]. 陈昌富,李欣,龚晓南,俞建霖.  铁道科学与工程学报. 2018(06)
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[3]路堤荷载下长短桩加固黄土地基影响因素的分析[J]. 李善珍,马学宁,田兆斌.  铁道科学与工程学报. 2017(02)
[4]水泥土搅拌桩软土地基土体动力特性的共振柱试验研究[J]. 胡秀青,董全杨,吕程伟,王军,庄心善.  岩土力学. 2016(S2)
[5]水泥土搅拌桩室内试验研究[J]. 范凌燕.  铁道科学与工程学报. 2015(06)
[6]原状土的剑桥模型和修正剑桥模型[J]. 李顺群,张建伟,夏锦红.  岩土力学. 2015(S2)



本文编号：2996272