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加筋垫层减小软基沉降的现场试验及分析

刘俊彦  
【摘要】: 软土具有低强度、高压缩性、低渗透性等特点,在软土地区兴建铁路、公路时,由于路堤建成后沉降延续时间长,总沉降量和不均匀沉降很大需进行软基处理。软土地基处理的方法多种多样,近年来的实践证明采用土工合成材料加筋垫层进行软土地基处理是一种简单快速和经济的处理方法。但是,目前对加筋垫层作用机理的研究还远落后于工程实践,关于加筋垫层能否减少地基沉降目前还有争议。 本论文进行了土工合成材料加筋垫层处理软基的现场测试,所测试的四个断面的地质条件和填土高度基本相同,分别采用了砂垫层、一层土工格栅加筋砂垫层、一层土工格室加筋砂垫层、两层土工格栅加筋砂垫层四种处理方案,测试内容包括地基沉降量变化情况,软土表面土压力分布情况,筋材受力变化情况。目的在于分析土工合成材料加筋垫层减小变形的机理,评价其加固效果,为土工合成材料的推广应用积累资料,提供有价值的参考。试验结果表明加筋砂垫层能够提高软土地基抵抗变形的能力,在一定程度上能减少软土地基的沉降量。 本论文还应用商业软件ANSYS对加筋垫层的作用效果进行了有限元分析。计算结果表明,用常规的有限元计算模型、计算参数和计算方法,在量化的数值上与试验结果有较大差异,计算结果还不能完全反映工程的实际情况。


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