本文關(guān)鍵詞：高韌性混凝土聯(lián)合樁加固軟土路堤的工程特性研究

  更多相關(guān)文章： 高韌性混凝土 軟土路堤 數(shù)值分析 樁土應(yīng)力比 合理樁間距

【摘要】：在傳統(tǒng)的樁承式格柵墊層路堤中,通過設(shè)置樁帽和土工格柵使剛性樁承擔(dān)了大部分路堤荷載,從而實(shí)現(xiàn)降低路堤沉降、縮短路堤填筑時(shí)間的目的。但是在這種加固方式中,由于樁帽易發(fā)生脆性剪切破壞和樁中應(yīng)力差異過大等缺點(diǎn)限制了樁承式格柵墊層路堤承載能力的提高,導(dǎo)致樁的強(qiáng)度不能充分發(fā)揮以及容易發(fā)生群樁失穩(wěn)。因此,有必要研究更為合理的加固方法。高韌性混凝土又稱纖維增強(qiáng)型混凝土,是近年發(fā)展迅速的一種新型復(fù)合材料。這種材料通過在普通混凝土中添加一定摻量的亂向短纖維,從而使材料的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度等力學(xué)性能得到極大提高。由于這種新型材料具有極高的強(qiáng)度和韌性破壞等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外的工程中已得到廣泛的應(yīng)用,并取得很好的效果。受此啟發(fā),本文將這種材料應(yīng)用于軟土路堤加固,提出了高韌性混凝土墊層路堤的新型軟堤加固方法。本文利用數(shù)值分析軟件ABAQUS對(duì)這種加固方式的工程特性進(jìn)行數(shù)值模擬,主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：(1)通過查閱文獻(xiàn),搜集資料,了解國(guó)內(nèi)外對(duì)樁承式格柵墊層路堤和高韌性混凝土的試驗(yàn)、理論和數(shù)值研究的最新進(jìn)展,在此基礎(chǔ)上對(duì)樁承式格柵墊層路堤和高韌性混凝土的研究現(xiàn)狀進(jìn)行文獻(xiàn)綜述。(2)利用ABAQUS軟件對(duì)樁承式格柵墊層路堤進(jìn)行數(shù)值分析,并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證數(shù)值分析結(jié)果的可靠性。根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,分析了樁承式格柵墊層路堤中沉降和荷載分布規(guī)律,研究了樁承式格柵墊層路堤的破壞機(jī)理,為研究高韌性混凝土墊層路堤提供參考。(3)利用ABAQUS軟件對(duì)樁承式格柵墊層路堤進(jìn)行數(shù)值分析,并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證數(shù)值分析結(jié)果的可靠性。根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,分析了樁承式格柵墊層路堤中沉降和荷載分布規(guī)律,研究了樁承式格柵墊層路堤的破壞機(jī)理,為研究高韌性混凝土墊層路堤提供參考。
【關(guān)鍵詞】：高韌性混凝土 軟土路堤 數(shù)值分析 樁土應(yīng)力比 合理樁間距
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U416.12
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-27
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.1.1 課題的研究背景11
• 1.1.2 課題的研究意義11-12
• 1.2 格柵墊層路堤國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 格柵墊層路堤的特點(diǎn)12-13
• 1.2.2 格柵墊層路堤研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.3 格柵墊層路堤的工程應(yīng)用現(xiàn)狀17-18
• 1.3 高韌性混凝土國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-25
• 1.3.1 高韌性混凝土的發(fā)展歷程18-19
• 1.3.2 高韌性混凝土的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.3.3 高韌性混凝土的基本力學(xué)性能21-25
• 1.3.4 高韌性混凝土的應(yīng)用現(xiàn)狀25
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容25-27
• 2 軟土路基沉降簡(jiǎn)化計(jì)算公式探討及數(shù)值分析理論27-46
• 2.1 軟土路基沉降簡(jiǎn)化計(jì)算公式的簡(jiǎn)單探討27-31
• 2.1.1 一維應(yīng)變的孔隙比簡(jiǎn)化計(jì)算公式27-30
• 2.1.2 考慮時(shí)間折減效應(yīng)的孔隙比簡(jiǎn)化計(jì)算公式30-31
• 2.2 數(shù)值分析的基本理論31-39
• 2.2.1 數(shù)值分析的解題思路31-32
• 2.2.2 單元形式及單元插值函數(shù)32-34
• 2.2.3 土體本構(gòu)關(guān)系和屈服準(zhǔn)則34
• 2.2.4 Newton-Raphson法34-38
• 2.2.5 彈塑性問題的程序求解思路38-39
• 2.3 ABAQUS數(shù)值分析軟件介紹39-45
• 2.3.1 ABAQUS程序概述39-40
• 2.3.2 ABAQUS數(shù)值軟件各分析模塊介紹40-41
• 2.3.3 ABAQUS數(shù)值軟件中CAE特征及功能介紹41-42
• 2.3.4 ABAQUS軟件在巖土工程領(lǐng)域的應(yīng)用42
• 2.3.5 ABAQUS用于巖土工程問題的特殊單元42-43
• 2.3.6 ABAQUS對(duì)于非線性問題的處理43-45
• 2.4 本章小結(jié)45-46
• 3 高速鐵路格柵墊層路堤的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和數(shù)值模擬46-61
• 3.1 格柵墊層路堤的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)46-49
• 3.1.1 工程背景46
• 3.1.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方案46-47
• 3.1.3 試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果分析47-49
• 3.2 格柵墊層路堤的數(shù)值模型49-53
• 3.2.1 幾何模型和邊界條件49-50
• 3.2.2 材料參數(shù)和接觸關(guān)系50-51
• 3.2.3 網(wǎng)格劃分51-52
• 3.2.4 加載計(jì)劃52-53
• 3.3 格柵墊層路堤的工程特性分析53-59
• 3.3.1 數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比53-54
• 3.3.2 路堤等沉面分析54-55
• 3.3.3 應(yīng)力分布規(guī)律分析55-58
• 3.3.4 樁帽剪應(yīng)力分布規(guī)律分析58-59
• 3.4 本章小結(jié)59-61
• 4 高韌性混凝土墊層路堤的工程特性分析61-78
• 4.1 高韌性混凝土墊層路堤的數(shù)值模型61-62
• 4.2 高韌性混凝土墊層路堤工程特性分析62-68
• 4.2.1 地基中沉降分布規(guī)律對(duì)比分析62-63
• 4.2.2 地基應(yīng)力分布規(guī)律對(duì)比分析63-67
• 4.2.3 高韌性混凝土墊層應(yīng)力分析67-68
• 4.3 高韌性混凝土墊層路堤的合理樁間距研究68-77
• 4.3.1 不同樁間距方案設(shè)計(jì)69-70
• 4.3.2 五種方案沉降分布規(guī)律分析70-71
• 4.3.3 五種設(shè)計(jì)方案路堤中應(yīng)力分布規(guī)律分析71-77
• 4.4 本章小結(jié)77-78
• 5 結(jié)論與展望78-80
• 5.1 本文結(jié)論78
• 5.2 工作展望78-80
• 參考文獻(xiàn)80-86
• 作者簡(jiǎn)歷及發(fā)表文章情況86

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3 崔n，

本文編號(hào)：601363