硬壳层非饱和软基路堤的填土高度研究

张常光; 赵均海; 代岩

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硬壳层非饱和软基路堤的填土高度研究

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摘要

硬壳层在软土路堤工程中具有很好的承载传递特性,应充分发挥其有利作用以优化路堤填土高度设计与施工管理.考虑硬壳层的应力扩散作用和自重反压护道作用,基于非饱和土平面应变抗剪强度统一解与吸力角双曲线模型,推导了实际地应力状态下硬壳层非饱和软土地基的临塑/临界载荷计算公式,进而建立了路堤临塑/临界填土高度的解析解,并给出解析公式的适用条件与应用步骤,最后探讨了各因素对路堤临界填土高度的影响规律.所得解析公式能综合反映4种因素的影响,具有很好的可比性,且对比验证了解析公式的正确性及给定公式适用条件的必要性与合理性.研究结果表明:硬壳层的影响具有整体性,应同时考虑其厚度和弹性模量的变化,可忽略路堤等效宽度的影响;侧压力系数的影响明显,侧压力系数为1.0对应的路堤填土高度明显偏大,应原位测试确定地基土的真实侧压力系数;采用不同强度准则的计算结果差异显著,应充分考虑中间主应力对公式适用范围及路堤填土高度的影响;高、低基质吸力的影响特性不同,低吸力时路堤填土高度线性增加且与截距无关,高吸力时路堤填土高度受双重作用相对大小的控制,或先逐渐减小后缓慢增大、或逐渐增大,并与截距密切相关.

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来源
《力学学报》 |2016年第2期|482-494|共13页
作者
张常光; 赵均海; 代岩;
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作者单位

长安大学建筑工程学院;

西安710061;

长安大学建筑工程学院;

西安710061;

长安大学建筑工程学院;

西安710061;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类路基工程;软土地基;
关键词
路堤; 填土高度; 硬壳层; 基质吸力; 中间主应力; 侧压力系数;

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