真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓法加固機(jī)理及大變形固結(jié)有限元分析.pdf

1、東南沿海地區(qū)廣泛分布著軟粘土，由于軟粘土地基的壓縮性高、強(qiáng)度低、滲透性質(zhì)差等特點(diǎn)，在高速公路建設(shè)中，有必要對(duì)此類地基進(jìn)行處理，真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓法是針對(duì)該類地質(zhì)眾多處理方法之一，該法兼顧真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓的優(yōu)點(diǎn)，在各大工程中已有廣泛運(yùn)用，但是該法在加固機(jī)理、地下水位變化等一系列問題上并沒有得到統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，且以往的研究往往只考慮小變形對(duì)其固結(jié)的影響，忽略了大變形的影響，許多情況下計(jì)算得到的結(jié)果并不準(zhǔn)確，不能很好的滿足工程需要。鑒于此，本文

2、以真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓為課題，結(jié)合“路橋至澤國一級(jí)公路”橋頭預(yù)壓段，利用有限元法對(duì)其進(jìn)行了分析，主要研究內(nèi)容及成果如下：
　　（1）通過收集國內(nèi)外相關(guān)資料，介紹了真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓法及其相關(guān)理論的研究現(xiàn)狀，并在理論上就真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓法的加固機(jī)理做了進(jìn)一步的分析，從分析的情況來看，在處理軟土地基時(shí)，真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓的加固效果要優(yōu)于單獨(dú)的真空預(yù)壓或者堆載預(yù)壓。
　?。?）分別介紹和總結(jié)了大、小變形的固結(jié)理論，詳細(xì)闡述了其推導(dǎo)

3、過程和有限元法，并用算例驗(yàn)證了有限元的可靠性。
　?。?）利用大型通用有限元軟件ABAQUS，根據(jù)Biot固結(jié)小變形理論和基于更新拉格朗日描述的大變形固結(jié)理論，將塑料排水板轉(zhuǎn)化成平面砂墻地基，對(duì)“路橋至澤國一級(jí)橋頭段”真空—堆載聯(lián)合預(yù)壓段的加固過程及加固效果進(jìn)行有限元分析，分別計(jì)算了土體的最終沉降、分層沉降和水平位移，并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比。數(shù)據(jù)分析表明，當(dāng)軟土地基的壓縮性較高時(shí)，考慮大變形效應(yīng)的有限元計(jì)算值與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)更加