包茂高速(粵境段)軟土路基穩(wěn)定性分析.pdf

1、包茂至茂名國家高速公路(G65)是國家高速公路網(wǎng)的第7條縱線，是連接我國華北、西北、西南的縱向大動脈。其中廣東省境內(nèi)路線長122.3公里，預(yù)計于2016年全部建設(shè)完工，屆時將成為廣東、廣西及內(nèi)陸省份的重要出海通道之一。包茂高速粵境段工程沿線河流溝渠眾多，還有大量的山間洼地和水田，其特殊性巖土主要為溺谷相軟土和過濕土，約占線路長度的11％。《公路路基設(shè)計規(guī)范》(JTGD30-2004)中規(guī)定軟土地基上公路路基（下稱“軟土路基”）的設(shè)計包括

2、沉降計算、穩(wěn)定驗算及相應(yīng)的處治方法設(shè)計。本文將根據(jù)包茂高速粵境段工程的具體情況，選取有代表性的軟土路基，采用不同的方法來計算其沉降值和穩(wěn)定性安全系數(shù)。經(jīng)分析比較，選擇出適合本工程的計算理論和方法，提出本工程中溺谷相軟土路基的處治原則和措施，保障路堤施工和運營期間的安全與穩(wěn)定，同時為廣東同類型地區(qū)的高速公路設(shè)計與施工提供借鑒和參考。
　　本文主要完成了如下工作:
　　①闡述并對比了兩種分層總和法的計算理論，對包茂高速粵境段工程

3、四段典型的溺谷相軟土路基進行沉降計算。比較分析二者所得結(jié)果，得出規(guī)范法更適合本工程的沉降計算，并分析了影響本工程路基沉降的六大因素。
　?、诶肂ishop法和Janbu法兩種極限平衡法對選取的四段路堤的穩(wěn)定性進行計算與分析，所求得的穩(wěn)定性系數(shù)均小于《公路路基設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定值，需對軟土地基進行處理。相比之下Janbu法更適合本工程穩(wěn)定性分析。
　?、鄄捎肰C++6.0修改FLAC3D軟件自帶的Mohr-Coulomb本構(gòu)模

4、型的頭文件和源文件，本文開發(fā)出Duncan-Chang E-B非線性彈性本構(gòu)模型，經(jīng)過模擬三軸試驗證實其是可用的。選取本工程中的一處路基橫斷面，利用Duncan-Chang E-B本構(gòu)模型對其進行數(shù)值模擬分析。得出路基的剪切應(yīng)變增量云圖、速度矢量圖和豎向位移云圖，求得沉降值和穩(wěn)定性系數(shù)與傳統(tǒng)方法相比較為接近，但精度更高，具有重要的實踐意義。
　?、芴接懓咚倩浘扯喂こ棠绻认嘬浲谅坊幹卧瓌t，提出經(jīng)濟有效的處治方案，對各方案的施工