基于細觀力學的填土路基穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟一體化的深入及十三五規(guī)劃的開展實施，我國道路交通基礎(chǔ)設(shè)施又掀起了新一輪的建設(shè)浪潮，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及保障道路安全責任意義重大。填土路基作為路面支撐結(jié)構(gòu)，其工程特性及穩(wěn)定性分析是路基路面研究中的重要課題之一。
　　填土力學特性復雜，通常采用室內(nèi)試驗來進行研究，然而采用常規(guī)的手段難以從本質(zhì)上分析其力學特性及損傷破壞機理。而對于填土路基穩(wěn)定性分析，雖然有極限平衡法、有限元法等研究方式，但仍無法動態(tài)模擬出邊坡失穩(wěn)漸進破壞的整個過程

2、。顆粒流方法作為離散元法的一種，可以把單元離散化劃分，據(jù)此能彌補常規(guī)方法及有限元法的弊端，更好地對非連續(xù)性介質(zhì)的實際試件模型進行模擬，進而從細觀角度分析填土力學特性及微觀破壞機理，并直觀顯示填土路基邊坡失穩(wěn)的動態(tài)過程。
　　論文圍繞對填土路基邊坡穩(wěn)定性研究，根據(jù)顆粒離散元理論并使用離散元軟件PFC對粘性填土進行力學性能試驗，與室內(nèi)試驗進行對比驗證其可靠性。建立研究路基填土的離散元分析方法體系，根據(jù)不同的模擬需求，通過FISH語言編

3、寫程序運行，并選擇單元變化進行監(jiān)測。
　　進行路基填土的力學性能試驗。運用PFC2D進行三軸試驗模擬，以標定虛擬試驗參數(shù)并了解剪切帶破壞機理。得出應力應變曲線，計算得到粘聚力c=18.1kPa，內(nèi)摩擦角ψ=18.1°，并研究了顆粒微觀參數(shù)對土體宏觀特性的影響。對粘性填土路基進行虛擬CBR試驗，對試驗條件及壓實進行模擬，了解CBR試驗過程中細觀機制，進一步得出微觀參數(shù)對CBR試驗結(jié)果的影響規(guī)律。
　　最后，建立路基邊坡模型，選