碎石土路基強(qiáng)夯處理的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，我國高速公路飛速發(fā)展，并出現(xiàn)了大量的高填路基，如何提高路基的壓實(shí)質(zhì)量，減少路基的工后沉降量成為急需解決的問題。強(qiáng)夯法處理路基具有適用范圍廣泛、效果好、不耗貴重材料甚至不耗材料、投資省、加固速度快等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)踐中正逐步被用于高速公路的路基加固，但強(qiáng)夯法加固機(jī)理和設(shè)計(jì)理論仍有許多含糊之處，另外，施工參數(shù)的設(shè)計(jì)比較混亂，缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和足夠的理論依據(jù)，主要依靠經(jīng)驗(yàn)判斷或現(xiàn)場小規(guī)模試驗(yàn)來確定，因此存在較大的盲目性和隨意性。 本文

2、結(jié)合常吉高速公路路基強(qiáng)夯工程實(shí)踐，對(duì)強(qiáng)夯法處理碎石土路基進(jìn)行了系統(tǒng)研究。首先，在汲取以往強(qiáng)夯法處理地基的理論研究和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對(duì)碎石土路基強(qiáng)夯加固原理、夯擊能傳遞機(jī)理、結(jié)合碾壓加速路基固結(jié)沉降機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)一步的分析研究；其次，基于夯錘與土體的非完全彈性碰撞特點(diǎn)，結(jié)合動(dòng)力基礎(chǔ)半空間理論，建立了夯錘振動(dòng)的動(dòng)力平衡方程，對(duì)強(qiáng)夯的沖擊過程進(jìn)行了分析，得到了強(qiáng)夯沖擊應(yīng)力和土體變形的解析式，在理論上探討了強(qiáng)夯沖擊應(yīng)力和土體變形的影響因素及影響

3、規(guī)律；再次，采用了一種較為新穎的試驗(yàn)方法進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，確定了碎石土路基的強(qiáng)夯設(shè)計(jì)參數(shù)，分析了強(qiáng)夯的加固效果和變形規(guī)律，并對(duì)比分析了紅砂巖和石灰?guī)r碎石土路基強(qiáng)夯效果；最后，采用Ansys/Ls-dyna軟件包建立強(qiáng)夯三維模型，對(duì)強(qiáng)夯的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，研究了強(qiáng)夯作用下土體的應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律，得到了強(qiáng)夯后土體的應(yīng)力場和位移場，并對(duì)理論分析結(jié)果、現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果、數(shù)值分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，相互之間吻合較好，從而說明了本論文理論分析的正確性、試驗(yàn)