基于路堤开裂行为的黑棉土置换深度研究

• 作者: 程永振 黄晓明
• 来源期刊: 东南大学学报（英文版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 黑棉土 非饱和土固结耦合理论 最大主应力 路堤开裂 置换深度
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 436-443
• 页数: 8页
• 分类号: U416
• 语种: 英文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-7985.2020.04.009

摘要

为了分析黑棉土地基置换深度对公路路堤初始开裂深度的影响,通过室内试验,建立了黑棉土的状态变量与应力变量之间的本构关系,然后利用非饱和土固结耦合理论,借助Abaqus 6.11软件模拟了黑棉土失水收缩引起的路基土最大主应力的变化.模拟结果表明:黑棉土失水收缩使路基内部出现拉应力,进而导致路堤开裂,裂缝深度随着黑棉土置换深度和路堤高度的增加而减小,随着黑棉土埋深的增加而增大.在深厚黑棉土分布区,控制高度为1～4 m路堤开裂深度的地基置换深度关键值为1.2和1.5 m.在低填路段,当黑棉土埋深为2、3和4m时,控制路堤开裂深度的地基置换深度关键值为0.8和1.2 m.为控制黑棉土失水收缩诱发的路堤开裂,在做好坡面防护的同时应选择合理的地基置换深度.