基于数值分析的纵向加筋对浸水路堤的稳定性影响研究.docx

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基于数值分析的纵向加筋对浸水路堤的稳定性影响研究

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和胜军

摘要：万万高速公路南段路基在雨季长期处于浸水状态，如何提高浸水路堤的长期稳定性是亟待解决的工程问题。本文针对桩网纵向加筋对浸水路堤稳定性的影响展开研究，研究采用FLAC3d软件构建浸水路堤的三维数值仿真模型，针对浸水路堤桩网加固的不同参数（桩间距、桩长等）对路堤的变形特性、承载能力及荷载传递特性等的影响进行研究，研究结论可应用于指导桩网加固浸水路堤的设计与施工。

Abstract：ThesubgradeofthesouthernsectionofWanxiang-WanrongExpresswayhasbeenfloodedforalongtimeintherainyseason.Howtoimprovethelong-termstabilityoffloodedembankmentisanengineeringproblemthatneedstobesolvedurgently.Inthispaper，theinfluenceoflongitudinalreinforcementofpilenetworkonthestabilityoffloodedembankmentsiscarriedout.TheresearchusesFLAC3dsoftwaretobuildathree-dimensionalnumericalsimulationmodeloffloodedembankments.Theeffectsofdeformationcharacteristics，bearingcapacityandloadtransfercharacteristicsarestudied，andtheresearchconclusionscanbeusedtoguidethedesignandconstructionofpilenetworktostrengthenfloodedembankments.

关键词：浸水路堤;桩网;复合地基;数值分析

Keywords：floodedembankment;pilenetwork;compositefoundation;numericalanalysis

中圖分类号：U416.12??????????????????：A?????????????????：1006-4311（2020）32-0131-03

1?工程背景

万万高速公路是老挝磨丁口岸至万象高速公路中的万荣至万象段，该高速公路起于万象市，终于万荣市，向北经琅勃拉邦对接中国磨憨口岸，顺接G8511昆明至磨憨高速公路;向南连接老挝-泰国边境的老泰友谊大桥，连接泰国廊开区境内的高速公路，是亚洲昆曼国际大通道的重要构成部分，此高速公路的设计全长达460余公里，其中第一段万象至万荣高速公路的全长为109.1公里。

由于万万高速地处热带雨林地区，该高速公路穿行地段高温多雨，年平均气温处于25～28℃之间，全年雨季长，年降水量大，可达2000mm以上。万万高速公路南段地处万象平原地带，地势平缓，河道稀疏，排水条件差;此外，万万高速公路与中老铁路并肩而行，当雨季来临的时候，铁路与公路之间会产生大量雍水，尽管公路和铁路均设有排水涵洞，但涵洞间距较远，且两侧地势平缓，排水效果较差。在典型的热带雨林区，高温多雨是其明显的气候特征，导致其高速公路在建设期和运营期存在大量的雨水。水会对土质路基的强度和变形产生重要的影响，是导致路基病害的关键因素，长期浸水的高速公路路基很容易受到水的侵蚀和软化，水的综合影响将危机高速公路路基的安全，常常引发公路路基土体的软化、颗粒流失，并进一步导致路基的翻浆冒泥、整体失稳、边坡垮塌等一系列的病害，对行车安全产生重大危害，甚至会阻断道路交通，造成巨大的经济与安全损失。

采用微型桩纵向加筋是地基加固的常用方法，本文拟采用数值分析方法研究桩网纵向加筋对浸水路堤稳定性的影响，研究桩网的不同参数对路基稳定性产生的不同影响，以期为浸水路堤的加固与病害处治提供技术方案的选项。

2?桩网纵向加筋复合地基数值模型构建

为了研究万万高速公路桩网纵向加筋对浸水路堤稳定性的影响，本研究拟采用FLAC3D建模的方法进行数值分析，对路堤纵向加筋形成复合路基，研究不同的加筋参数包括：桩长和桩间距等对路基的沉降特性、承载能力及荷载传递特性的影响进行研究。

2.1模型构建

研究对象选择