斜坡軟弱地基路堤變形與穩(wěn)定性演變的全過程顆粒流分析.pdf

1、我國西南山區(qū)斜坡軟弱地基分布極為廣泛。鑒于其獨特的斷面幾何特征及斜坡軟弱土體屬性，存在過量變形和失穩(wěn)等工程安全問題。既有的關(guān)于路堤荷載作用下斜坡軟弱地基的變形與穩(wěn)定性研究，均忽略了巖土體介質(zhì)具有強烈的非連續(xù)性這一特點，采用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論開展分析，且未對變形與穩(wěn)定性演變的全過程予以精細化描述。本文以斜坡軟弱地基路堤為研究對象，基于顆粒流方法，依托室內(nèi)土工離心模型試驗成果，充分考慮巖土體介質(zhì)的離散性，研究了路堤填筑完畢之后斜坡軟弱地基路堤

2、豎向沉降、側(cè)向變形如何動態(tài)演變及相互作用的全過程，分析了臨界強度折減狀態(tài)時水平和斜坡軟弱地基路堤穩(wěn)定性的動態(tài)演變規(guī)律，從細觀力學(xué)角度為斜坡軟弱地基路堤工程的設(shè)計與加固技術(shù)提供必要的理論支撐。
　　論文主要開展了如下工作:
　　(1)在室內(nèi)土工離心模型試驗簡要介紹的基礎(chǔ)上，闡述了基于雙軸試驗的土體宏觀參數(shù)與細觀參數(shù)之間的標定過程，討論了顆粒流數(shù)值模型構(gòu)建過程中的若干關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從宏觀變形形態(tài)、表層軟弱層位移場分布兩方面的數(shù)值模型

3、與離心模型對比入手，校驗了所構(gòu)建的水平軟弱地基路堤、斜坡軟弱地基路堤顆粒流數(shù)值模型可靠性，從而為后續(xù)基于顆粒流方法分析斜坡軟弱地基路堤變形演變?nèi)^程及穩(wěn)定性奠定了良好基礎(chǔ)。
　　(2)基于顆粒流方法，求解了水平和斜坡軟弱地基路堤數(shù)學(xué)物理模型，研究了路堤荷載作用下水平和斜坡軟弱地基變形演變的全過程，分析了變形演變過程中地基變形系數(shù)、測點坐標、孔隙率和應(yīng)力隨時步的變化規(guī)律，闡釋了水平軟弱地基路堤和斜坡軟弱地基路堤在變形演變?nèi)^程的差異