高填路堤地基沉降彈塑粘性模擬研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高速公路的建設(shè)速度日益加快，而在山區(qū)修建高速公路，高填深挖路基會(huì)比較多。高填筑路基相對(duì)一般路基而言，具有沉降量大，最終沉降穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)地基承載力要求高等特點(diǎn)，對(duì)其施工期沉降和工后沉降的研究都相當(dāng)重要。 而巖土本身是一種十分復(fù)雜的介質(zhì)，由于其復(fù)雜性和多樣性，在描述和處理巖土材料力學(xué)性能方面，沿用彈性或彈塑性理論將存在明顯的困難與缺陷，必須考慮其性能的時(shí)間效應(yīng)或其流變屬性。本文以河南省某高速公路地基沉降監(jiān)測(cè)

2、研究為依托工程，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、理論分析、數(shù)值計(jì)算等手段主要進(jìn)行了以下幾方面的工作： (1)本文對(duì)巖土介質(zhì)流變力學(xué)模型理論進(jìn)行了初步的分析和探討，根據(jù)拉普拉斯變換建立線性粘彈性模型的本構(gòu)方程，并推導(dǎo)相應(yīng)的蠕變方程及松弛方程，卸載方程。 (2)結(jié)合高速公路的地基沉降監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，詳細(xì)敘述了高填路基的沉降監(jiān)測(cè)布置方法和現(xiàn)場(chǎng)注意事項(xiàng)，并根據(jù)最小二乘原理對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，歸納總結(jié)了該項(xiàng)目地基沉降的變化規(guī)律。 (3)對(duì)地

3、基沉降進(jìn)行了彈塑性數(shù)值模擬，通過(guò)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的比較，發(fā)現(xiàn)彈塑性數(shù)值模擬方法能很好地模擬施工過(guò)程，但是無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)工后沉降的模擬。而通過(guò)位移反分析獲得地基土層的流變參數(shù)，將其輸入有限差分程序?qū)こ痰恼硰椝苄詳?shù)值模擬，則能很好地模擬全過(guò)程的沉降變化。 (4)針對(duì)位移反分析過(guò)程中，有限差分計(jì)算過(guò)程繁瑣耗時(shí)的弊端，提出利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)和記憶功能建立巖體參數(shù)和位移之間非線性關(guān)系。并根據(jù)均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了學(xué)習(xí)樣本，成功得到了映射巖體