真空联合堆载预压大变形固结有限元分析
2013-05-13刘昌鸿马石城
湖南文理学院学报(自然科学版) 2013年1期
刘昌鸿, 马石城
真空联合堆载预压大变形固结有限元分析
刘昌鸿*, 马石城
(湘潭大学 土木工程与力学学院, 湖南 湘潭, 411105)
利用有限元分析软件ABAQUS, 分别采用小应变理论和大变形理论, 对真空联合堆载预压法处理软基进行了仿真和固结分析. 根据固结度等效原则, 将砂井地基转换成平面应变砂墙地基, 将模拟数据与某公路监测段监测数据进行对比, 结果表明, 用大变形理论处理深厚粘土软基更为合理.
软基; 大变形; 真空联合堆载预压; ABAQUS
随着我国经济和交通基础建设的迅猛发展, 沿海地区的高速公路建设也进入了一个全新的时期. 与此同时, 我国沿海地区存在大量沉积软土, 由于软土的特殊性, 势必对高速公路的工后稳定和沉降产生影响. 因此, 有必要对软弱地基进行处理. 软基处理方法大体上可分为排水固结法、动力固结法、置换法、复合地基法. 这些处理方法都有各自的优点、适用范围和存在的问题. 从工期和造价两方面考虑, 通常选择真空联合堆载预压处理软弱地基. 但是工程界对真空联合堆载预压机理并没有形成统一的认识, 且以往的研究多集中于小变形, 并没有过多考虑到软粘土的高压缩性对沉降的影响. 在岩土工程中, 若土层压缩性较高, 沉降通常较大, 这时需要考虑大变形的影响. 因此, 本文依托杭金衢高速公路监测段工程实例[1—2], 借助ABAQUS对该工程进行大变形固结有限元分析, 并与监测数据进行对比分析.
