李祝龙， 姜　涛， 谢晓如， 俞文生

(1.中交第一公路勘察设计研究院有限公司， 陕西 西安　710075；　2.中国交通建设股份有限公司， 北京　100000；　3.江西高速投资集团有限公司， 江西 南昌　330008)



高填方路基钢波纹管涵洞土拱效应分析

李祝龙1，2， 姜涛1， 谢晓如3， 俞文生3

(1.中交第一公路勘察设计研究院有限公司， 陕西 西安710075；2.中国交通建设股份有限公司， 北京100000；3.江西高速投资集团有限公司， 江西 南昌330008)

[摘要]土拱是土体不均匀变形过程中逐渐形成的荷载传递形式，对岩土工程中应力场和位移场的变化和发展过程产生着重要影响。针对目前关于土拱效应理论的研究现状，通过现场试验和室内模拟分析对高填方钢波纹管涵洞管顶土拱效应进行了研究。结果表明：高填方涵顶土压力不是成σ=γH分布，而是成非线性分布；随着填土高度的增加，涵顶土压力增加幅度逐渐减小。当涵顶填土达到一定高度以后，在涵洞上方将产生拱效应，但由于高填方涵洞上方路基填料是不同于岩石的散粒体，高填方涵洞上方的拱效应具有不稳定的特点，使上部填土压力在填土高度增加过程中仍能部分地传递到涵顶上，使涵顶上的土压力小于理论土压力并随填土高度成非线性规律变化。

[关键词]高填方钢波纹管涵洞； 土拱效应； 现场试验； 有限元模拟； 竖向应力分布； 土压力

1概述

土拱效应是自然界中十分常见的一种现象。土拱效应是由于介质的不均匀位移引起的。土拱的形成改变了介质中的应力状态，引起应力重新分布，把作用于拱后或拱上的压力传递到拱脚及周围稳定介质中去。……