考慮分層填筑的高路堤沉降變形特性分析

劉美芳，蔣 鑫，陳曉麗，邱延峻

考慮分層填筑的高路堤沉降變形特性分析

劉美芳，蔣 鑫，陳曉麗，邱延峻

（1. 西南交通大學，土木工程學院，成都 610031；2. 西南交通大學，道路工程四川省重點實驗室，成都 610031；3. 西南交通大學，高速鐵路線路工程教育部重點實驗室，成都 610031）

為研究高路堤動態填筑全過程沉降變形特性, 基于非線性有限元數值模擬, 對比分析高路堤與一般路堤分層動態填筑過程中地基面沉降、路堤面沉降和坡腳處地基剖面側向位移的分布演變規律, 討論填料輕質化、壓實度提高對沉降變形的影響。研究發現: 高路堤分層填筑全過程中堤身荷載不容忽視, 采用輕質填料可極大減小高路堤的壓縮變形和地基沉降; 隨著壓實度的提高, 如路堤填土彈性模量增加2倍, 高路堤路基面沉降則減小16. 9%, 而地基面沉降和坡腳處地基剖面側向位移影響甚微。

高路堤；動態施工；數值模擬；沉降變形特性；輕質填料；壓實度

0 引 言

隨著山區高速公路建設的快速挺進，將不可避免地修建大量的高路堤工程。高路堤常被稱為高填方路堤、高邊坡路堤等。《公路路基設計規范》[1]中規定邊坡高度超過20m的路堤為高路堤，因土質、地基等情況各異，目前高路堤尚未形成一個嚴格統一的判別標準。從宏觀上看，受地形地貌、填料性質、水文地質、施工壓實和行車荷載等因素的影響，高路堤常出現因整體下沉或者局部下沉、不均勻沉降而誘發的縱橫向開裂、路基滑動或者坍塌等病害，直接危害到行車舒適性和安全性。……