桩网结构路基土拱效应离散元研究

韩高孝, 宫全美, 周顺华

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.2014.04.04

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 27 ›› Issue (04) : 19 -23+36. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.2014.04.04

桩网结构路基土拱效应离散元研究

韩高孝, 宫全美, 周顺华

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摘要

建立桩网结构路基的离散元模型,从散粒体和微观角度研究了桩网结构路基中的土拱效应。结果表明:土拱效应随着桩间土的沉降而发展变化,桩间土发生较大的沉降后土拱效应才能达到极限状态。桩顶平面上方1.67倍桩净间距范围内土体的密实度受土拱效应的影响,土体孔隙率的变化与土拱效应发展保持一致。土拱效应发展过程中土体的竖向位移远大于水平向位移,桩顶上方竖向位移小于桩间土上方竖向位移,等沉面的高度位于2.7倍的桩净间距处。土体中竖向应力的影响范围与密实度的影响范围相同,土拱高度为该影响范围的上限,在该范围内土压力系数随土拱效应发展而变化,但两者变化并不一致,且土压力系数在桩顶上方和桩间土上方也不相同。