高填方块碎石夯实地基变形三维数值模型

谢春庆; 邱延峻; 许强

高填方块碎石夯实地基变形三维数值模型

1.
成都军区空军勘察设计院, 四川成都 61004
2.
西南交通大学土木工程学院, 四川成都 610031
3.
成都理工大学工程地质研究所, 四川成都 610059 四川成都 610041

详细信息

作者简介:
谢春庆(1969-), 男, 四川大邑人, 博士后, 从事机场、道路岩土工程研究

中图分类号: TU431
计量
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出版历程
- 收稿日期: 2002-10-02
- 刊出日期: 2003-09-25

Three-dimensional numerical simulation of ground deformation of high-fill block and detritus

1.
Survey and Design Institute of Chengdu Military Command Air Force, Chengdu 610041, China
2.
School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China
3.
Eingineering Geology Institute, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China

More Information

Author Bio:
XIE Chun-qing(1969-), male, PhD, 86-13709072981, xcqdy@263.net

摘要

摘要: 根据场区的工程地质条件和高填方资料建立地质模型, 运用现场试验所获得的参数和3DFLAC程序对高填方块碎石夯实地基的变形进行数值模拟, 分析地基沉降和侧向变形及可能发生剪切破坏的位置, 模拟和分析结果与实际基本一致。
- 土木工程 /
- 高填方夯实地基 /
- 块碎石 /
- 变形 /
- 数值分析
Abstract: Based on airport construction practice in southwest China, this paper studied the deformation behavior of block and gravel fills. With engineering geological conditions and settement data, a prediction model was established.Three dimensional simulation was conducted using 3D FLAC software to simulate the deformation process of high-fills in airport engineering, especially surface settlement, lateral deformation, and potential shear failure plane. Simulation results are similar with practice.
- civil engineering /
- high-fill packing ground /
- block and detritus /
- deformation /
- numerical simulation

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图 1 物理网格

Figure 1. Physical grid

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图 2 数学网格

Figure 2. Mathematics grid

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图 3 计算单元

Figure 3. Arithmetic element

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图 4 积分路径

Figure 4. Integral route

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图 5 FLAC的计算循环

Figure 5. FLAC computation loop

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图 6 高填方块碎石夯实地基的FLAC模型

Figure 6. FLAC model of high fill ground of block and detrius

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图 7 填筑体变形稳定后总位移等值线

Figure 7. Final contour of displacement

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图 8 填筑体变形稳定后y方向的位移等值线

Figure 8. Final contour of y-displacement

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图 9 填筑体变形稳定后z方向的位移等值线

Figure 9. Final contour of z-displacement

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图 10 总位移矢量

Figure 10. Vectogram of final displacement

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图 11 西南某机场高填方块碎石夯实地基剪应变增量

Figure 11. Contour of shear strain increment

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表 1 FLAC模型计算所采用参数

Table 1. Computation parameters of FLAC model

土的性质		项目
土的性质		容重/g·cm^-3	模量/MPa	泊松比	内摩擦角/°	内聚力/kPa
灰岩		2.70	59000 (回弹模量)	0.22	55	15
红粘土		1.78	12 (压缩模量)	0.32	10.2	51.5
填筑体	土面区	2.0	372 (变形模量)	0.25	30~40	10~60
填筑体	道槽区	2.2	572 (变形模量)	0.25	33~45	25~90

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参考文献(8)

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[2]	甘厚义, 周虎鑫. 关于高填方工程地基处理问题[J]. 建筑科学, 1998, 14 (8): 27—30. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JZKX806.002.htm GAN Hou-yi, ZHOU Hu-xin. Ground improvement of hill-fill engineering[J]. Building Science, 1998, 14(8): 27-30. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JZKX806.002.htm
[3]	谢春庆. 山区机场高填方块碎石夯实地基性状及变形研究[D]. 成都: 成都理工学院, 2001.
[4]	中国建筑科学院地基研究所. 西南某机场场道工程大块石填筑地基的处理试验报告[R]. 北京: 中国建筑科学院, 1997.
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[6]	张倬元. 工程地质学分析原理[M]. 北京: 地质出版社, 1990. 227-279.
[7]	中国建筑科学院地基研究所. 西南某机场大块石填筑地基的大块石处理技术[R]. 北京: 中国建筑科学院, 1998.
[8]	傅代正, 赵正旺. 大理机场石渣料强夯压实试验[J]. 铁道建筑技术, 1994, 9(5): 29-32. FU Dai-zheng, ZHAO Zheng-wang. Dynamic consolidation test on airport field with gravel[J]. Railway Constructions Tech-nique, 1994, 9(5): 29-32. (in Chinese)