關(guān)鍵詞：樁承式路堤；土拱效應(yīng)；離散元；數(shù)值模擬

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金(51248004)；天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃(13JCQNJC07400)；天津市高校“優(yōu)秀青年教師資助計(jì)劃”

作者單位

郭紅梅天津城建大學(xué) 土木工程學(xué)院，天津 300384

摘要

土拱效應(yīng)是樁承式路堤中荷載傳遞機(jī)制中的關(guān)鍵因素。參照前人室內(nèi)模型試驗(yàn)，采用顆粒流軟件PFC2D建立離散元(DEM)數(shù)值模型，對樁承式路堤中的接觸力分布、主應(yīng)力偏轉(zhuǎn)、豎向位移和側(cè)向位移等進(jìn)行深入分析。模擬中，路堤填料和樁間土采用Disk單元模擬，樁和模型箱采用Wall單元模擬，路堤DEM模型采用分層壓實(shí)法生成；路堤填料細(xì)觀參數(shù)通過建立數(shù)值雙軸試驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，樁間土細(xì)觀參數(shù)通過建立數(shù)值壓縮試驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定。模擬結(jié)果表明：樁承式路堤中土拱由多個不同圓心的半球形拱共同組成，拱的高度約為5(s-a)/6；在該高度內(nèi)路堤中的主應(yīng)力發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，豎向位移量和側(cè)向位移量較大。