土工格室加固淺層飽和黃土地基的有限元分析

　　基于MARC有限元軟件,采用研編的Goodman單元用戶子程序,對用土工格室處理淺層飽和黃土地基的效果進(jìn)行了有限元分析(FEA),結(jié)果表明:土工格室的有效影響深度為飽和黃土層厚度的50%左右,處理后的飽和黃土地基,水平位移在影響深度范圍內(nèi)可減小約17%左右;豎向位移也得到了一定的減小,最大可減小5%左右;最大豎向應(yīng)力值減小35%左右;土工格室的加固厚度對路堤總沉降變形影響不大,但對水平位移影響較明顯;相同工況下土工格室的布置位置對處理效果影響不大。結(jié)合工程實踐,對有限元分析結(jié)果和現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,結(jié)果表明:土工格室加固方法能有效地處理淺層飽和黃土地基。

　　采用土工格室對飽和黃土地基進(jìn)行局部換填加固,形成水平向加筋復(fù)合結(jié)構(gòu)體,以提高其地基承載力,在近幾年的黃土地區(qū)高等級公路建設(shè)中已逐漸開始應(yīng)用。筆者基于有限元軟件 MARC,采用Visual Fortran 6. 5 對其進(jìn)行了二次開發(fā),編制了Goodman單元用戶子程序,對淺層飽和黃土地基條件下,采用土工格室處理前后的位移特征和力學(xué)性狀進(jìn)行了分析,探討了該種加固方法的適應(yīng)性,同時結(jié)合甘肅省尹家莊—中川機(jī)場高速公路的工程實踐,進(jìn)行了現(xiàn)場測試,并對兩者結(jié)果進(jìn)行了對比,以便為飽和黃土地基處理的設(shè)計提供依據(jù)。