不同土质过渡区路基沉降数值模拟分析
海然
任文凤
崔力
牛小龙
翟胜田
王超圣
马建军
河南科技大学土木建筑学院,河南洛阳 471023
摘要：在公路工程中,不同土质过渡区因地质条件突变导致的路基不均匀沉降问题日益突出,针对这一问题,以某跨岩质与沙土过渡区公路工程为背景,基于有限差分方法,建立分层填筑数值模型,分析岩石与沙土路基的沉降规律及应力集中效应.研究结果表明:岩石路段的路基沉降较小,最大沉降量为2 cm,而沙土路段的路基沉降较大,最大沉降量达到15 cm.在岩石和沙土过渡区域,由于土质性质的突变,出现了明显的应力集中现象,最大沉降梯度达1.2 cm/m,远超规范允许值.施工顺序和边端效应对上层路基的沉降和应力分布有显著影响.基于研究结果,提出了针对不同土质过渡区路基沉降问题的改进建议,包括设置梯度过渡层、优化填筑顺序和采用土工格栅加固等措施,可降低沉降差至规范允许范围内(＜5 cm).研究结论可为类似工程的设计与施工提供理论依据和技术支持,有效降低不同土质过渡区路基的沉降差异,确保路基的稳定性和行车安全.
关键词：复杂地质过渡区路基沉降不均匀数值模拟
分类号：TU411(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家自然科学基金(52308246)河南省重点研发专项(241111322000)河南省科技攻关项目(252102320020)
论文发表日期：2025-08-25
在线出版日期：2025-09-16（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 65-72 )
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