对于上埋式高填土涵洞,侧填荷载对地基(极限)承载力的影响不容忽视,但对于侧填载荷下的涵洞地基破坏模式目前尚未有成熟的理论研究。本项目基于室内模型试验、数值模拟和理论计算研究手段,得出侧填荷载作用下涵洞地基土的破坏模式和(极限)承载力。室内模型实验将通过综合考虑地基土质、刚度、基础形式、涵测填土高度的工况,整合分析模型试验数据,揭示地基土受荷变形直至破坏的全过程;输出P-S曲线,探求涵洞、涵测地基土的附加应力场、位移场变化规律;同时与数值计算绘制的临界内摩擦角等值分布图,共同分析出地基破坏模式。依据土力学的理论分析方法,并且对比模型试验结果,建立分离式和整体式两种基础形式的高填土涵洞地基极限承载力计算表达;进而探讨涵侧荷载作用与规范"深度效应"的相关性,提出涵测填土存在"临界深度",引申出高填土涵洞埋置深度设计原则。以上研究将对指导高填土涵洞基础设计及确定地基承载力具有重要的理论和工程意义。
英文主题词high-embanked culvert;model experiment;lateral-fill load;integral foundation;foundation bearing capacity