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高填方路基问题所要回答的两大基本问题仍然是土体的变形和稳定。实践经验表明,稳定和变形有着相当密切的关系,一个土坡在发生整体稳定破坏之前,往往伴随着较大的垂直沉降和侧向变形。在山区修建高等级公路时,为满足公路线型的要求,路堤填筑高度的加大已愈来愈受到重视。如何改进和完善处理措施,确保路基成形后的稳定,目前国内还处于研究探索阶段。而本构关系的研究改变了长期以来以线弹性多孔介质模型研究变形问题,以刚塑性模型研究强度、稳定问题,从而结束了一个由应力应变强度到稳定连续发展的过程被人为割裂开来的局面。基于以上原因,为进一步研究高填土路基的变形与稳定的变化规律,本文采用邓肯-张(Duncan-Chang)非线性弹性本构模型,以非线性有限元理论为基础,并研制了部分相关的有限元计算程序,具体结合永漳高填土路堤课题来探讨高填路堤的形变、稳定等的演变规律。根据当前坝工界、公路工程及机场工程中对高填方填筑体变形研究的成果来进行分析。1.采用非线性有限元总应力法对高填路基进行了模拟数值分析,较真实地给出路堤各部位在各阶段的应力场、位移场及应力水平等的变化规律。此外,将结构层及车辆荷载折算成相应结点荷载,计算出由车辆等荷载引起的位移增加值。2. 在将填筑土料近似简化为饱和土体的基础上,利用饱和土的比奥固结理论来近似估算高填路基非饱和土的自身压缩变形与时间、孔隙水压应力消散与时间的关系。对于填方工程,最不利的条件是在竣工时,以后随着时间推移 ,逐渐固结压缩而稳定。3.引用边坡有限元强度折减系数法具体探讨永漳高填方路基的稳定问题,并将计算结果与简化Bishop法进行比较,发现二者安全系数的大小及滑移面的位置相当吻合。同时给出结构破坏时的位移增量等值线图。研究表明,采用非线性有限元法对高填路基的变形和稳定进行模拟数值分析是有效的,理论分析的结果与前人研究结果具有一致性。