基于耦合欧拉-拉格朗日法充灌袋挤淤过程的有限元研究

摘要：

在含水率大、承载能力低的软土地基上,利用充灌砂袋进行挤淤置换的方法工艺简单、施工方便、处理效果明显,已经广泛地应用在建造围埝和修筑道路中.充灌袋下沉到一定深度后,其重量与地基承载力相等,从而达到极限平衡状态.充灌袋挤淤所达到的深度与其高度存在一定的对应关系,在工程中确定此关系十分重要.通过3组不同宽度的挤淤模型试验,得到充灌袋下沉量与充灌袋高度的曲线关系、淤泥的位移特性及隆起量.利用ABAQUS中耦合欧拉-拉格朗日法(CEL法),将充灌袋和淤泥分别用拉格朗日体和欧拉体描述,模拟充灌袋挤淤下沉的过程,将模拟得到的充灌袋下沉深度和高度的关系、淤泥的位移特点与试验结果以及理论公式进行对比.结果表明,CEL法模拟得到的结果与试验结果、理论解具有很好的吻合性,说明利用CEL法可以较好地模拟充灌袋的挤淤问题.

关键词：充灌袋挤淤、理论解、模型试验、耦合欧拉-拉格朗日法

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分类号：TU447(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目No.41272323,No.41402263;天津市自然科学基金重点项目No.13JCZDJC35300.This work was supported by the Natural Science Foundation of China 41272323,41402263 and the Natural Science Foundation of Tianjin 13JCZDJC35300.

在线出版日期：2016-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2411-2416