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高速交通路堤地基长期力学行为盾构隧道与地下工程土的特性与测试技术土的分子动力学研究

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高速交通路堤地基长期力学行为

Ø  考虑土体变形及剪胀性的土拱效应理论 

提出了剪胀角大的土体形成“闭合拱”、剪胀角小的土体形成“张开拱”的两种成拱模式,建立了与位移相关的空间土拱分析模型,获得了土拱高度、拱脚和拱内竖向土压力表达式。

Ø  路基动应力及动力土拱效应计算方法 

开展了高铁无砟轨道路基足尺物理模型试验;发现了高速列车移动荷载作用下天然地基路堤动应力传递符合布氏解的规律,而桩承式路堤动应力传递受静力土拱发挥程度的显著影响:当静力土拱未发挥时动应力传递与天然地基类似,当静力土拱充分发挥时动应力在土拱范围内的传递与静力一致(1)                

  

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Ø  软土地基桩承式路堤沉降控制技术 

提出了高速交通桩承式路堤技术,发现了不同竖向循环荷载比CLR 和静荷载比SLR 组合下桩累积沉降发展呈三种模式:无累积沉降型,持续发展型,快速破坏型;提出了桩承式路堤沉降控制准则:通过路堤高度与托板净间距比大于1.4 控制路面差异沉降,通过桩顶循环荷载比和静荷载比组合3CLR+SLR<0.6 控制桩的累积沉降(2),实现了路基毫米级沉降的控制。

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代表性论文:

Chen R.P., Zhu B., Ni W.J., Uplift tests on full-scale pipe segment in lumpy soft clay backfill. Canadian Geotechnical Journal, 2016, 53(4), 578-588

Chen R.P., Meng F.Y., Li Z.C., et al. Investigation of response of metro tunnels due to adjacent large excavation and protective measures in soft soils. Tunnelling and Underground Space Technology, 2016, 58: 224-235

Kong L.G., Chen R.P, Wang S.H., Chen Y.M., Response of 3x3 pile groups in silt subjected to eccentric lateral loading, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering-ASCE, 2015, 141(7), 10.

陈仁朋, 任宇, 陈云敏. 基于沉降控制的竖向下压循环荷载作用下的桩基设计方法, 岩土工程学报,2015, 37(4):622-628.

陈仁朋,汪焱卫,陈金苗,边学成. 大振次列车动荷载作用下桩网加筋路堤土拱效应模型试验研究,铁道学报,2015(9):107-113.

陈仁朋,汤旅军,尹鑫晟,陈云敏. 考虑渗流影响的盾构开挖面失稳离心模型试验装置研制及初步应用[C],第七届全国岩土工程物理模拟学术研讨会,杭州,2013pp207-211.