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路堤加固措施是保证路基稳定,减少路基病害的重要手段。路堤加固主要目的是抑制路堤变形和控制滑移面发生位置,提高路堤的安全稳定性。本文提出了一种新型局部加筋形式路堤,该加固方法在路堤中上部铺设筋材,由于筋材的加固作用使路堤的潜在滑移面缩小在局部范围内,从而控制潜在滑移面的发生位置。在强作用下即使路堤局部发生稳定性破坏,上部路堤的稳定性基本不受影响,依然保持道路的基本通车性能。 针对提出的局部加筋路堤模型,本文首先通过模型的载荷实验在不同布筋层数的加筋土路堤模型上施加均布竖向荷载,以加筋路堤沉降量、坡面变形量、筋材形变量、路堤内部土压力为指标,研究了不同布筋层数对加筋路堤变形性能影响。其次,通过振动台模型试验,以加筋路堤内部加速度反应规律、坡面变形量、筋材形变量、路堤内部土压力为指标,分析了路堤内部土压力变化、筋材应变、路堤位移、加速度响应,得到不同加速度加载下路堤模型的动力响应特性。 实验结果分析表明: 1)加筋可有效抑制路堤沉降量,格栅加筋层数越多,路堤沉降量越小;与全断面加筋路堤相比,虽然局部加筋路堤抑制路堤不均匀沉降,限制土体侧向变形效果减弱,但减弱程度较小,其加筋性能降低不明显。 2)在加载振动过程中,无加筋路堤发生滑移破坏;由于筋材反包作用,全断面加筋路堤坡面发生鼓起;局部加筋路堤上部坡面发生鼓起,下部无加筋部位发生滑移破坏。 3)路堤模型在地震力作用下,路堤内部土压力和筋材应变呈现周期性增减,随着监测点距离振动台台面距离的增加,路堤模型内各测点的响应加速度放大系数呈增大趋势;加筋措施能明显减弱路堤土体对地震波的放大效应,筋材对路堤上部地震波的放大效应减弱更明显。 4)加筋措施可以有效的抑制路堤路面沉陷,局部加筋路堤虽然相对于全断面加筋路堤抑制路堤路面沉陷作用减弱,但其减弱程度较低。在小振幅和小频率加载地震力作用下,全断面加筋路堤模型和局部加筋路堤模型其抗震性能相差较小。 5)局部加筋路堤加筋材料节约近一半,与全断面加筋路堤相比具有较高的性价比。