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摘要
路堤荷载下水泥土搅拌桩可能发生失稳破坏，明确搅拌桩的破坏特征对其稳定性计算具有重要意义。考虑水泥土的应变损伤特性，在摩尔-库仑模型的基础上，将等效塑性应变与水泥土抗剪强度参数关联，提出了水泥土胶结损伤本构模型，通过ABAQAS子程序实现了本构模型的数值应用。依托引江济淮白山节制枢纽软基处理工程，建立了搅拌桩加固路堤的三维数值模型，分析了水泥土胶结损伤程度、桩身强度等参数对搅拌桩破坏特征及其路堤稳定性的影响。结果表明：不考虑水泥土的胶结损伤会高估路堤整体稳定性；路堤荷载下搅拌桩的破坏模式包括桩体剪切破坏、弯拉破坏、倾斜破坏和滑移破坏等；路堤破坏时呈现三段楔形的塑性贯通面，并可分为压剪区、直剪区和弯剪区3个区域；路堤下搅拌桩并非同时破坏，呈渐进破坏过程，且渐进破坏顺序与桩体强度相关；搅拌桩从各级坡中心处开始发生剪切破坏，并向坡脚延伸直至破坏；作为对照，素混凝土桩则从各级坡脚开始发生弯曲破坏，并向坡中心方向延伸直至破坏；路堤坡脚加固对其整体稳定性至关重要。
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