时应力在路基中的分布为准，进行钢筋混凝土正交盖板涵的安全验算。

 

　　

 二、正交盖板涵的安全性验算 

　　

 实际施工中，往往考虑竖直安全距离是否满足要求，以保证 MHB 不会对涵洞造成影响。

以下结合有限元计算结果，采用路基工作区的概念对此问题进行探讨。

 

　　

 （一）路基的工作区 

　　

 路基工作区的定义为在某一深度，轮重所引起的竖向附加应力与路基自重引起的应力

的比值（

1/m）很小时（1/m=1/10～1/5），的影响可以忽略，此时这一深度即为路基的工作

区深度。轴载不同，路基的工作区也不相同。

 

　　

 （二）多锤头破碎机载荷影响区 

　　

 根据有限元计算结果，在 MHB 载作用下，路基应力垂直分布见图 1。参考公路路基的

工作区定义，这里定义

MHB 荷载作用下的影响区，即在路基的某一深度，沿路基的水平方

向的某一点，由

MHB 载荷引起的附加应力与土的自重应力的比值（1/m）很小（1/m=1/10

～

1/5，本报告取 1/5）时，可以认为对涵顶无影响。由这一系列应力比为 0.2 的点连成的区域，

就是锤击压实荷载作用的影响区域。由于路面结构自重产生的附加应力很小，可以忽略不计，

有

ABAQUS 计算产生的附加应力见表 2。 

　　

 

　　

 

　　

 根据表 2 以及路基自重应力的计算，计算出附加应力与路基自重力的比值，结果见图

2。由该图可以看出，曲线存在一个拐点，在拐点之前，应力比随着路基深度的增加减小迅

速，在拐点之后，应力比随着路基深度的增加减小缓慢。当路基深度为

3.2m 左右时，应力比

为

0.2。如果以应力比 0.2 为路基工作区安全标准，涵洞的竖直安全深度为 3.2m。考虑 1.2 的

设计安全系数，安全深度在

2.7m 左右。 

　　

 

　　

 

　　

 综合以上结果可以得出，对于上覆填土高度大于 2.7m 的涵洞，MHB 作用下涵洞是安

全的。对于上覆填土高度小于

2.7m 的涵洞，应采取一定措施，保证涵洞安全。 

　　

 三、结论 

　　

 （一）采用拟静力法，运用有限元模拟分析了 MHB 作用下，旧水泥混凝土路面路基中

附加应力的分布性状。并依据有限元计算结果，分析计算了锤击压实荷载作用下不同埋深盖

板涵顶面的受力情况。进一步通过锤击压实工作区的概念，探讨了锤击压实施工时不同埋深