基于砂箱模型试验的加筋土挡墙最优布筋方式分析

为探讨最小加筋材料面积的加筋土挡墙最优布筋方式,开展了以纸质作为挡墙面板和加筋材料的砂箱模型试验,测试了加筋土填料和加筋材料的物理力学性质,分析了布筋密度、筋带宽度及长度等因素对加筋土挡墙稳定性的影响规律。试验研究表明:处于极限稳定状态的加筋土挡墙,采用“窄筋密布”、“窄筋长布”方案的用筋量均小于“宽筋疏布”、“宽筋短布”方式;在用筋量相同条件下,采用“上长下短”布置方式的稳定性高于“上下等长”布置。     

加筋土挡墙合理布筋方向的有限元分析与试验验证

加筋土挡墙大多采用水平布筋方向,但在实际工程中,常因种种需要而采用倾斜布筋方式。本文通过有限元分析和模型试验两方面探讨了加筋方向对加筋土挡墙内稳定性的影响。研究表明,对以自重为主的加筋土挡墙,设置10°左右的下倾角筋条,其稳定性更佳。     

加筋土挡墙水平位移解析计算与参数分析

加筋土挡墙因具有造价低廉、施工简便等优点而在公路、铁路等交通基础设施中被广泛应用。作为一种轻型柔性支挡结构，加筋土挡墙易产生较大的水平位移。目前已有的加筋土挡墙水平位移计算公式大多忽略了加筋区整体在土压力作用下产生的水平位移，有必要提出一种准确计算加筋土挡墙总水平位移的解析式。将加筋土挡墙总水平位移分为加筋区内部筋材伸长产生的水平位移和加筋区整体在土压力作用下产生的水平位移两部分。假定加筋区内部破裂面由0.3H法确定，根据胡克定律建立计算加筋区内部由于筋材伸长产生的水平位移解析式；假定加筋区为一复合弹性体，根据虚功原理建立加筋区整体在土压力作用下产生的水平位移解析式，两部分共同构成了加筋土挡墙的总水平位移。结果表明：随着填土模量、填土内摩擦角、填土黏聚力、筋材抗拉刚度和筋材长度的增大，加筋土挡墙的最大水平位移逐渐减小；筋材伸长产生的位移占总位移的比值随填土模量、填土内摩擦角、筋材长度的增大而增大，随填土黏聚力和筋材抗拉刚度的增大而减小；与原型试验测试值和数值模拟值相比，该解析计算结果可反映加筋土挡墙墙体位移沿墙高的分布规律，同时与既有经验公式相比，该方法计算结果更接近实际值。     

某加筋土挡墙路基病害成因及变形机理分析

针对某加筋土挡墙路基病害，开展工程地质调绘、地质钻探、原位测试、室内土工试验及筋带检测试验等，研究病害成因和变形特征，分析加筋土挡墙的变形机理；通过外观、筋带强度、路基湿陷性和稳定性等方面的评价，为该段加筋土挡墙的整治提供充分的依据。     

筋一板无连接加筋土挡墙受力变形特性分析

综合考虑水对加筋土挡墙的影响及加筋土挡墙中面板的作用,提出一种新型加筋土结构,即墙后设置砂反滤层的筋一板无连接加筋土挡墙.采用复合材料理论,对其进行了非线性有限元分析.研究内容包括加筋土挡墙的应力分布、沉降及墙面侧向位移分析.计算结果表明:无连接加筋土挡墙的结构特性较传统加筋土挡墙有一定的优越性,具有应用及推广的实用价...     

加筋土坡临界高度的极限分析

为了解布筋形式与布筋密度等因素对土坡加筋效果的影响,用上限法对加筋土坡的临界高度进行了极限分析。使用刚体旋转破坏机构,并假设筋材的失效模式为本身的拉伸破坏,研究了3种布筋形式(均匀布筋、上稀下密线性布筋及上密下稀线性布筋)对边坡临界高度及滑裂面形状与位置的影响。结果表明:在平均布筋密度相同的情况下,上稀下密线性布筋对应的临界高度最大,而上密下稀线性布筋对应的临界高度最小;对于3种布筋形式,边坡临界高度都随平均布筋密度增大而明显增大;不同的布筋形式对应的滑裂面的形状与相对位置有较大差别;对于均匀布筋土坡,上限解与试验结果及有限元解有较好的一致性。     

加筋土挡墙施工技术

在福宁高速公路3座加筋土挡墙的实例施工中，掌握了加筋土挡墙从面板的预制，安砌，筋带铺设，填料碾压等施工要点和特殊部位的施工方法，为以后的类似施工提供了经验。     

公路双面加筋土挡墙病害及其诱发机制研究

双面加筋土挡墙加筋交叉区的两侧筋带相互影响，使其与常规单面加筋土挡墙存在差异。为研究双面加筋土挡墙的破坏机制，在现场调查的基础上，通过有限元强度折减法研究挡墙的破坏模式及破坏开展过程，然后分析填土因素对挡墙变形的影响、面板刚度与挡墙整体安全系数的关系以及筋带在路堤内部的应变分布规律。结果表明：施工工艺控制不当是造成公路双面加筋土挡墙病害的主要原因，应严格控制施工质量以及加强对筋带连接位置的保护设计；双面加筋土挡墙会发生路堤整体剪切与地基剪切2种模式的破坏，路堤整体剪切破坏的破裂面形式为折线形、破坏的表现形式是面板鼓胀，地基剪切破坏的破裂面形式为爪形、破坏的表现形式是地表隆起和挡墙绕墙顶变位；面板刚度与挡墙稳定性呈对数线性关系；填土黏聚力超过30 kPa后，挡墙面板鼓胀位移几乎不再减小，而是呈现明显的收敛趋势，最大鼓胀变形位置位于墙高的1/4～1/3之间。     

加筋土挡墙合理布筋方式数值模拟分析

加筋土挡墙具有良好的抗变形能力和抗震性能,同时兼具施工简便、造价低廉等优点,在实际工程中得到了较为广泛的应用。加筋土挡墙拉筋布置方式对其稳定性有重要影响,本文采用数值软件FLAC3D建立了数值分析模型,对不同工况下加筋土挡墙的土中应力、墙面位移和潜在破裂面进行了对比分析,结果表明:土中最大竖向应力随加载量的增加呈线性增大,最大侧向应力随加载量的增大呈非线性增大;墙面水平位移呈S形;筋条潜在断裂面接近朗肯破裂面。     

加筋土挡墙的原型墙观测及有限元模拟研究

对板闸立交桥B、C匝道的加筋土挡墙进行了原型墙测试,在此基础上,运用岩土非线性有限元数值方法,对挡墙面板压力、侧位移、筋带拉力等进行对了比分析,数值计算与实测的结果吻合较好,表明有限元之于加筋土挡墙结构是一种有效的分析方法。     

预应力筋预拉力对预应力加筋土挡墙静力性能影响

采用模型试验与数值模拟方法研究了预应力筋的预拉力对预应力加筋土挡墙的变形、土压力分布、墙面板基础反力和破坏模式等静力性能的影响,根据试验实测数据及数值计算结果分析了预应力加筋土挡墙的工作机理。结果表明:预应力筋施加预拉力后,顶部荷载作用下挡墙的墙面板位移、顶部沉降以及墙面板基础反力比未施加预拉力的情况均明显减小;预应力筋施加预拉力后,加筋区内部水平土压力显著增大,但分布并不均匀。预应力筋施加预拉力对填料内的剪切带影响不明显,但非加筋区顶部加载时,预应力筋的预拉力能够有效阻止剪切带在填筑区域内贯穿,提高了挡墙的稳定性。     

土工织物加筋挡土墙的设计与计算

本介绍了一种利用塑料土工织物作为筋带的加筋土挡墙结构的设计与计算方法，并提出结构计算参数筋带宽度（dx)的取值范围，最后结合工程实例分析讨论该结构的特点和实用性。     

高加筋挡土墙设计中的若干问题

从某一高加筋土挡墙发生局部破坏的工程事故中发现该种挡墙的设计还存在一些问题，如加筋区与墙面板的沉降差过大，导致筋带受力条件的恶化；胸墙设置不当，会导致其内侧，从而造成墙面板上部外倾。此外筋带与面板的连接构造以及筋带的性能也会产生一些问题。鉴于高加筋土挡墙是重要建筑结构，而又没有成熟的理论及设计和施工规范，故仅对其破坏形式及其形成原因进行探索性研究，并初步建议了一些改进方案。     

基于统一强度理论的加筋土挡墙筋材拉力与土压力分析

应用统一强度理论和等效附加围压理论,考虑中间主应力的影响,研究了加筋土挡墙筋材拉力及侧向土压力的变化规律。在筋土相互作用的分析中,考虑筋材变形和筋土之间的相对滑动,并且将等效附加围压用筋土界面摩阻力代替,为等效附加围压的计算提供新的方法。进一步基于统一强度理论推导了筋材受到的拉力沿着筋材水平方向的分布及加筋土挡墙侧向土压力沿着挡墙深度的分布。结果表明:筋材受到的拉力在筋材中部达最大值,呈复合指数分布,筋材同一位置处随着中主应力系数b的增大,拉力逐渐减小,当b=0.5时,计算值与实测值较吻合;在不同的强度理论下,侧向土压力沿着挡墙深度均由小变大,在相同深度处侧向土压力随着中主应力系数b的增大而减小,同样,当b=0.5时,对应的侧向土压力计算值与侧向土压力实测值较吻合。     

基于FLAC3D的加筋土挡墙动力特性分析

为更清楚地了解加筋土挡墙抗震性能和动力学特性,采用数值分析软件FLAC~(3D)对其地震动力特性进行研究。结果表明:加筋土体的加速度沿墙高逐渐增大,在坡顶临空面处达到最大值;加筋土挡墙土体的剪切拉伸屈服面起于墙趾,以一定的角度斜向上延伸到达一定高度后垂直向上发展,其形态近似于对数螺旋面;顶层及底层的筋带拉力出现了不同程度的衰减,甚至出现筋带拉力失效状况。     

高速公路加筋土挡土墙施工实践

通过北京——承德高速公路互通区加筋土挡土墙施工实践,总结了在进行高等级公路的加筋土挡墙施工中的基础施工、面板安装、筋带铺设、填料摊铺等工序的施工工艺。     

基于变形及地基影响的加筋土挡墙设计方法

加筋土挡墙作为一种新型柔性结构,在许多领域得到了广泛的应用,然而目前关于加筋土挡墙的设计方法还不成熟.在已有研究的基础上对加筋土挡墙变形影响的因素、地基土参数对加筋土挡墙性状的影响等方面进行了分析和探讨,并初步提出了基于变形并考虑地基影响的加筋土挡墙设计方法.     

复杂动力作用下加筋土挡墙内部稳定性分析

从加筋土挡土墙的特殊受力机理出发,对水平和竖向地震同时作用下加筋土挡墙进行了内部稳定性分析;研究了挡墙破裂面形状与位置,结合国内外一系列室内和现场足尺试验资料而确立了地震作用下加筋土挡墙的分析模型;通过挡墙的筋带拉断破坏和筋土粘着破坏分析,分别推导了加筋带的界限配筋率和临界长度计算公式,这两个公式能适用于多种实际的荷载工况(静力荷载和地震荷载),公式计算结果与试验结果吻合良好,可为加筋土挡土墙工程抗震设计及动力分析提供一定参考。     

多级加筋土挡墙内力分布及变形规律研究

目前加筋土挡墙在国内迅速发展,各地修建的挡墙高度也在不断提高.但每年仍有许多挡墙由于设计缺陷发生事故.因此,对于多级加筋土挡墙内部受力及变形规律的研究显得十分重要.通过现场监测和有限元模拟相结合的方式,研究了加筋挡墙中墙背土压力、墙面位移、筋带应变的分布规律,为工程设计提供了优化建议.     

公路高大加筋土挡墙设计方法的研究

在室内模型试验和野外４３．７５ｍ原型墙测试研究的基础上，理论分析提出了高大加筋土挡墙的合理破裂面形式、筋带拉力计算式与面板后侧压力、垂直土压力与筋带锚固长度等计算方法，据此编制了计算分析的ＣＡＤ软件。