预应力筋预拉力对预应力加筋土挡墙稳定性影响

采用有限元法对刚性基础上无粘结预应力加筋土挡墙的稳定性进行数值分析。对挡土墙顶部逐步增加荷载研究其稳定性,以特征点处位移突变作为失稳判据。讨论了预应力筋的预拉力值对稳定性的影响,并推导出稳定性计算公式。结果表明:随着预拉力值的增加,失稳时加筋体内塑性区逐渐下移,塑性区与水平线夹角越来越小,加筋体内最小主应力值与挡土墙的稳定性都会增加。公式推导出的失稳荷载值与数值分析结果吻合较好。     

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。     

加筋垫层中筋材界面净剪应力的分布特性研究

介绍加筋垫层中界面净剪应力的研究意义，从加筋垫层中筋材拉力分布特点出发，通过理论分析导出筋材拉力与界面净剪应力的关系及筋材界面净剪应力可能的分布情况，探讨不同界面净剪应力的分布对地基变形的影响。     

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。     

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。     

软土桩承加筋路堤优化设计研究

为了得到经济安全的软土桩承加筋路堤设计方案,该文依据现场试验结果,结合理论推导,对软土桩承加筋路堤的设计进行了系统的研究。结果表明:现行加筋体理论张拉力计算值严重偏大,反映的加筋体应力应变关系与材料性质相悖;采用复合加筋体模型计算得到的加筋体张拉力和下垂量与实际状态吻合;单桩承载力综合安全系数建议取1.3,桩间软黏土承载力基本可以忽略,上部荷载由桩体承担;建立的桩承加筋路堤优化设计理论能得到既满足相关技术要求、工程造价又比较经济的桩承加筋路堤设计方案。     

极限平衡法求解加筋土挡墙墙背土压力的通用公式研究

基于极限平衡法,通过严密的数学推导和理论分析提出了适合任意土质、任意墙背倾角、任意单一斜度填料面的加筋土挡墙墙背主动士压力非线性分布的通用表达式,得出了加筋土挡墙土压力分布和合力作用点的高度计算公式。通过泥质红砂岩土石混合填料加筋土挡墙工程现场实测土压力值进行了对比分析,结果表明：上述计算方法合理,计算值与实际相符,拓宽了朗肯土压力理论库仑土压力理论应用范围,可直接应用于工程设计。     

极限平衡法求解加筋土挡墙墙背土压力的通用公式研究

基于极限平衡法,通过严密的数学推导和理论分析提出了适合任意土质、任意墙背倾角、任意单一斜度填料面的加筋土挡墙墙背主动土压力非线性分布的通用表达式,得出了加筋土挡墙土压力分布和合力作用点的高度计算公式。通过泥质红砂岩土石混合填料加筋土挡墙工程现场实测土压力值进行了对比分析,结果表明:上述计算方法合理,计算值与实际相符,拓宽了朗肯土压力理论库仑土压力理论应用范围,可直接应用于工程设计。     

加筋碎石桩极限承载力的计算图式研究

以加筋土强度理论和Brauns的单根碎石桩的计算图式研究理论为基础,提出拉力破坏和粘着破坏两种破坏形式情况下的极限承载力计算图式,为实际工程设计提供依据。研究表明加筋碎石桩可提高软弱地基的承载力。     

CFG桩复合地基多层加筋垫层力学特性分析

基于弹性理论，建立路堤荷载作用下多层加筋垫层力学模型，提出格栅拉力和多层加筋垫层复合模量计算方法，通过某工程实测数据验证计算方法的合理性；分析格栅层数、位置、铺设间距等因素对格栅拉力的影响。研究结果表明:随着格栅层数的增多，总拉力和底层格栅拉力不断降低；随着底层格栅远离桩顶，格栅总拉力和底层格栅拉力逐渐增大，上层格栅拉力先增大后减小；格栅总拉力和底层格栅拉力随着铺设间距的增大而增大，上层格栅拉力随着铺设间距的增大而减小。     

粉煤灰加筋土挡墙工作机理的离心模型试验研究

将能够完全满足模型相似律的离心模型试验方法应用于粉煤灰加筋挡墙研究中。试验基于整体刚性面层加筋土挡墙结构研究了粉煤灰加筋土挡墙的工作机理、筋材中的应变分布、粉煤灰加筋挡墙的变形。结果表明,加筋土挡墙所发生的侧向位移量远小于素土无加筋挡墙的位移量,且加筋层竖向间距越小,加筋层越密,相对侧向位移量越小,加筋效果越明显;因粉煤灰填筑密度较轻,加筋后的挡墙所发生的相对侧向位移量较小,说明加筋效果明显。     

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。     

基于统一强度理论的水平加筋材料复合地基极限分析

结合统一强度理论和极限分析法,对水平加筋增强体复合地基承载力进行了研究。通过对已有以主应力表达的统一强度理论关系式进行变换,导出了以任意平面上的剪应力和正应力表达的统一强度理论关系式;将统一强度理论与相关联流动准则相结合,解决了基于统一强度理论进行极限分析的基本问题;并结合加筋材料对地基极限承载力的影响,对水平加筋材料复合地基进行了极限分析,得到了水平加筋材料复合地基极限承载力计算公式。最后结合工程算例对地基极限承载力的影响因素进行分析,对实际工程具有一定指导意义。     

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。     

引线路基土工格栅加筋土挡墙破坏应力应变规律分析

加筋土挡墙因其施工简便、造价低、节约占地、造型美观等显著特点,在一些占地受限的工点得到了较为广泛的应用。但是加筋挡墙作为柔性结构,也容易产生较其他挡土结构而言较大的变形破坏。文中系统地对加筋土挡墙损坏的受力变形规律、变形机制、变形特点进行分析,对指导实际工程中加筋土挡墙的设计、吸取以前失败的经验教训、扬长避短充分发挥加筋土挡墙的优势,具有重要的意义。以一个天桥引线加筋挡墙挡板损坏作为工程实例,通过ABAQUS有限元数值模拟,详细分析了几种工况下加筋土挡墙中挡板、基础、土工格栅的应力、应变规律,结果与实际加筋土挡墙易发病害规律相符合。在此基础上提出了加筋土挡墙设计中的一些建议,可为类似挡墙设计和病害治理提供有益参考和借鉴。     

高路堤返包式加筋土挡墙的试验研究

为研究高路堤返包式加筋土挡墙结构的荷载状态和筋土相互作用,以我国西南山区一典型的高路堤返包式加筋土挡墙为工程依托,其上部为8 m高的未加筋路肩,下部为14 m高的返包式土工格栅加筋路堤,现场安装土压力盒及筋带柔性位移计,开展为期1 a的现场监测试验,深入分析加筋土体内部垂直土压力、土工格栅应变的分布规律以及加筋土挡墙的潜在破裂面形式。测试结果表明:格栅的网兜效应在土体中形成托举力,使得土工格栅可以有效改善筋土复合体内部的应力分布,减小垂直土压力;对于上部有路肩填土作为超载的加筋路堤挡墙结构,其加筋土体可划分为"斜坡荷载影响区"和"垂直荷载影响区",两区分界位置附近的垂直土压力和土工格栅应变均出现峰值;土工格栅应变沿筋长方向呈非线性分布,距离坡面4 m内的土工格栅变形在工后有随时间增大的趋势,但筋带最大拉伸应变仅为1.32%,筋带受到的最大荷载不超过40 kN/m,远小于其极限拉伸强度(165 kN/m);由实测筋带变形推算的潜在破裂面与采用GeoStudio和Geo5数值计算的潜在破裂面趋势较为一致,但数值计算的潜在破裂面相对于实测推算更靠近加筋土体内部,路堤的整体稳定性更高,数值计算结果偏于安全。     

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。     

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。     

高速公路高路堤加筋土挡墙变形分析与研究

高路堤加筋土挡墙在同类设计中以其经济优势较为明显被广泛地采用。但往往由于地基情况较为复杂,加之目前对高大加筋土挡墙没有较成熟的计算方法。因而在后期的运营中,容易形成路基病害。文章根据变形特征对西塔高速公路加筋挡墙的破坏机理进行了研究。     

土工格栅加筋土挡墙在美国的应用

介绍了美国加筋土挡墙的应用情况，特别是土工格栅类加筋挡墙的设计计算方法、土工格栅与土的相互作用系数、土工格栅设计允许强度、拉带与面板的连接要求。