重力式毛石档墙断裂及侧移事故分析

1 工程及事故概况 某工业园区的场地边坡长约616m,高约1.5～3.0 m,采用重力式毛石挡墙支护,3.0m挡墙设计横剖面见图1.该工程2005年4月25日开工,同年7月13日其总监理工程师审查了承建方提交的工程竣工报验单,认为该工程初步验收合格,可以组织正式验收.     

拉杆挡墙

<正> 攀钢动力厂热电鼓风机站区1988年建成一座拉杆挡墙,如图1所示。其基本情况如下: 1. 挡墙地基为6.0m深的回填土,墙后填经筛选的矿渣; 2. 档墙柱距为3.0m,混凝土为C20级,钢筋为Ⅰ、Ⅱ级。挡墙拄截面b×h=500mm×800mm,A_s=A_s=5(?)22,箍筋4φ10@150; 3. 挡墙柱基础混凝土强度等级为C15,钢筋为Ⅱ级,a×b×h=2000mm×1400mm×600mm,     

深厚杂填土基坑位移控制设计与施工技术

杂填土场地具有无规划堆积、成分复杂、性质各异等特点,其黏聚力和内摩擦角数值较低,在基坑支护工程中极易产生变形和沉降。济南某工程场地为建筑及生活垃圾回填场地,回填年限约30 a,基坑开挖处杂填土厚度约为18～20 m,距坡顶边线3.0 m有毛石挡墙一道,毛石挡墙外侧地面高出基坑坡顶约3.0～3.5 m,由于该基坑需垂直开挖,开挖深度约11 m,基坑变形对毛石挡墙及外侧地面和道路的影响较明显,需对该深厚杂填土基坑进行位移控制设计。充分考虑该基坑工程地质及周边环境后,采用桩锚支护方案,同时结合主动区和被动区注浆加固,达到位移控制目标。通过基坑监测数据,该基坑位移控制取得理想效果,可为相似工程地质的基坑支护工程提供可靠的技术参考。     

基于模型试验的衡重式桩板挡墙内力变化规律研究

衡重式桩板挡墙由于设置卸荷板,改变了上部肋柱与下部桩身的弯矩分布,优化了挡墙内力,挡墙内力变化规律的研究有助于该结构设计参数的合理选取,为墙身配筋计算提供依据。设计了模型与原型尺寸比为1∶7的衡重式桩板挡墙模型,通过卸荷板埋深与宽度不同组合18组模型试验,分析挡墙内力的变化规律。结果表明:(1)板埋深相同时,随着板宽的增大,板以上挡墙弯矩值基本不变,且趋于零;板以下至地表处挡墙弯矩绝对值增加,地表以下挡墙弯矩减小。(2)板宽B=0.4 m、0.5 m、0.6 m时,随着板埋深的增大,板上部肋柱弯矩增加,桩身最大弯矩绝对值减小。(3)从板下弯矩包络面积最小及桩身与肋柱最大弯矩绝对值之比接近于2。两者综合考虑,使得挡墙弯矩分布最为合理的板宽、埋深的最佳组合为B=0.5 m、h=0.9 m与B=0.6 m、h=0.6 m。     

土工格栅粉煤灰挡墙加筋作用应用研究

土工格栅加筋土挡墙在土木工程中应用广泛,土工格栅的加筋作用以及筋材在挡墙设计中的计算需要进一步完善.利用FLAC3D有限元分析软件,对未设置和设置土工格栅加筋体的粉煤灰挡墙进行数值模拟分析,研究土工格栅的加筋作用对粉煤灰挡墙稳定性的影响,得到土工格栅加筋挡墙的设计参数.数值模拟结果表明:粉煤灰挡墙高度大于6m时,安全系数偏低,需要在粉煤灰挡墙中加筋来提高其安全系数,保证挡墙的稳定性.对墙高为8m的土工格栅粉煤灰加筋挡墙进行模拟分析,当增大加筋间距时,挡墙的侧向和竖向位移都增大,挡墙的最大竖向位移发生在挡墙的上部,最大侧向位移发生在挡墙中下部位;墙高为8m的土工格栅粉煤灰挡墙的合理加筋间距为0.8m.     

返包式加筋土挡墙的数值模拟研究

返包式加筋土结构由于重量轻,成本低,基础适应性强,已被广泛应用于公路、水运、水利、铁路等各类土建工程的支挡结构中。文章采用FLAC3D数值计算软件,研究一个22 m高的返包式加筋土挡墙,其上部为8 m高的未加筋路肩,下部为14 m高的土工格栅加筋路堤。研究发现,加筋前后挡墙的侧向变形均呈现沿坡面中部向结构内部逐渐减小的趋势,出现明显的"鼓肚";在挡墙中铺设土工格栅能够显著降低路基的侧向变形;筋带可以改善挡墙内部剪应力分布,筋土之间的传递分散作用能够减少剪应力集中;采用强度折减法对未加筋挡墙和加筋挡墙的安全系数进行求解,发现加筋后挡墙稳定性明显提高。     

双面加筋土高挡墙的离心模型试验

在离心机上进行30.0～62.5m的双面加筋土高挡墙模型试验。模型组数为34组,模型分为设置错台和不设置错台2种情况,压实系数分别取0.80和0.90。试验表明,对于填土的压实系数为0.90的情况,无论设置错台与否,模拟的挡墙的最大直立高度可达62.5m;对于填土压实系数为0.80的情况,当不设错台时,模拟的挡墙高度可达30.0m,当设错台时,模拟的挡墙高度可达33.0m。挡墙的破裂面线开始于墙脚或设置错台处,当达到顶部时,距挡墙面板的距离为挡墙高度的0.169倍,其在顶部的范围为挡墙高度的0.08～0.35倍。破裂面线为对数螺旋曲线。挡墙施工完毕后,其侧向位移的发展已基本完成,且数值很小。墙后填土侧向压力的分布为沿着墙高自上而下变化,在上部大约4cm以上的范围内,其值接近主动土压力;而在上部4cm以下的范围内,其值基本上在主动土压力线之内,有个别点的值介于主动土压力与静止土压力之间。竖向土压力的分布基本上同侧向压力的分布有相似的规律性。所得结果对工程设计有指导意义。     

对水泥土挡墙水平位移简化计算的看法与改进

<正> 1 前言 水泥土挡墙可用于深度不超过6m,侧壁安全等级为二～三级的基坑。格构式水泥土挡墙具有挡土及挡水功能,用作基坑支护较为经济。对于这类基坑较浅的二～三级水泥土支护结构水平位移的计算,常采用线弹性地基反力法的m法为基础的简化计算方法。但各种方法之间有较大差异,本文对这些方法提出一些看法,以期通过探讨取得一致的见解,并提出改进后的计算公式。     

冻融循环作用下加筋土挡墙温度场与变形特性研究

为了研究季冻区冻融循环作用下土工格栅加筋黏性土挡墙内部温度场与变形特性,通过开展室内缩尺模型试验并结合ABAQUS有限元数值分析,研究了冻融循环作用以及循环次数对加筋土挡墙内部温度场、顶部与面板变形的影响规律。研究结果表明：加筋土挡墙在-15℃低温和35℃高温的冻融循环作用下,环境温度对挡墙内温度场影响显著,影响范围约为距面板后0.3m和顶部表面以下0.4m区域内;挡墙竖向截面温度呈周期性变化,其变化规律几乎不受冻融循环次数影响,但温度变化的滞后性随深度增加明显增强;在-15℃低温作用下,挡墙顶部与面板发生明显冻胀变形,而在35℃高温作用下,挡墙顶部发生融沉现象且面板变形减小;挡墙顶部与面板变形主要发生在初次冻融过程中,随后在第2～5次冻融循环作用下波动幅度减小,研究结果将为季冻区加筋土挡墙设计提供参考。     

基于模型试验的衡重式桩板挡墙减荷效应研究

衡重式桩板挡墙利用减荷板的减荷作用,减小了挡墙下部的土压力,改善了结构的受力状态,优化了挡墙的内力分布。从模型材料的选取、模型结构和尺寸的确定、模型加载和测量系统的布置等方面设计了相似比为7∶1的试验模型,对比分析不同减荷板宽度与埋深以及有、无减荷板时挡墙上土压力的测试数据,结果表明:1)减荷板对挡墙主动区土压力具有显著的减荷效应,减荷板埋深附近减荷程度最为明显; 2)减荷板对桩前上部(0～0. 5L,L为桩长)被动区土压力具有明显的减荷效应,最大减荷超过一半,对桩前下部(0. 7～0. 88) L至桩底被动区土压力不产生减荷效应; 3)相同板埋深时,主动区土压力合力的减荷比随板宽的变化发生较大变化,被动区土压力合力的减荷比随板宽的变化呈波状变化; 0. 6 m板宽时,两者减荷比均达到最大,试验最佳板宽取0. 6 m,板宽有上限值; 4)相同板宽条件下,板埋深0. 9 m时,主动区土压力合力的减荷比最大;最佳板宽条件下,板埋深0. 9 m时,被动区土压力合力的减荷比最大,减荷板最佳板埋深取0. 9 m。     

盾构隧道下穿立交桥匝道挡墙施工技术

长沙地铁1号线下穿木莲冲立交桥匝道挡墙，该挡墙基础距离盾构隧道最小距离为0.352 m。本文从盾构掘进参数、出渣量、注浆参数、控制地层失水和其他控制措施等方面，介绍了其主要施工技术。     

基于性能的重力式挡墙地震易损性分析

位于高烈度地震区的支挡结构时刻面临着特大震灾的严峻考验,迄今国内外还没有人针对重力式挡墙系统地做过易损性方面的研究工作。采用增量动力分析方法,考虑地震动输入的不确定性,选取PGA为地震强度参数,挡墙的位移指数D_I为性能参数,基于振动台模型试验划分了挡墙的抗震性能水准,利用FLAC^3D对8 m高的重力式挡墙进行了地震动力响应分析和地震易损性分析,通过易损性曲线对挡墙在不同地震动作用下的易损性进行了评估和对比分析。研究表明：PGA与挡墙的位移指数近似呈指数关系,当地震动加速度小于0.4g时,场地条件对墙体位移指数的影响不显著,当地震动加速度大于0.4g时,土质场地挡墙位移指数与岩石场地挡墙相比显著增大,墙体位移指数受场地条件的影响显著。当PGA<0.4g时,挡墙基本保持完好或以轻微损伤破坏为主;当PGA>0.6g时,挡墙已完全损伤,发生严重损坏的概率也较大;当PGA>0.8g时,会造成挡墙的严重损坏,甚至可能造成整体倒塌,需要采取一定的抗震加固措施。     

污水处理厂区临江挡墙施工优化处理

工程及地质概况清溪镇污水处理厂位于长江右岸,临江挡墙下部处于库区175淹没线以下,挡墙对于厂区场地稳定、安全运行作用重大,系厂区建设的关键性工程和控制性工程。该处场地狭窄,项目工期短,临江挡墙外沿距挖填平衡线最窄处仅31m,距关键性构筑物生化池外边沿仅11m,     

袋装淤泥质土挡墙现场试验研究

在平原地区航道建设过程中,航道开挖会产生大量的淤泥质土,将开挖的淤泥质土装入土工袋用于修筑引航道挡墙,能够有效解决开挖淤泥处理的问题。结合苏州杨林塘航道整治工程,利用航道开挖的淤泥质土,通过室内无侧限压缩与固结试验研究了土工袋处理淤泥质土的作用原理;对100 m长的袋装淤泥质土挡墙试验段开展了现场试验,实测了挡墙施工过程中与竣工后的水平位移、侧向土压力及表面沉降。结果表明土工袋能够加速袋内土体固结,增大袋内土体强度;竣工7个月后实测墙体最大水平位移为29.42 mm,发生在挡墙顶部,墙顶面沉降位移为19.2 cm,基本达到稳定;由于土工袋层间摩擦作用,土工袋挡墙墙后土压力从墙内向墙外会逐渐减小;与常规重力式混凝土挡墙相比,所设计的袋装淤泥质土挡墙能够有效降低工程造价。     

锚栓柱板型装配式可绿化挡墙设计与应用研究

锚栓柱板型装配式可绿化挡墙由上下立柱构成,桩与桩间采用倾斜搁板连接,其在提高预制程度和生态性的同时,也提高了施工效率与经济性。以浙江省某高速公路挡土墙设置工程为背景,首先使用Midas Civil进行数值模拟分析,然后对预制标准化进行研究,最后通过横向比较,明确该型挡墙在公路工程中的应用前景。数值模拟结果表明此结构有较高安全性,锚栓柱板型装配式可绿化挡墙在某高速互通区工点可靠性高,可行性好。针对该挡墙结构特性,总结了其预制关键技术以及施工关键技术;经比较可得,在挡墙使用高度大于2.5 m时,此类挡墙经济效益最高。该型挡墙的应用有助于工点提高生态价值,降低建设成本。本研究成果可为公路工程工业化建造提供参考。     

基于性能的重力式挡墙地震易损性分析

位于高烈度地震区的支挡结构时刻面临着特大震灾的严峻考验,迄今国内外还没有人针对重力式挡墙系统地做过易损性方面的研究工作。采用增量动力分析方法,考虑地震动输入的不确定性,选取PGA为地震强度参数,挡墙的位移指数D_I为性能参数,基于振动台模型试验划分了挡墙的抗震性能水准,利用FLAC~(3D)对8m高的重力式挡墙进行了地震动力响应分析和地震易损性分析,通过易损性曲线对挡墙在不同地震动作用下的易损性进行了评估和对比分析。研究表明:PGA与挡墙的位移指数近似呈指数关系,当地震动加速度小于0.4g时,场地条件对墙体位移指数的影响不显著,当地震动加速度大于0.4g时,土质场地挡墙位移指数与岩石场地挡墙相比显著增大,墙体位移指数受场地条件的影响显著。当PGA0.4g时,挡墙基本保持完好或以轻微损伤破坏为主;当PGA0.6g时,挡墙已完全损伤,发生严重损坏的概率也较大;当PGA0.8g时,会造成挡墙的严重损坏,甚至可能造成整体倒塌,需要采取一定的抗震加固措施。     

管棚法浅埋暗挖工艺穿越铁路

通惠河南岸污水干线是利用世界银行贷款的北京环境项目水污染治理国际招标工程。西起于东便门以东700m处的南城污水干线24号井处,沿通惠河南岸向东,终于高碑店污水处理厂,与其进水干管相接。全长8km。该工程为现浇钢筋混凝土方涵。除西段有部分为单孔外,余均为双孔方涵。其中心距新整治的通惠河南岸1号挡墙(常水位挡墙)14m米,最近处只有8m。结构埋深一般在现况地面下8m左右。结构净空高2.5m,每孔     

台阶格栅加筋土墙土压力的模型试验研究

 为研究多级台阶式格栅加筋墙的工作机制和力学特性，在室内修建一个长8.0 m，宽3.0 m，高4.5 m的模型槽。在模型槽中对3.0 m×1.5 m的3级台阶格栅加筋土挡墙和2种格栅网格尺寸进行系列模型试验。测试格栅加筋土挡墙面板后的土压力、加筋体后土压力、加筋土各分层土压力及地基应力等。试验发现加筋体内各点的土压力与传统的土压力理论计算值不一致，土压力分布与基础条件及加筋体高度密切相关；加筋体基础的位移对加筋体的力学特性影响较大，它会引起加筋土体内应力的重分配，即当位移较大时挡墙地基应力呈现V型分布，较小时按斜线分布；面板后侧竖向和侧向土压力沿墙高均呈现顶部和底部小中间大的外凸型分布，加筋体后土压力亦有同样的趋势，只是外凸程度较小；加筋体内力学特性变化与格栅网格尺寸也有一定关联。     

某大厦地下室裂缝分析与处理探讨

1.概况 1.1.工程概况。大厦长46.65m,主楼进深15.92m,总建筑面积为11784m~2;地下1层,地上15层,屋面标高56.7m;框剪结构,剪力墙布置在⑤、⑾轴,基础为挖孔桩,桩端支承在中风化红砂岩上;地下室底板厚350mm,挡墙和剪力墙厚300mm,砼强度C30、防水S8,一层楼面板厚110,砼强度C30;柱纵向11跨12柱,最大柱距74m;进深2跨3柱,最大柱距8.9m;在⑦与⑨之间设一道800宽的后浇带。(见图1)     

基于墙趾真实约束条件的模块式加筋土挡墙数值模拟

墙趾约束条件对硬质墙面加筋土挡墙性状影响显著。基于混凝土模块与级配碎石土直剪试验剪应力和剪切位移关系曲线,建立一非线性双曲线界面模型,并通过FLAC有限差分程序分析刚性地基上3.6 m高聚丙烯土工格栅加筋土挡墙在工作应力下的墙趾界面剪切特性、墙面和墙趾位移以及墙趾和筋材承担的荷载,得出在挡墙填筑过程中墙趾界面剪应力-剪切位移曲线呈上凹型;墙趾界面上的正应力、界面剪切刚度及墙趾和筋材承担的荷载随挡墙填筑高度而增大,在挡墙填筑至3.6 m时,其界面正应力是墙面模块自重应力的1.7倍,墙趾承担约87%的作用在墙背上的总水平荷载;在挡墙填筑初期由于界面剪切刚度较小,墙面和墙趾位移增大显著。较挡墙模型试验及以往数值模拟采用的墙趾恒定约束刚度,论文采用的双曲线界面模型可更好地反映挡墙墙趾与地基土真实剪切性状。