边坡复合支挡结构设计计算方法探讨

边坡支挡结构是岩土工程的重要组成部分,随着我国国民经济和工程建设的快速发展,在过去六十年中,特别是改革开放三十年来,边坡支挡结构越来越得到大规模的使用,同时,其结构形式和设计理论也得到了长足的发展。目前,边坡支挡结构按结构形式不同有:重力式挡土墙、衡重式挡土墙、卸荷板式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、加筋土挡土墙、锚定板挡土墙、锚杆挡土墙、土钉墙、抗滑桩、锚索挡土墙、托盘式挡土墙、桩基托梁挡土墙等基本形式。     

整体卸荷式板桩码头结构离心模型试验研究

为了研究前板桩墙与卸荷平台群桩基础连接为整体的整体卸荷式板桩码头结构受力变形特性与工程特性,进行了较为系统的大型土工离心模型试验.研究了前板桩墙弯矩分布、卸荷平台下各排桩桩身弯矩与轴力分布、拉杆力及锚着点水平变形,推荐了各结构构件受力的设计控制值,分析了整体卸荷式板桩码头结构的工作特性.     

设支撑顶梁自由式挡土墙在城子沟交叉工程中的应用

常规挡土墙多采用悬臂式钢筋混凝土结构和重力式浆砌石结构,前者造价较高,后者工程量较大。为了克服这些缺点,在城子沟河交叉工程采用了带支撑顶梁的自由式挡土墙。该结构把墙座基础宽度减小1/2,墙体断面减少40%,侧墙受力筋减少80%,因此降低了工程造价。     

卸荷板式扶壁挡土墙的卸荷效应分析

在挡土墙中加设卸荷板已经成为提高挡墙安全性、优化挡墙设计、减小工程量的重要手段。该文针对卸荷板式扶壁挡土墙的主动土压力进行分析,推出卸荷板式扶壁挡土墙主动土压力的计算公式,再运用公式分析其卸荷效应,最后通过实际工程进行验证,以期对类似的工程有借鉴意义。     

半重力式挡土墙设计

在各种水工建筑物的设计中，半重力式挡土墙应用范围较广。这一方面是由于半重力式挡土断面一般比重力式挡土墙断面小２５～４０％，可充分利用混凝土的抗拉强度，另一方面由于断面和重量减小，与同样高度的重力式挡土壤比较，地基应力较小且比较均匀。在寒冷地区，半重力式挡土墙较悬壁式等轻型挡土墙抗冻害性能也好。     

二级垛式悬臂式挡土墙的受力与变形特征分析

为了考察剁式挡土墙的变形机理,基于有限元方法,对上下两级挡土墙尺寸相同、填土面倾斜、上下两级挡土墙相互搭接情况下二级垛式悬臂式挡土墙的土压力及填土变形进行对比分析,计算结果表明:填土侧向位移的最大值发生在上墙的墙踵板附近,下墙具有向临空面倾覆的趋势,上墙随着填土位移而产生一定的背离临空面的旋转。上墙与下墙墙踵板受到的竖向土压力均呈现非线性特征,距离墙根越近,竖向土压力越小;距离墙根越远,竖向土压力越大。二级垛式悬臂式挡土墙失稳时填土中有2个滑裂面,第一滑裂面基于下墙墙踵板根部贯穿于填土中,第二滑裂面基于上墙墙踵板根部贯穿于上部填土中。研究结果可为垛式悬臂挡土墙的设计与应用提供理论参考。     

一种砌块挡土墙断面的可靠指标

应用结构可靠度理论，对给出的一种小型空心砌块挡土墙最优断面进行可靠指标计算。计算中考虑了墙底土层粘结力的影响及变量间的相关关系，应用变量相关时的ＪＣ法程序求得可靠指标。计算表明该砌块挡土墙断面基本上能满足可靠性要求，若用此断面进行设计并适当采取抗倾、抗滑措施，即可使砌块挡土墙这种新型结构推广使用于水利、水电、道桥等工程中     

卸荷板在长沙市望月湖堤防加高加固工程中的应用

卸荷板又叫减压平台，它通过减少土压力增加压重来达到减小挡土墙工程量的目的。1994年，笔者成功地将之应用于长沙市龙王港望月湖堤防内坡挡墙加高加固上，收到了很好的经济效益与社会效益。经过7年多的运行，证实了采用卸荷板方案的可行性。     

地震作用下分离卸荷式板桩码头动力响应研究

本文对水平向地震作用下的分离卸荷式板桩码头动力响应进行了有限元数值模拟。对码头施工过程进行了模拟,通过与现场试验结果对比,检验了有限元模型的合理性和正确性,并进行了不同强度地震作用下分离卸荷式板桩码头的动力响应数值计算。结果表明:在水平向地震荷载作用下,前墙-拉杆-锚碇墙以及前桩-后桩-卸荷平台均能形成整体结构受力体系,仍然发挥承担荷载的作用;后桩的弯矩方向在动力作用下可能发生改变,但前墙、前桩和锚碇墙的弯矩方向基本不变;随着地震峰值加速度的增大,前墙、前桩、后桩、锚碇墙以及拉杆的最大内力值都呈现为不同比例的增大,其中前墙弯矩增幅最大,锚碇墙弯矩和拉杆拉力的增幅次之,前桩和后桩的弯矩增幅最小,表现出了码头结构分离卸荷的特点。     

重力式集水池抗滑抗倾稳定的探讨

集水池重力式挡土墙设计中,为减小其断面尺寸,把池内外水位的对应关系一一输入程序,通过池内水位传感器和观测井内的墙后水位传感器将数据传递给微机,系统自动判断检测井内的潜水泵是否启动,达到自动化控制的效果,从而实现优化设计之目的。     

回填荷载下卸荷式船闸受力与变形监测分析

带卸荷板的整体式闸室结构具有降低闸室内力和位移、增加抗浮能力的作用,作为一种新型水工结构,首次应用于浍河南坪船闸工程。为进一步揭示该闸室结构在回填荷载作用下的受力与变形特性,通过现场监测和数值模拟,分析了回填荷载下闸墙所承受的土压力、孔隙水压力以及闸墙变形量随时间的变化规律:相较于传统的坞式闸室结构,带卸荷板的整体式闸室结构所受到的土压力和有效应力显著降低,卸荷效应明显,闸室结构变形得到有效控制,新结构提高了船闸的安全性与稳定性。     

软土地区泵站基坑支护结构应力变形分析

为研究软土地基单侧开敞式不对称基坑支护结构的应力变形特征,采用ANSYS等软件构建全断面的泵站基坑三维有限元模型。针对挡土墙不同的模拟方式,研究基坑开挖过程中支护结构应力变形规律,对比分析得出推荐方案,开展推荐方案围护桩顶竖向位移数值模拟结果与监测成果对比分析。研究结果表明：泵站基坑开挖土体后立即施工支撑构件,围护桩墙位移整体减小,时空效应明显;建模时在挡土墙处加法向位移约束相较于不加法向位移约束,在一定程度上减小围护桩墙和位移值、桩墙顶竖向位移值、支护结构最大拉应力和最大压应力,并对坑底回弹有一定的约束作用,符合实际情况,建议采用该模拟方式;围护桩墙顶竖向位移的有限元数值模拟结果较监测结果偏大,存在一定的安全裕度。     

悬臂式挡土墙结构设计优化

在悬臂式挡土墙的结构设计中为优化断面及达到简化设计的目的,根据最不利荷载工况,由经济配筋率求出立臂及底板厚度,并分析承载工况边界条件,导出墙体前趾板及后踵板长度计算式,进而求出最小底板总长,从而得出最优断面,使墙体混凝土量可节省40%以上,技术经济优势明显。设计方法简便快捷,达到优化设计目的,此设计优化可作为悬臂式挡土墙断面设计通用方法加以应用及借鉴参考。     

开都河第二枢纽连拱框架式挡土墙设计分析

开都河第二分水枢纽位于新疆巴州境内开都河流域下游,是开都河流域规划中三级拦河引水枢纽的第二级控制性工程,下游消力池侧墙及翼墙均设计成连拱框架式挡土墙。在扶壁式挡土墙的基础上加以改进,将面板改成预制拱板,把扶壁改成拉杆,用立柱、底梁、拉杆组成一个三角形框架,通过在底板上部填土保持平衡。针对开都河第二分水枢纽泄洪闸设计中的连拱框架式挡土墙设计进行了分析。     

钻孔灌注桩基础挡土墙在惠州大堤的应用

介绍在惠城区段惠州大堤的规划设计过程中，对在软弱地基上建造挡土墙应用钻孔灌注桩基础的一些设计思路和体会．着重介绍该工程设计时，对桩基承载力尤其是存在负摩擦力的桩基竖直承载力的计算方法．结合该工程的实际情况提出减少挡土墙水平推力的具体工程措施：挡土墙墙身布设排水孔、选择合理的墙背回填材料和设置卸荷平台等．     

浅谈挡土墙计算高度的取值

挡土墙的外荷载主要是墙后土对挡土墙的主动土压力,因此,在没有其他外荷载的情况下首先就要准确计算出土压力。目前,用土压力的计算理论计算土压力,虽为有效的实用方法,但也有不尽合理之处。以下就挡土墙土压力计算中墙体计算高度的取值问题进行分析探讨。在我国东北地区,由于气温较低一般悬臂式挡土墙的断面都比较大,特别是埋深式挡土墙,尽管许多工程技术人员对此存有疑问,但因缺乏理论依据,又不能轻易减薄。但在已有灌区许多悬臂式挡土墙,其实际断面远小于所设计的挡土墙,但这些挡土墙经过多年使用仍能完好无损。如本省查哈阳灌区日伪…     

节水改造工程防渗渠断面设计稳定性分析

汾河灌区项目防渗渠道设计,主要分为混凝土重力式挡土墙结构和浆砌石护坡结构,设计渠段内的堤防不存在渗透稳定问题,故只计算挡土墙的抗滑、抗倾稳定及基底压应力。文章针对汾河灌区节水改造工程防渗渠道采用的混凝土重力式挡墙设计,进行了稳定性分析,结果表明此种断面形式在两种工况下,渠堤的抗滑、抗倾稳定系数均高于规范允许范围,渠道设计断面是安全的。     

设置排水管的挡土墙墙后地下水面线空间分布的计算方法

对于挡土高度较大的挡土墙，当墙后填土中的地下水位很高时，会对挡土墙的稳定和地基中应力和不均匀系数造成非常不利的影响．为了解决这个问题，经常采用在挡土墙中布置排水管的办法来解决．正确计算墙后的地下水面线，对确定挡土墙的断面尺寸和保证挡土墙在运行中的安全非常重要．采用布辛尼斯克(Boussinesq)方程，采用高斯一塞得尔迭代法求解，可以求出墙后地下水面线的空间分布．据此设计人员可以确定排水管的布置，计算墙后地下水的作用，确保挡土墙的安全．     

锚定板挡土墙在高速公路工程中的应用

结合重庆市长涪高速公路J合同段锚定板挡土墙施工实践，介绍了锚定板挡土墙处治软土边坡的设计和施工方法。锚定板挡土墙较传统挡土墙有用料省、工期短、成本低等优点，且在很大程度上避免了重力式挡土墙那样使地基有可能产生的整体、局部剪切破坏。     

挡土墙稳定计算程序应用与介绍

挡土墙作为建筑工程中最普通的结构形式，它的应用范围几乎涵盖了所有的水利工程项目。利用MicrsoftExcel强大的计算功能，编缉程序，用来计算空箱式、扶臂式、悬臂式挡土墙的稳定，可以确定上述挡土墙的断面形式。