初探加筋挡土墙的设计与施工

1 引言 挡土墙是水工建筑物的重要组成部分,其结构型式和建筑材料多种多样。随着土工合成材料的广泛应用,挡土墙家族又增添了新的一员,即加筋挡土墙。加筋挡土墙分为刚性筋式和柔性筋式两种型式,而土工织物包裹式挡土墙则属柔性筋式。本文拟就土工织物包裹式挡土墙的设计与施工作初步探讨。 2 土工织物加筋功能原理 土体一般具有一定的抗压强度,     

加筋模块挡土墙的设计与施工

1 前言 加筋模块挡土墙是一种新型的挡土结构。该新型结构挡土墙建在扬州古运河东岸解放桥至便益门段。由于古运河为苏北地区泄洪及通航的主要通道,同时也为扬州旅游观光的水上游览线,其地理位置及景观都十分重要,因而这一土工合成材料新技术的成功运用,对古运河的整治工作具有十分重要的意义。 笔者结合古运河东岸加筋模块挡土墙的设计与施工实践,对该新型     

加筋式挡土墙在水利工程中的设计探讨

在加筋式挡土墙设计中不仅要与其它挡墙型式一样考虑常规稳定问题,而且需要进行筋材抗拉强度、筋材长度、抗拔稳定等稳定计算.以义坊河项目区河道整治工程为例,将加筋式挡土墙与其它型式挡墙通过定性比较法和定量比较法进行比选,并运用规范公式法详细进行相关稳定计算,选出了经济上合理、技术上可行的挡墙方案,可为类似项目加筋式挡土墙深化...     

加筋挡土墙设计研究

在加筋挡土墙的设计当中,极限平衡分析方法和数值模拟计算法这两种方法都得到了重视和应用,但两种方法得到的结果有些不同。加筋挡土墙工程的设计实例,选取不同的工况,分别采用两种方法计算分析,得出了一些有益的结论。     

加筋土挡土墙加筋机理及工程应用

加筋土挡土墙具有施工方便、节省材料、占地少等优点,在公路、水利等行业广泛应用.分析了加筋土的摩擦加筋原理及准黏聚力理论,在此基础上,介绍了加筋土挡土墙的设计计算要点.最后给出了工程实例,说明了加筋土挡土墙的设计计算方法,对于加筋土挡土墙的设计具有较强的参考价值.     

加筋挡土墙的极限分析方法及离心模型试验验证

加筋挡土墙的设计方法主要依据是Ｒａｎｋｉｎｅ的主动土压力理论。本文用极限分析的方法证明，常规的设计方法仅是真解的一个下限解，且具有一定的保守性。而本文的上限解则与离心模型的试验结果较为一致。     

加筋挡土墙的极限分析方法及离心模型试验验证

加筋挡土墙的设计方法主要依据是Ｒａｎｋｉｎｅ的主动土压力理论。本文用极限分析的方法证明，常规的设计方法仅是真解的一个下限解，且具有一定的保守性。而本文的上限解则与离心模型的试验结果较为一致。     

加筋带应用于重力式挡土墙设计分析

提出在重力式挡土墙后面填土区内水平分层铺设加筋带计算方法,先计算土楔体的破裂角θ(破裂面),再计算与土楔体对挡土墙的作用力趋势相反的水平拉力F,最后计算出在挡土墙后面填土区内的每条加筋带的长度。通过铺设加筋带使得三角形土楔体对挡土墙的压力减少,使得挡土墙的横断面尺寸最小。     

自嵌块加筋挡土墙失稳原因分析

以某自嵌块加筋挡土墙工程为例,对其失稳的原因进行分析.通过对工程现场失稳墙体范围、地质条件等调查,墙后填土、加筋材料、墙体砌筑等工程质量检测,以及室内试验等测试手段,查明该工程自嵌块加筋挡土墙工程状态.采用不同工况下的理论计算分析,发现墙体失稳的主要原因为:生态自嵌块干垒挡土墙自嵌块自重轻、孔洞率高,墙体砌体自重应力小,单向土工格栅与砌块接触面积小,自嵌块墙体抵抗水平力能力低等自身缺陷;墙顶超载和降雨入渗等外部因素.该分析成果为下阶段挡土墙加固设计提供了参考依据.     

加筋挡土墙在膨胀土地区应用的研究分析

结合某变电站基础工程,对膨胀土加筋挡土墙开展了一系列的现场试验研究。试验结果表明:在填筑高度较小的情况下,墙背土压力增加较快,实测竖向土压力大于γh,土压力系数逐渐增大;而随着填土高度的增大,实测竖向土压力逐渐开始收敛并小于γh,土压力系数也逐渐降低。降雨导致竖向土压力和侧向土压力均降低,但土压力系数增大。大型膨胀土填土工程会产生较大的变形,且变形收敛速率缓慢。筋带的存在有效地抑制了挡土墙的侧向变形和竖向沉降。施工中,挡土墙的排水问题和防水处理对抑制挡土墙变形及不均匀沉降具有非常重要的作用。本文的研究对在膨胀土地区采用加筋挡土墙的合理性和有效控制影响工程质量的因素有重要的参考价值。     

关于FHWA的加筋土挡墙设计指南对比分析

为了对比分析FHWA-NHI-00-043和FHWA-NHI-10-024这2个版本的异同, 从而深入理解FHWA有关加筋土挡墙设计方法的发展方向与趋势, 通过算例较为细致地对比分析了二者设计方法的不同之处, 包括抗滑移验算、基底合力偏心距验算、侧向土压力K_r计算和拉拔稳定性验算等。分析结果表明:基于极限平衡理论的设计方法比较保守, 并且与挡墙实际工作状态相差较远, 而荷载与抗力系数法较为经济安全, 且符合挡墙实际工作状态;荷载与抗力系数法的设计理念和极限状态法相关。美国的加筋土挡墙设计方法正在逐步向极限状态法发展。     

神农架机场高加筋土挡墙的设计与实践

以神农架机场60 m高挡墙为例, 论述了高加筋土挡墙基于极限平衡理论的设计方法, 为了确保设计方案安全合理, 采用强度折减有限元法对设计方案进行应力应变分析和稳定性验证, 并在挡墙关键部位布设了监测断面。根据监测资料可知:挡墙变形较小, 变化速率呈收敛趋势, 应力应变监测成果稳定。现场观测成果证明了该设计方法的合理性, 可为类似工程借鉴。     

地震荷载作用下路堤式加筋土挡墙结构力学特性数值分析

基于有限元数值模拟, 分析了路堤式加筋土挡墙在自重荷载作用下的水平位移、竖向沉降以及基底垂直应力的分布规律, 研究了地震荷载作用时, 不同激励加速度条件下路堤式加筋土挡墙加速度的放大效应以及对其水平位移的影响。计算结果表明:在结构自重荷载作用下, 挡墙基底垂直应力呈曲线分布;路堤中心竖直沉降最大, 路堤水平位移沿高度呈现凸肚状;地震荷载激励加速度峰值越大, 加速度放大效应越明显, 水平位移随激励加速度增大, 其变化幅值增大;不同路堤, 存在最优R_inter值。     

条带式加筋土挡墙的拉筋原型观测试验研究

为了研究条带式加筋挡土墙拉筋的变化规律,对某条带式加筋土挡墙进行拉筋原型观测试验,在拉筋带表面上粘贴塑性电阻应变片来测定剪切带上的拉应力,对所测数据进行了整理分析,结果表明拉筋带上水平方向的拉（压）应变随着土层厚度的增加而不断增大,并且每一层土体中的拉筋应变分布具有相同的规律。说明了原型观测试验能够有效的反映拉筋应变分...     

基于砂箱模型试验的加筋土挡墙合理布筋方式探讨

针对加筋土挡墙中拉筋水平和垂直间距、筋带宽度和拉筋长度的合理布设问题,根据拉筋所受土压力相等的等土压应力面积法,提出了拉筋水平等间距、垂向沿埋深逐层加密的布置方式及相应的计算式;采用砂箱模型试验,以墙体处于极限稳定状态下的最少用筋面积为条件,探讨了加筋土挡墙的合理布筋方式。试验分析表明:采用与土压力沿深度逐渐增大相适应的拉筋“上疏下密”布置形式可实现筋带均衡受力,在“窄筋密布”的条件下具有更好的稳定性且用筋量更少;与墙后填土潜在破裂楔体呈上宽下窄形状相适应的筋带“上长下短”布置方式稳定性优于“上下等长”布置;采用“窄筋长布”的方式较“宽筋短布”能增加筋带有效锚固面积,提高挡墙稳定性。     

台阶式加筋挡墙验算的对比分析

采用加筋挡墙设计软件MSEW3.0, 对台阶式加筋挡墙不同平台宽度、上下墙高度的变化以及采用综合坡率法等几种不同工况下加筋土挡墙稳定性进行验算, 对比分析计算所需筋材长度和所需筋材强度的变化以及不同工况下所需筋材用量的不同。土工格栅筋材的用量随上墙高度的增大而减少。一定范围内, 随平台宽度的增大, 计算所需的每延米挡墙土工格栅筋材的数量逐渐减少;但是随着平台宽度的继续增大, 计算所需土工格栅筋材的数量逐渐增加。综合坡率单级加筋挡墙比对应的台阶式加筋挡墙所需的每延米土工格栅筋材的数量少, 而且随着平台宽度的增加, 采用综合坡率单级加筋挡墙的土工格栅筋材节省量显著增加。     

加筋土挡墙有限元分析材料模型综述

对20世纪60年代以来国内外加筋土挡墙有限单元分析中采用的几种方法进行了简单介绍,并分别指出它们的优缺点。对加筋土结构有限元计算时经常采用的一些本构模型进行了详细介绍,并着重描述了一种可用于模拟接触面的结构性模型———复合体模型。目前加筋土挡墙的有限元模型基本上均是二维平面模型,建议计算工作者建立三维模型,并考虑筋———土、面板———土、基础———墙体之间相互作用。指出将基于微观理论的结构性模型用于模拟加筋土体,特别是筋———土接触面,是一个新的研究方向。     

加筋土高挡墙在大型变电工程中的应用

根据工程中的实际设计经验,对大型变电工程中应用加筋土挡土墙处理高边坡方案进行优化设计,合理利用,并对相应地基处理等问题进行分析,结合变电工程配电装置区建构筑物基础特点进行设计,提出可行的建议与措施。     

列车荷载对路堤式加筋土挡墙结构力学特性影响的数值模拟

利用有限元计算软件PLAXIS, 建立路堤式加筋土挡墙在列车荷载作用下的计算模型, 并且通过与垂直土压力和水平土压力的实测值和理论计算值相对比, 肯定了模型的合理性。进一步改变加筋间距与填土高度, 探讨了加筋土挡墙在列车荷载作用下水平土压力、面板水平位移和筋材最大拉力的变化规律。结果表明:同一高度的垂直土压力值沿筋长方向呈增加趋势;水平土压力值随填土高度增加而增加, 沿墙高方向值变小。增加拉筋间距, 会使水平土压力值、面板水平位移和筋材最大拉力均增大。降低填土高度对墙背水平土压力、面板水平位移和筋材最大拉力的影响较小, 在施加列车荷载后2种曲线均近乎重合。在列车荷载作用下, 可通过增大加筋间距和降低台阶填土高度来优化加筋土挡墙的整体性能。