多級重力式擋土墻土壓力試驗研究及數(shù)值分析.pdf

1、隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，多級臺階式擋土墻在越來越多的工程中得到了成功應(yīng)用。已有一些學(xué)者結(jié)合實際工程對該種形式擋土結(jié)構(gòu)的土壓力問題進行了研究討論，并得到一些有益的結(jié)論。但是，土壓力問題本身就是一個十分復(fù)雜的問題，而且關(guān)于該種形式擋土結(jié)構(gòu)也還沒有一個統(tǒng)一的設(shè)計規(guī)范或計算準則。因此，在成功工程實例上分析多級擋土結(jié)構(gòu)上的土壓力問題是十分必要地和迫切地。
　　 本文以十漫高速公路項目中某高填方路段的一多級重力式擋土墻為依托，采用現(xiàn)場試驗和

2、數(shù)值分析的方法，對該擋土結(jié)構(gòu)進行了分析研究：
　　 (1)針對該擋土墻，對現(xiàn)場測試元件的布置和測試方法進行了較詳細的介紹，可為類似工程的現(xiàn)場試驗提供有益的參考。
　　 (2)通過現(xiàn)場埋設(shè)的測試元件，得到了各種工況下該擋土墻墻背的土壓力強度值。通過對實測水平土壓力強度值進行研究，看到擋土墻后土壓力的分布形式類似字母“R”；同時發(fā)現(xiàn)隨著填土深度加深擋土墻后土壓力不斷增大，土壓力合力作用點不斷上升，基本介于0.4H～0.5H。

3、
　　 (3)根據(jù)現(xiàn)場實測的各種地質(zhì)資料，選取相應(yīng)的計算參數(shù)，運用庫侖土壓力理論和相關(guān)靜止土壓力系數(shù)計算公式，計算出對應(yīng)填土深度下該擋土墻墻后的庫侖主動土壓力強度理論值和靜止土壓力強度理論值。將計算值與實測值進行比較分析：在本級擋土墻施工時可采用靜止土壓力強度值作為該級擋土墻的設(shè)計上限，在其上若干級擋土墻和邊坡施工時可采用庫侖主動土壓力強度值作為設(shè)計上限。
　　 (4)建立了該多級擋土墻ANSYS二維模型，運用單元生死法

4、分六種不同工況模擬該擋土墻的施工過程，得到各種工況下?lián)跬翂ξ灰?、?yīng)力等值的變化規(guī)律：隨著工程施工，擋土結(jié)構(gòu)不斷加高，其底部向背離填土方向位移，而頂部向填土方向位移；越靠近擋土結(jié)構(gòu)背面，擋土結(jié)構(gòu)后填土的沉降越小，從邊坡頂部到最下面一級擋土墻，沉降量慢慢變?。涣硪环矫?，在緊靠擋土結(jié)構(gòu)背后的位置填土中存在拉應(yīng)力，并且隨著工程進展，拉應(yīng)力值逐漸增大；而遠離擋土結(jié)構(gòu)一定距離后填土中的應(yīng)力為壓應(yīng)力，離擋土結(jié)構(gòu)越遠，該壓應(yīng)力越大；
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