置筋式擋土墻承載特性模型試驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大力推進(jìn)，土地資源愈發(fā)短缺，而擋土墻結(jié)構(gòu)因其優(yōu)越的使用性能在基建工程當(dāng)中廣泛使用，隨著支擋結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，擋土墻結(jié)構(gòu)形式日新月異，設(shè)計理念也在不斷的發(fā)展優(yōu)化。置筋式擋土墻是為減少擋土墻自身占地，提高其承載力而與近期發(fā)展起來的一種新的輕型擋土墻。本文通過模型試驗、數(shù)值模擬和理論分析等手段對置筋式擋土墻的承載特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　首先，基于相似理論，根據(jù)傳統(tǒng)的朗肯土壓力理論設(shè)計了室內(nèi)模型試驗，初步研究不同填土

2、高度下置筋式擋土墻的土壓力分布、位移及錨桿受力變化規(guī)律;然后以室內(nèi)模型為數(shù)值模型，采用FLAC3D巖土工程軟件設(shè)計了置筋式擋土墻數(shù)值模型，驗證了室內(nèi)模型試驗數(shù)據(jù)的可靠性，并對置筋式擋土墻的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提出了最佳設(shè)計參數(shù)。結(jié)合室內(nèi)模型試驗和數(shù)值模擬計算結(jié)果進(jìn)行理論分析，提出了實用的置筋式擋土墻土壓力計算公式。并對設(shè)計了室內(nèi)模型試驗對置筋式擋土墻的耐久性進(jìn)行了研究，得到的主要結(jié)論如下:
　　1、基于相似理論，設(shè)計了置筋式擋土墻承

3、載力的模型試驗，試驗結(jié)果表明側(cè)向土壓力隨著深度的增加呈先增大后減少的變化規(guī)律，錨桿布設(shè)區(qū)形成了一個橫系梁，對土壓力的豎向傳遞具有明顯的空間遮蔽效應(yīng)。錨桿張拉時需要考慮群錨效應(yīng)。對錨桿施加適宜大小的預(yù)應(yīng)力有利于提高置筋式擋土墻的穩(wěn)定性。
　　2、基于室內(nèi)試驗相關(guān)設(shè)計參數(shù)，確定了數(shù)值模型相關(guān)物理及力學(xué)參數(shù)，設(shè)計了數(shù)值模型計算方案，驗證了室內(nèi)模型試驗數(shù)據(jù)并研究了不同因素對擋土墻承載特性的影響，據(jù)此確定了錨桿最佳設(shè)計高度，預(yù)應(yīng)力大小的選取