【摘要】：加筋土擋墻具有施工便捷、造型多樣美觀、適用多種工況、節(jié)省人力物力等優(yōu)點,可以將其運用到高速公路及鐵路的路基設(shè)計中。在路基設(shè)計中,特別是高速鐵路對路基的沉降有嚴(yán)格的要求,路基沉降過大會對高鐵的穩(wěn)定運行造成嚴(yán)重影響。本文主要對加筋土技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行整理并總結(jié),通過三國規(guī)范對比分析、加筋土擋墻靜載模型試驗和對模型試驗進(jìn)行數(shù)值模擬等三個方面來進(jìn)行研究,主要內(nèi)容有:(1)基于對國內(nèi)外不同加筋擋墻規(guī)范的研究及對比分析,分別以我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范和英、美兩國加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計指南為基礎(chǔ),以某邊坡加固工程為案列,運用三國規(guī)范完成了相關(guān)加筋土擋墻的設(shè)計計算與對比分析。重點對比分析了三國規(guī)范在土壓力計算、筋材強(qiáng)度驗算、筋材抗拔穩(wěn)定性驗算和擋墻水平抗滑移穩(wěn)定性等方面的公式和計算結(jié)果的差異性。分析結(jié)果表明,英國規(guī)范在筋材抗拔穩(wěn)定性驗算和擋墻水平抗滑移穩(wěn)定性方面要優(yōu)于中美兩國規(guī)范,體現(xiàn)出極限狀態(tài)法較極限平衡法更符合實際情況;不同分項系數(shù)的使用可以更準(zhǔn)確的模擬不同工況和反映實際工況,在保證安全性的前提下使加筋擋墻設(shè)計更經(jīng)濟(jì)合理。(2)通過研究加筋土擋墻在墻頂荷載作用下土體受力和變形形態(tài),通過改變筋材層數(shù)、筋材長度和替換加筋材料等方式對加筋土擋墻進(jìn)行了四種工況的模型試驗。對四種工況下的加筋土墻體內(nèi)豎向土壓力、墻面水平位移、墻頂豎向位移和筋材應(yīng)變等進(jìn)行對比研究。研究表明擋墻上部豎向土壓力增長較快且各層豎向土壓力最大值由加載點下部向墻面處移動;墻頂荷載超過130KPa時,由于不均勻沉降,第五層筋材對應(yīng)墻面處有向內(nèi)收縮趨勢,墻面水平位移最大值大約在上三分點位置;使用廢舊輪胎代替單向格柵進(jìn)行加筋可有效提高擋墻整體性能,分散超載引起的附加應(yīng)力,有效減小墻面水平位移和墻頂豎向位移。(3)通過對加筋土擋墻靜載模型試驗進(jìn)行數(shù)值模擬,可以通過數(shù)據(jù)吻合對比來相互驗證所得數(shù)據(jù)的可靠性。對試驗進(jìn)行的四種工況分別進(jìn)行模擬并對四種情況下的墻內(nèi)豎向土壓力、墻面水平位移、墻頂豎向位移和筋材應(yīng)變等進(jìn)行對比分析。研究表明,模擬數(shù)據(jù)與試驗所得數(shù)據(jù)大致吻合,擋墻上部豎向土壓力增長較快且各層豎向土壓力最大值由加載點下部向墻面處移動;使用廢舊輪胎代替單向格柵進(jìn)行加筋可有效提高擋墻整體性能。
【圖文】：

幾種加筋土結(jié)構(gòu)

依據(jù)中國規(guī)范設(shè)計的加筋擋墻剖面圖
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU476.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2670735