高大加筋土挡墙稳定性分析研究

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本文结合重庆果园港区二期工程建设项目,选取陆域某高大加筋土挡墙典型断面进行分析,借助FLAC3D有限差分数值计算软件平台,以高大加筋土挡墙的静力结构计算为基础,并结合极限平衡法、强度折减法,对其稳定性进行评价分析,并对结构的稳定影响因素进行探讨,主要研究内容和结论如下:(1)高大加筋土挡墙的静力结构计算结果表明:挡墙墙面最大水平变形位于墙高0.4H处,呈“鼓肚”外倾变形趋势;全墙筋带最大拉力出现在第三阶挡墙墙角处;各阶挡墙的筋带最大拉力均发生在该阶挡墙底层格栅,各层筋带最大轴向拉力点均出现在挡墙墙面与筋带联结处附近。(2)挡墙沉降计算表明:由于面板和加筋体填料土刚度的差异,致使两者不均匀沉降量相差达43.6%,墙顶位置容易造成断筋跨板,建议在高大加筋土挡墙设计中明确填土的沉降量指标,采用新型柔性面板等技术方法以减少不均匀沉降带来的附加力造成的危害。(3)有限差分强度折减法的计算结果与Janbu法较为接近,加筋后挡墙稳定性得到显著增强;计算得到第一阶挡墙底层格栅在较小的折减系数下会首先达到屈服;计算获得挡墙塑性区发展变化的全过程,揭示出高大加筋土挡墙失稳时滑裂面大致呈对数螺旋线分布。(4)高大加筋土挡墙稳定影响因素敏感性分析得到:填土的摩擦角、粘结力C、剪胀角和格栅耦合弹簧内摩擦角、耦合弹簧内聚力c对FS有较大影响;在筋土结构中,当E s<E b时,FS稳中有增,当E s>E b时,FS有下降的趋势。填土摩擦角、剪胀角、弹性模量E s的增大,滑动面有深层向浅层滑动转变的趋势;填土粘结力C、抗拉强度t和格栅耦合弹簧内摩擦角、内聚力c值的增大,滑动面有浅层向深层滑动转变的趋势。
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