膨胀土地区多级重力式挡土墙稳定性分析研究

摘要

随着经济建设的快速发展，挡土墙的高度从最初的几米发展到几十米，多级重力式挡土墙应运而生。目前国内外对一般土地区的多级重力式挡土墙研究成果较多，对特殊土地区的挡土墙介绍却相对较少。尤其是膨胀土地区多级挡土墙，因为对其强度、土压力、变形以及稳定性的认识不足，导致该地区多级挡土墙在建设过程中存在一定的盲目性，从而带来了不必要的浪费和一定的工程质量隐患。
　　本文以陕西省安康市某多级重力式挡土墙工程为研究背景，通过数值模拟分析了该类挡土墙的受力以及变形特性，并针对该挡土墙破坏问题提出加固措施及优化设计。本文主要研究内容如下：
　　（1）分析挡土墙失稳机理，总结影响挡土墙稳定性因素；介绍国内外研究现状，主要从理论分析、试验研究以及数值分析三个方面来具体分析不同位移模式下挡土墙土压力大小以及分布规律，为进一步研究挡土墙稳定性机理提供参考价值；
　　（2）对膨胀土的结构特征以及基本特性进行介绍，吸水膨胀、失水干缩是导致膨胀土稳定性破坏的最主要原因；
　　（3）应用ABAQUS大型有限元分析软件对膨胀土地区多级重力式挡土墙进行了数值模拟分析与研究，总结出了该种挡土墙上的土压力和位移的变化规律，并以此判别挡土墙的稳定性；
　　（4）针对国内外现有研究成果，结合数据模拟分析与研究所得出的结论，对膨胀土地区挡土墙的稳定性提出了相关的建议和措施，以供今后相关工程参考。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究背景与研究意义

1.2挡土墙稳定性应用与研究现状

1.3多级挡土墙稳定性应用与研究现状

1.4本文主要研究内容和技术路线

第二章 挡土墙稳定性的研究理论

2.1挡土墙的土压力计算理论

2.2多级挡土墙土压力计算理论

2.3挡土墙稳定性因素分析

2.4挡土墙稳定性验算

2.5本章小结

第三章 膨胀土的结构特征与基本特性

3.1膨胀土的裂隙性

3.2膨胀土的胀缩性

3.3膨胀土的超固结性

3.4膨胀土挡土墙稳定性分析

3.5本章小结

第四章 多级挡土墙结构体系有限元模型选取

4.1工程概况

4.2有限元软件ABAQUS对挡土墙的模拟分析

4.3本章小结

第五章 膨胀土地区多级挡墙稳定性数值分析

5.1概要

5.2计算条件

5.3只在自重作用下挡土墙稳定性

5.4墙后填土浸水后挡土墙稳定性

5.5挡土墙加固处理

5.6本章小结

结论与展望

主要结论

不足与展望

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果

致谢