攀枝花地区加筋挡土墙筋带锚固特性研究

摘要

加筋土技术自其诞生以来，就以建筑高度限制小、对变形适应性强、造价低廉、造型美观等优点受到广大技术人员的青睐。目前，学术界和工程界的研究人员通过理论分析、数值分析以及试验研究等研究手段，对加筋土的破坏模式和结构特性进行了大量的研究，推动了加筋土技术在工程领域的发展。在加筋土结构中，筋土界面间的特性直接决定着加筋土结构的稳定性，因此开展筋材与土体界面特性的研究，对降低工程造价、提高工程的安全性、促进加筋土结构的进一步发展都有重要意义。攀枝花地区群山连绵，地形起伏明显，填土沟床纵坡较大，两侧岸坡陡峻。自1996年引进加筋土技术后，该技术在攀枝花得到广泛应用，尤其在市政工程和道路工程中。本文将结合攀枝花科技局项目“攀枝花地区加筋填土关键设计参数的试验研究”，通过拉拔试验对加筋土结构的界面特性进行研究并运用数值分析软件ABAQUS对攀枝花地区的实际工程进行分析。通过分析研究得到了以下结论:
　　(1)界面摩阻力随竖向应力的增大而增大，但是随着竖向应力的增加，界面摩阻力增加的幅度在不断减小。当含水率从较小值升高到最优含水率时，界面摩擦角升高并达到峰值，随着含水率的继续增大，界面摩擦角逐渐减小;界面黏聚力随着含水率的升高一直呈现出减小的趋势。与界面摩擦角相比，含水率的变化对界面黏聚力有更大的影响。
　　(2)似摩擦系数随着法向应力的增大逐渐减小，但减小的幅度逐渐变小;似摩擦系数随着含水率的增大而减小，减小的幅度随着竖向应力的增大逐渐变小，说明含水率对似摩擦系数的影响随着竖向应力的增大逐渐变小。
　　(3)加筋土挡墙侧向位移的最大值位于墙高1/3处，面板的侧向位移沿墙高表现出先增大再减小的趋势，表现出鼓胀的特点。
　　(4)在挡墙的下部，筋带中的应力在面板与筋带连接处为一较大值，随着与面板的距离增大，筋带中的应力迅速减小，之后缓慢减小;在挡墙的上部，在筋带与面板连接处为一较大值，随着与面板距离的增加，筋带中的应力逐渐增大，然后达到一个峰值，之后逐渐减小。同时，可以发现随着筋带与挡墙项面距离的减小，筋带中应力最大值的位置不断远离面板，而且筋带中的应力值也在减小。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状及综述

1．3 攀枝花地区加筋挡土墙应用概况与面临的问题

1．4 研究目标及主要研究内容

1．5 研究意义

第2章 加筋挡土墙原理与应用简述

2．1 概述

2．2 加筋挡土墙的类型

2．3 加筋挡土墙结构

2．3．1 筋带

2．3．2 墙面板

2．3．3 填料

2．3．4 墙面板基础

2．4 加筋挡土墙工作原理

2．4．1 摩擦加筋原理

2．4．2 准黏聚力原理

2．5 加筋挡土墙的应用及其面临的问题

第3章 攀枝花加筋挡土墙工程案例分析

3．1 概述

3．2 成功案例分析

3．3 失败案例分析

3．4 小结

第4章 加筋挡土墙筋带锚固特性试验准备

4．1 概述

4．2 试验材料的基本特性

4．2．1 填料的基本指标

4．2．2 加筋材料的基本指标

4．3 试验装置

4．4 试验方法

4．5 试验方案

4．6 小结

第5章 加筋挡土墙筋带锚固特性试验研究

5．1 概述

5．2 试验结果分析

5．2．1 砾石土

5．2．2 砂性土

5．2．3 昔格达土

5．3 界面摩阻力分析

5．4 似摩擦系数分析

5．5 小结

第6章 加筋挡土墙数值计算分析

6．1 概述

6．2 数值计算原理

6．3 数值计算模型

6．3．1 土体的本构关系

6．3．2 筋带的本构关系

6．3．3 模型的建立

6．4 计算结果分析

6．4．1 垂直土压力分析

6．4．2 水平土压力分析

6．4．3 面板位移分析

6．4．4 筋带应力分析

6．5 小结

第7章 总结与展望

致谢

参考文献