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土工合成材料加筋土挡墙水平变形的主要形状

澳门太阳集团2007网站:admin  发布时间:2016-08-09  点击:1297

土工合成材料加筋土挡墙作为新型的支挡结构,其作用机理、变形特征、破坏 特性与重力式挡土墙有很大区别。同时,由于加筋土挡墙自身墙面板结构类型的 差别,各类型间的水平变形特征也不相同,墙面板的类型和拉筋刚度对此有重要的

影响[11]

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土工合成材料加筋土挡墙的水平变形形状主要有图4. 1所示的形式:①墙体 外倾,即表现为墙体整体向临空方向倾斜,且墙顶变形最大。主要有三种不同的 外形表现形式,见图4. l(a)?(c)整体式混凝土刚性面板由于能承受弯矩,面板 的水平变形有绕基础旋转运动的趋势。弧形外鼓,即表现为墙面最大水平变形 发生在0.5?0.7H墙高处,见图4.1(d)预制混凝土块式和返包式柔性面板不 能承受较大弯矩,面板的水平变形有绕墙顶旋转运动的趋势。整体滑移,见 图4.1(e)当加筋土结构整体刚度较大时,可能会表现为沿挡墙基底的整体 滑移[12]

(a)               (b)            (c)                  (d)                (e)

4.1加筋土挡墙水平变形形状


 

BathUraSt[13]对北美两座土工合成材料加筋土挡墙的水平变形进行了现场试 验研究。其中一座7. lm高的挡墙在建成九个月后,发生了超过3cm的最大水平 变形,形状如图4. 1(b)所示。另一座6. lm高的挡墙由于自重作用建成104d后最 大水平变形为2cm如图4. 1(a)所示。当在墙顶施加填土荷载54d后,又发生了 2cm的附加变形,形状如图4. 1(d)所示。

DjarwadjWong[1?对用于防洪工程的某土工织物加筋土挡墙进行试验。 该工程竣工后墙顶产生了 15cm的水平变形,之后可能由于拉筋的蠕变又产生 13cm的水平变形,墙面水平变形在工程竣工两年后基本停止。该墙面的变形特性 大致如图4. 1(a)(c)所示。

BurwashFr0St[15]研究了修建于加拿大的以土工格栅为加筋材料、黏性土 为填料、高度为9. Om的加筋土挡墙的水平变形。该挡墙建成使用16个月后,墙 体变形初步显露,在之后的22个月中,填料的竖向沉降达到90cm墙面的水平变 形达到31cm如图4.1(b)所示。分析其原因可能是由于雨水的下渗作用而导致 黏性土饱和,并产生超孔隙水压力所引起的。

山东省312国道某分离式立交桥西侧桥头引线[16],设计采用了最大高度为 10. 9m的聚丙烯土工带双面加筋土挡墙,填料为粉质黏土,墙面板为预制混凝土 面板,尺寸为99.5cmX59. 5cmX 15. Ocm该结构于199112月通过竣工验收。 在加筋土挡墙施工期间,挡墙面板即巳开始向外严重侧移,1992年底,挡土墙水平 变形加剧,呈图4.1(d)所示形状,墙面板的鼓肚变形最大达到140cm

加拿大皇家军事学院(Royal Military College of Canada)进行了足尺加筋土 挡墙试验,挡土墙全髙3. 5m长度为2. 4m,宽度为6. Om采用密实的砂砾石作为 回填土,墙面板采用内部连接的混凝土块来模拟全高的面板结构,拉筋采用4层双 向的高分子聚合物土工格栅,土工格栅层间距为0. 75m每层拉筋的长度是3. Om该墙的面板为整体式面板,且面板底部近似铰接于下面基础上,实测表明整个面板 的变形如图4. 1(a)所示[17]

联邦德国道路研究所采用Tensar 土工格栅为拉筋修建的髙3. 6m返包式足 尺试验加筋土挡墙,竣工后墙顶施加不同的外荷载。当荷载较小时,墙面水平变形 如图4. 1(a)所示,当荷载较大时,墙面水平变形如图4.1(d)所示[18]

渝东某超高加筋土挡墙(三级)工程采用条石面墙土工合成材料拉筋,加筋土 挡墙最大墙高为57. Om, 1996年下半年开始施工,1997年上半年道路建成通车。 1997

年下半年,加筋土挡墙墙体中下部出现十分明显的挤压裂缝,墙体开裂,整个 墙面明显向外倾斜,局部墙面出现不均勻的凸出鼓胀,局部用于加固的构筑物被破 坏,失去加固的功能[19]

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