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新型装配式砌块重力挡土墙稳定性分析

林志果 李炜 李巍

林志果, 李炜, 李巍. 新型装配式砌块重力挡土墙稳定性分析[J]. 岩土工程技术, 2024, 38(5): 519-526. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.05.003
引用本文: 林志果, 李炜, 李巍. 新型装配式砌块重力挡土墙稳定性分析[J]. 岩土工程技术, 2024, 38(5): 519-526. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.05.003
Lin Zhiguo, Li Wei, Li Wei. Stability Analysis of a New Prefabricated Block Gravity Retaining Wall[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2024, 38(5): 519-526. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.05.003
Citation: Lin Zhiguo, Li Wei, Li Wei. Stability Analysis of a New Prefabricated Block Gravity Retaining Wall[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2024, 38(5): 519-526. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.05.003

新型装配式砌块重力挡土墙稳定性分析

doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.05.003
基金项目: 中铁第四勘察设计院集团有限公司科技研发项目(2019K023)
详细信息
    作者简介:

    林志果,男,1990年生,汉族,湖南醴陵人,硕士,高级工程师,主要从事地质勘察及路基设计工作。E-mail:linzhiguo1990@163.com

    通讯作者:

    李 炜,男,1995年生,汉族,宁夏固原人,硕士,工程师,主要从事岩土工程勘察及设计工作。E-mail:2060176661@qq.com

  • 中图分类号: TU476;TU375.6

Stability Analysis of a New Prefabricated Block Gravity Retaining Wall

  • 摘要: 提出一种新型装配式砌块重力挡土墙,其主要由现浇混凝土基座、预制块单元、预留注浆孔、后插入钢筋和现浇压顶梁等组成,从墙身预制块、块间连接、基础形式等方面对其结构设计进行了介绍。采用有限元法对新型装配式砌块重力挡土墙在土压力作用下的局部稳定性进行了分析,得到了不同尺寸挡墙的受力破坏模式、位移特征、钢筋应力分布特征,分析结论认为挡墙发生破坏的薄弱处均位于基座与第一层装配体之间。根据有限元数值模拟结果,结合经典挡墙稳定性计算理论,提出了装配式砌块重力挡土墙稳定性分析的计算方法和流程,并用工程算例验证了该计算方法和流程的合理性。

     

  • 图  1  装配式砌块重力挡土墙结构示意图

    图  2  装配式砌块重力挡土墙拼装示意图

    图  3  预制块构件示意图

    图  4  模型示意图

    图  5  挡墙破坏位移云图及曲线

    图  6  厚挡墙受力变形云图(变形放大300倍)

    图  7  “厚挡墙”中钢筋应力特征

    图  8  薄挡墙受力变形云图(变形放大300倍)

    图  9  “薄挡墙”中钢筋应力特征

    图  10  装配式挡墙稳定性分析示意图

    图  11  不同计算次数KjK0比值统计直方图

    图  12  循环20万次KjK0比值统计结果

    图  13  装配式挡墙设计流程

    表  1  材料参数

    材料杨氏模量/MPa泊松比屈服应力/MPa
    混凝土3.15×1040.2
    钢筋2.1×1050.23.6×102
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    表  2  库仑土压力计算参数

    挡墙结构
    形式
    土体重度
    γ/(kN·m−3
    土体综合
    内摩擦角
    φ/(°)
    墙后边坡
    坡率m
    墙背与墙后
    土体摩擦角
    δ/(°)
    墙高/m
    厚挡墙 19 35 1∶1.5 17.5 5.5
    薄挡墙 23 55 1∶0.75 27.5 5.5
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-07-02
  • 修回日期:  2023-11-11
  • 录用日期:  2023-12-25
  • 网络出版日期:  2024-10-09
  • 刊出日期:  2024-10-09

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