【硕士】对拉直立挡墙理论及工程应用研究

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内容简介

　　 学科专业：道路与铁道工程　　 授予学位： 硕士 　　 学位授予单位：武汉理工大学　　 学位年度：2007　　 挡土墙是公路工程中广泛采用的一种用来抵抗侧向土压力，防止边坡或路基主体崩塌而设置在路旁的构造物。随着我国国民经济水平的提高与基础建设的不断发展，以及支挡结构技术水平的提高和减少环境破坏、节约用地观念的加强，挡土墙在工程中的使用越来越广泛，特别是在铁路、公路路基及建筑基础工程中所占的比重也越来越大。对拉直立挡墙是近年来迅速发展起来的一种新型加筋土挡墙结构，其设计思路是在锚定板和加筋土挡墙设计思想基础上演变而来的。它由墙面板、拉杆、中间填料土和基础组成，中间的拉杆将两侧墙面系连成一个整体，填土对墙面板的土压力通过墙面系作用于拉杆，由拉杆的拉力来平衡。对拉直立挡墙具有对软基地质条件适应性强、占地少、防震性能好、造价低廉、韧性尤为突出等优点。它适用于地形受限制而需要两侧修筑挡土墙的地方，如市政道路桥头路堤，公路互通立交匝道，穿越良田的铁路和公路等。作为一种新型加筋土挡墙结构，它在结构及受力特点上不同于一般加筋土挡墙，国内学者对墙背土压力、填土对拉杆的次应力等也存在较大的争论。该新型挡墙结构现在仍然处于实验摸索阶段，工程实例也不多，设计思路也没有统一，我国现行的设计规范也还没有涉及该结构的具体设计方法。故对对拉直立挡墙新型结构的相关特点的研究还有待进一步开展。　　 本文在学习现有的研究成果的基础上，对对拉直立加挡墙的结构和受力特点进行了较系统的分析和探讨，同时以某一级公路对拉直立挡墙工程为依托，运用大型有限元软件ANSYS对软弱地基上采用对拉直立挡墙结构的受力和变形特点进行模拟计算和分析，并结合实际工程数据资料对有限元分析进行了验证。通过对墙体的水平侧向位移、路堤的沉降量、地基反力、基底应力及墙背土压力的分布规律进行分析研究，研究表明：1、有限元计算结果与工程观测结果具有很好的一致性；2、在土体侧向位移较大的情况下，拉筋能够充分发挥其　　抗拉性能，从而限制土体的侧向变形和路堤外侧地基的隆起；3、对拉筋的存在对减小路堤的不均匀沉降和提高路堤的整体稳定性有重要的作用；4、填料土有效强度指标的改变，特别是填料的内摩擦角的改变对支挡结构的水平位移和水平压应力有一定的影响。　　　　 共69页

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