装配悬臂式挡土墙节点承载特性试验研究

为实现挡土墙的装配化,将悬臂式挡土墙拆分为立板和底板进行预制拼装,设计了预留钢筋焊接、螺栓角钢连接、锚栓连接3种新型装配式挡墙以及整体浇注式挡土墙,按1∶5的比例在室内进行了预制装配试验,检验并对比了4种连接方式挡土墙预制装配的难易性,再通过对立板施加水平荷载测试了4种连接方式挡土墙的极限承载力和破坏模式。研究表明,设计的3种装配式节点均可顺利装配,但锚栓式挡土墙装配施工最为便捷,另两种结构因焊点多和连接件定位精度要求高使得装配施工难度较大。焊接式挡土墙的连接刚度和承载力与整体浇注式挡土墙基本相同,破坏出现在立板配筋减少处。螺栓角钢连接式挡土墙和锚栓装配式挡土墙的承载力基本相同,都比整体式挡土墙要小一些;由于构件间存在初始间隙,这两种连接方式挡土墙的节点抗弯刚度也较整体浇注式挡土墙要小,螺栓角钢连接式挡土墙的破坏出现立板底部螺孔处,而锚栓连接式挡土墙的破坏出现在立板下部截面突变处。设计的3种装配式结构均具有足够的安全系数,用于工程实际时还应考虑施工的难易程度和经济性的影响,并采用有效措施消除构件间的初始间隙。

边坡筋锚三维网柔性防护结构的稳定性分析

针对降雨时边坡筋锚三维网柔性防护结构可能沿坡面滑动失稳的问题,基于极限平衡理论,考虑雨水击溅和坡面水流冲刷作用,建立了降雨条件下边坡筋锚三维网柔性防护结构的稳定性分析模型,并进行了实例分析,探讨了边坡倾角、降雨强度、防护结构层厚度、锚钉间距、锚钉锚固长度对防护结构稳定性的影响。结果表明:与无降雨相比,降雨条件下边坡筋锚三维网柔性防护结构受到的下滑力增大,抗滑力减小,防护结构的稳定性明显降低;在相同的防护结构设计参数下,防护结构的稳定性随边坡倾角增加而减小,当坡面形成径流后,降雨强度对防护结构稳定性的影响比较小;在相同的边坡条件下,防护结构的稳定性系数随锚钉间距、结构层厚度的增大而减小,随锚钉锚固长度的增加而增大;锚钉间距和锚固长度对防护结构稳定性的影响最显著,锚钉间距可通过建立的模型合理确定,锚固长度不宜小于0.5 m。

车辆荷载在挡土墙上引起的附加土压力研究

为了研究路面车辆在挡土墙上引起附加土压力的分布规律,结合330国道莲都至缙云段改扩建工程中悬臂式挡土墙的施工,在挡土墙的底板上方和立板内侧埋设了一系列的土压力盒,以工地施工用30 t自卸式货车为荷载源,采用定点停车方式加载,测试了路面车辆荷载(静载)引起的附加竖向和侧向土压力,并将测试结果与规范均匀分布法和弹性力学Boussinesq解进行了对比分析。结果表明:实测附加侧向土压力沿墙高呈非线性分布,峰值出现墙高的中部,峰值随车辆停车位置距挡土墙距离的增加而减小;底板上的附加竖向土压力在横断面方向上也为非线性分布;附加土压力实测值与现行公路设计规范采用的均匀分布法计算结果有较大的差异;若采用均匀分布法确定车辆荷载引起的附加侧向土压力,附加侧向土压力引起的弯矩或倾覆力矩可能被低估,使挡土墙下部的抗弯拉能力和抗倾覆能力不足,同时对于变截面挡土墙(墙身截面尺寸随高度增加而减小),可能造成墙身中上部抗剪强度过小而发生剪切破坏;实测附加侧向土压力的分布规律与Boussinesq解基本一致,但竖向附加土压力较Boussinesq解要大。建议在挡土墙(特别是重载道路挡土墙)设计时采用多车道同时作用有标准车辆时的Boussinesq解作为挡土墙的车辆附加荷载。

两级垛式悬臂挡土墙结构特性数值分析

采用FLAC3d建立两级装配式悬臂挡土墙和相同墙高的扶臂式挡墙分析模型,通过对比两者的应力与变形,研究了两级悬臂式挡墙垛式装配使用的可行性与受力变形特点,并讨论了上、下级墙之间水平距离、上级墙基底埋深以及填土强度指标对挡土墙结构的影响。研究表明,将两级悬臂式挡墙垛式装配使用是可行的;增大上、下级墙的水平间距有利于减小挡墙侧向变形和基底应力;上级墙基底埋深对挡墙的变形影响较小;随着填土黏聚力和内摩擦角的增加,挡墙侧向变形减小,基底竖向应力稍有增大。

加筋三维网–锚杆柔性防护下边坡的稳定性数值分析

为了探讨加筋三维网–锚杆柔性防护下边坡的结构特性,在室内模型试验的基础上,采用FLAC3D建立分析模型,通过分级加载,获得了边坡应力应变分布规律,并讨论了锚杆长度、边坡坡率、土体强度指标等对边坡稳定性的影响。结果表明:坡顶超载作用下边坡的变形随荷载增加而增大,坡面水平位移为中部大、上下小的“臌胀”形,坡面竖向位移自坡顶向下逐渐减小;锚杆轴力在轴线方向上呈“抛物线”型分布,锚杆轴力的最大值和所在位置随锚杆布设高度的降低而减少,并逐渐靠近坡面;边坡的稳定性系数随锚杆长度和土体强度指标的增加而增大,但随边坡倾角的增大而减小。

基于锚栓联接的装配式挡墙设计与施工工艺研究

联接节点是装配式挡土墙设计的关键。在对比分析不同联接节点优缺点的基础上,提出了一种预留锚栓联接的装配式挡土墙。挡墙单元由预制立板和底板组成,在底板上预留锚栓,在立板底部预留锚栓孔,通过座浆消除立板与底板间间隙,通过锚栓、螺母、垫片将立板和底板联接在一起。给出了挡土墙的设计计算方法与施工工艺,并进行了工程应用,可为类似工程的设计与建造提供参考。

基于灰色理论和非线性回归分析的滑坡时间组合预测研究

在滑坡机理研究的基础之上,将灰色理论和回归分析相结合建立滑坡预测模型,并进行了实例分析。结果表明,灰色理论与回归分析相结合的方法能够用较少的观测值对实际情况作出较为正确的反应,具有较高的精度,适合对滑坡中短期进行预测预报,可在工程上进行应用。

绍兴市工程渣土路用性能改良研究

文章以绍兴城建工程中产生的工程渣土为研究对象,在获得工程渣土物理力学参数的基础上,分析其工程特性与路用可行性,然后以石灰、水泥以及石灰联合水泥为主要的改良固化剂,以用作路基填筑材料为目标,开展改良工程渣土物理力学性能试验研究,为实现工程渣土处理的路用资源化提供技术支撑。

绍兴淤泥质软土工程特性

绍兴地区分布着广泛的沉积软土层,为工程建设带来了困难和挑战。针对绍兴典型的淤泥质软土,通过现场勘察取样对该土开展了一系列室内土工试验,从外观、成因、物理参数和力学性质等角度对绍兴淤泥质软土进行了分析,对今后该地区的工程建设具有指导意义。结果表明,该软土呈灰色,流塑,含较多腐植及朽木质,天然含水率大,液限较高,塑限较低,具有遇水膨胀、失水皱缩的性质,且无侧限抗压强度随着压实度的增大而增大。

坡顶超载下加筋三维网–锚杆防护边坡的模型试验

为探究柔性防护下边坡的受力特性,设计并制作了加筋三维网–锚杆防护下的土质边坡模型,在模型内外设置了土压力盒、轴力计、百分表等元器件,通过在坡顶施加分级均布荷载,测试边坡的应力、变形和锚杆轴力的发展规律,并讨论边坡柔性防护结构的作用机制。结果表明:在坡顶超载作用下,边坡模型的变形与承载力依次经历了弹性压密、承载力发展和屈服破坏3个阶段;边坡坡面的侧向变形模式先是"中上部内凹、下部外凸"形,再随荷载增加转变为"整体外凸"式;边坡内部的侧向变形主要出现在靠坡面的中上部区域,其变形等值线呈圆弧状;坡面的竖向变形主要出现在边坡中上部,坡体内部的竖向变形主要出现在加载区的正下方;在坡顶超载作用下,上部锚杆的作用先发挥,受力也大于中下部的锚杆;锚杆强度宜采用渐进式设计。

加筋土挡墙筋材铺设参数优化研究

筋材布设参数是加筋土挡墙设计的关键内容之一。以充分利用筋材抗拉抗拔性能为目标,基于土压力变系数法和0.3H(H为挡墙高度)型潜在破裂面,分析加筋间距与筋材长度的关系,建立加筋间距为定值时筋材长度的计算方法和筋材锚固长度为定值时加筋间距的确定方法,并通过实例计算对比分析不同筋材布设参数确定方法下挡墙内筋材的消耗量。研究表明:加筋间距为定值时,筋材锚固长度与该层筋材深度处的土压力系数成正比;筋材锚固长度为定值时,加筋间距与该层筋材深度处的土压力系数成反比。算例表明:提出的两种筋材布设参数方法较传统的等长均布法有明显的经济优势,挡墙高度越高,筋材节约效果越明显。