基于离心模型试验的软基路堤基底压力和垫层筋带拉力分析

为掌握垫层结构性能对基底压力和垫层筋带拉力的影响,设计了3种不同垫层结构的软土地基路堤离心模型试验,测试了在路堤荷载作用下的基底压力和垫层筋带拉力等数据。试验数据及分析表明,(1)随垫层结构性增强,路堤中心处的基底压力逐渐减小,路基面范围的基底压力分布由"中大边小"的凸型曲线逐渐变为"中小边大"的凹型曲线;(2)随垫层结构性的降低垫层筋带拉力减小,路堤土体也由静止稳定状态变为主动极限状态;(3)随路堤荷载增加,地基土体状态由弹性进入弹塑性直至塑性屈服,垫层筋带拉力的分布也逐渐由双峰的马鞍型向单峰的抛物线型转变。

地震作用下加筋挡土墙筋带拉力计算研究

基于地基剪切梁理论,研究了水平地震激励下条带式加筋挡土墙筋带的拉力响应。把加筋土看成宏观上均匀的复合材料,筋带当作土体增强材料,基于地基剪切梁理论得到墙后填土水平方向的动剪切应变;筋带和周围土体一起运动,筋带的运动受周围土体控制,其破坏取决于筋带所能承受变形的大小,因此将筋带简化为一维无质量弹性杆,则可得筋带轴向应变等于墙后填土水平方向的动剪切应变;通过胡克定律建立筋带动拉力方程,求解简谐地震作用下筋带的动拉力解析解。将提出的计算方法用于一工程实例,进行了筋带的拉力分析。用有限元软件ADINA进行了对比分析,验证提出计算方法的合理性,表明该计算方法安全、可靠。

加筋土挡墙筋带拉力计算研究

根据加筋土挡墙土压力现场试验结果和非线性有限元分析计算,提出了加筋土挡墙内部稳定性计算中筋带拉力计算的修正公式。分析计算表明,用本文提出的修正公式的计算结果比用目前规范推荐方法的计算结果更接近于现场试验实测值。

加筋土桥台筋带最大拉力试验研究

通过室内大比例模型试验,研究自重作用下加筋土桥台的最大筋带拉力的变化规律。加筋土桥台最大筋带拉力作用线的上部是离面板约为墙高0.2倍左右距离的垂直顶面的直线,下部渐渐向面板靠拢,近似为一条以面板顶点为极点的对数螺旋线。最大筋带拉力上部(垂线段)较大,下部渐小。基于试验结果与现场实测结果,提出最大筋带拉力与对应最大筋带拉力作用线距面板的水平距离成正比的计算模型。与其他理论及实验结果的比较表明,该计算模型对最大筋带拉力的预测能有效地反映刚性面板影响,能更准确地预测实际的最大筋带拉力,其预测值与实测结果的误差只有14%,而其他理论预测值与实测结果的误差均大于50%。

钢带式加筋挡土墙受力与变形监测研究

在深圳河道治理工程中,由于一侧施工场地环境受到限制,因此采用一座总墙高为7.7m的新型挡土结构——钢带式加筋土挡墙起支挡围护的作用。为了研究挡墙墙体的水平位移、基底土压力和墙背侧向土压力以及拉筋筋带受力的分布规律,对该挡墙的变形和受力情况进行了现场原位观测,得到了水平位移、基底土压力和墙背侧向土压力以及筋带拉力的变化和分布规律,研究结果可供今后类似挡墙结构的设计和研究以及监测提供参考。

加筋带布置对地基承载力的影响

现场原位载荷试验表明:素碎石薄垫层(Z/B= 0.2)地基经土工带加筋后,能提高地基承载力。通过承载力比 BCR分析加筋层数 N、加筋首层间距 U、加筋带间距 H、加筋线密度 LDR 对地基承载力的影响,并对极限稳定时筋带的设计拉力进行了讨论,提出用筋带的设计强度预估加筋地基极限承载力。

极限平衡法求解加筋土挡墙墙背土压力的通用公式研究

基于极限平衡法,通过严密的数学推导和理论分析提出了适合任意土质、任意墙背倾角、任意单一斜度填料面的加筋土挡墙墙背主动土压力非线性分布的通用表达式,得出了加筋土挡墙土压力分布和合力作用点的高度计算公式。通过泥质红砂岩土石混合填料加筋土挡墙工程现场实测土压力值进行了对比分析,结果表明:上述计算方法合理,计算值与实际相符,拓宽了朗肯土压力理论库仑土压力理论应用范围,可直接应用于工程设计。

加筋土挡墙数值分析中模型参数选择对计算结果的影响

根据Duncan-Zhang的E-B双曲线模型对加筋土挡墙进行数值分析。Duncan-Zhang的E-B双曲线模型共有7个参数,依据试验数据并按比例分别增减每个参数。每个参数的增减变化都将引起应力应变的相应变化,有的甚至成倍变化。本文结果对模型参数测试、计算取值、计算结果的综合判断、工程设计与施工等具有参考价值。

台阶式格栅加筋挡墙现场试验研究

对广东省河龙（河源至龙川）高速公路K29＋307-K29＋353段路基挡墙处的分级直立式格栅加筋挡墙进行了现场试验测试分析，分别测试了挡墙从施工到正常使用期间加筋墙的加筋体内筋带拉力、土压力分布、墙面变形以及地基应力等，对测试结果进行了分析研究，探讨了相关的分布规律以及影响因素，并得出了一些新的认识和见解。

基于大比例静力模型试验的高强度桩复合地基加筋垫层分析

为研究高强度桩复合地基加筋垫层的作用机理与筋带拉力的计算方法,采用一套自制的桩土差异沉降控制装置,进行了4组不同桩帽尺寸的大比例静力模型试验。测试了各级荷载作用下的加筋垫层筋带拉力,分析了筋带拉力的大小及分布随荷载增加的变化规律。结果表明:随桩顶和桩间土沉降差增加,筋带拉力逐渐增大,筋带拉力最大值出现在桩顶位置;随着桩帽覆盖率增加,桩间土范围内筋带拉力缓慢减小,桩顶范围筋带拉力变化较大,先增大后减小。加筋垫层的破坏模式表现为桩帽边缘的筋带断裂。

直立式加筋土挡墙力学特性分析

结合广东河(源)龙(川)高速公路的加筋土挡墙试验,运用非线性有限元法对加筋土挡墙的力学特性进行数值分析,对直立式加筋土挡墙墙面变形、墙内土压力的分布规律进行探讨。

水泥土搅拌法加固斜坡软弱土地基的土工离心模型试验研究

以达成铁路扩能改造工程新建段某工点为原型,设计5组基于水泥土搅拌法地基处理方案的室内土工离心模型试验,分析在路堤荷载作用下水泥土搅拌法不同布桩方式对斜坡软弱土地基的加固效果和对桩土荷载分担及加筋垫层筋带拉力的影响规律。分析表明:斜坡软弱土地基在构造上存在的不均匀性对路堤基底压力分布和桩土荷载分担等力学响应有明显影响,并随下坡一侧软弱土层厚度的增加会产生一定的卸载效应和桩土间压力调整加剧的现象;采用"上疏下密"不等间距的布桩模式,可调整桩土压力的分布,更好地适应地基软弱土层厚度的变化,提高地基加固的均匀性;加筋垫层筋带拉力受路堤荷载、软弱土层厚度和桩布置间距等因素的共同影响,分布形态表现出明显的非对称特点,最大值出现部位与斜坡软弱土地基可能产生的变形破坏位置有很好的一致性。

基于现场试验的桩网复合地基垫层效应分析

为对桩网复合地基垫层设计提供参考,对4组不同桩帽尺寸的桩网复合地基进行了现场试验,测试、分析了路堤荷载作用下的地基沉降、基底压力和垫层筋带拉力.结果表明：桩顶设置桩帽的作用显著,可有效降低桩顶压力,减小桩顶筋带拉力,缩小桩土沉降差;土拱高度与桩间净距有关,试验条件下约为桩帽间轴线净距的0.9-1.3倍;桩顶压力分布不均匀,中间小,边缘大,前者约为后者的67%-79%;桩顶筋带拉力最大,桩帽边缘筋带拉力大于桩中心.

桩网结构路基承载特性的现场试验研究

为了考察路堤荷载作用下桩网结构路基桩土间的荷载分担与传递、垫层筋带拉力的组成与分布,选择某新建铁路桩网结构路基试验工点进行了现场试验,测试了地基变形、路堤基底压力、孔隙水压力、桩身轴力和格栅拉力等数据。测试数据表明:①地基沉降以压密下沉为主,路基结构稳定,软土较厚一侧地基变形较大;②当桩、土间沉降差与桩间净距的比值为5.93%时,土拱效应完全发挥,之后增加的路堤荷载完全由桩承担;③桩间土竖向附加应力在加固区内沿深度呈K型分布;④筋带拉力沿路基横向呈M型分布,软土较厚一侧拉力较大;⑤筋带拉力由路堤荷载作用下的桩间筋带张力与路堤横向滑移引起的筋带拉力两部分组成,设计筋带时二者均需考虑。