加筋土挡墙离心模型试验研究 Centrifuge model tests of reinforced earth retaining wall.pdfVIP

第2期 水利水运工程学报 No．2 2010年6月 HYDRO-SCIENCEANDENGINEERING Jun．2010 加筋土挡墙离心模型试验研究 顾 培1，高长胜2，杨守华2，赵维炳2 (1．深圳市水务工程建设管理中心，广东深圳518048；2．南京水利科学研究院，江苏南京210029) 摘要：针对建造在软土和刚性地基上的加筋土挡墙，分别采用分块面板和整体面板对它们的工作机理进行了 离心模型试验研究．研究表明：①正常工作状态时加筋土挡墙面板的侧向位移相对较小，安全性高；②建造在软 弱地基上的加筋土挡墙变形要大于建造在坚硬土层上的加筋土挡墙，采用分块面板加筋土挡墙变形要大于整 体面板加筋土挡墙；③沿筋带水平或垂直方向上，筋带应变均呈现“中间大，两端小”的分布特点． 关 键 词：加筋土挡墙；离心试验；变形；筋带 中图分类号：TU476．4 文献标识码：A 加筋土技术自问世以来，以其高效、廉价的独特优势，得到了广泛应用，并在工程中发挥了重要作用．许 多学者从试验和理论等方面对加筋土挡墙进行了研究‘卜6|．目前，工程界普遍认为加筋土挡墙对基础要求不 高‘7—01，为了提高挡墙的整体适应性和方便施工，在设计中多采用分块面板，这种做法在工程中虽取得成 功，但作用机理仍需进一步研究和探讨．鉴于此，本文对建造在软弱地基和刚性地基上的分块面板和整体面 板的加筋土挡墙的工作机理进行离心模型试验研究． 1 试验原理与内容 按应变相等与强度相同的条件确定加筋土挡墙的相似条件¨卜12’为： E．A。：—EprAp (1) ，I L=T。／n (2) 式中：E为加筋材料的弹性模量；A为加筋材料的截面积；F为加筋材料单位长度的抗拉断裂强度；忍为模型 比尺；下标m，p分别表示模型与原型．试验中其他材料的相似律与常规离心机模型试验基本相同M】． 离心模型试验是以深圳河治理工程中一段典型加筋土挡墙原型进行模拟研究，由于本试验目的是比较 不同特性地基对挡墙的影响，因此，地基未按工程实际进行模拟，主要考虑了试验的重复性与对比性，原型加 筋土挡墙的断面尺寸见图1．模型试验在南京水利科学研究院土工离心机上进行，该离心机的有效半径为 2，1 cm×20cm×42 m，最大离心加速度为2509，试验所使用的模型箱尺寸为69 cm，一侧为透明有机玻璃 板，以方便观察土体的变形．根据离心机模型箱尺寸大小确定模型与原型几何相似比／1,=40． 共进行了4组离心模型试验，离心模型试验内容见表1．建造在软土地基上的加筋土挡墙离心模型布置 示意图见图2(刚性地基无下卧软土地基)，加筋土挡墙的分块面板及筋带安装示意图见图3，整体面板的尺 寸与筋带安装位置与分块相同，只是将其中的分块变为整体． 收稿13期：2009—05一15 基金项目：水利部“948”计划科技创新与转化项目(CT200409) 作者简介：顾培(1968一)，女，陕西西安人，高级工程师，硕士，主要从事水利工程管理与科研工作 E—mail：gu—p@126．corn．通讯作者：高长胜(csgao@nhri．cn) 万方数据 68 水 利 水 运 工 程 学 报 2010年6月 广堤项栏杆 f l口6-0m