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基于法国规范的加筋土挡土墙计算方法孙忠宁, 基于法国规范的加筋土挡土墙计算方法 孙忠宁, 王 琳, 杨铁山 ( 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 西安市 710075) 摘 要: 法国的加筋土技术世界领先, 设计与施工技术均较为成熟。 鉴于国内使用此技术出现过很多质量问 题, 如面板变形、路面下沉等, 所以目前国内高速公路均较少考虑加筋土挡土墙的设计方案。本文依据法国规范, 结 合工程实例, 详细介绍了加筋土挡土墙的设计计算方法。 关键词: 加筋土挡土墙; 法国规范; 土压力; 稳定性分析 加筋土挡土墙是由拉筋、墙面板和墙后填料 3 部分组成的。 加筋土是一种在土中加入拉筋的复合 土, 它通过加筋与土体之间的摩擦作用提高土体的 变形条件和工程性能, 从而达到稳定土体的目的。 法国加筋土挡墙计算流程, 共分为确定设计条 件和进行稳定性验算两部分。现依据法国相关规范, 结合工程实例, 详细介绍加筋土挡土墙的设计计算 方法。 的粘土层, V S ≥400 m ?s, 深度1～ 20 m , 从10 m 深度 开始计算。 (3) S3 类 ( 疏 松 场 地) : 砂 砾 较 丰 富 的 粘 土 层, V S ≥200 m ?s, 深度至少 10 m 。 ( 4) S4 类 (特别疏松的场地) : 松散的砂砾层, 在 前 20 m 深度内没有软粘土层, V S 200 m ?s; 笔直 的软粘土矿床在开始的 20 m 内V S 200 m ?s。 工程的分类, 确定了构造物所在的用途组。用途 组与工程所在的区域划分和场地类别共同确定了构 造物地震计算的地震动峰值系数。 1 设计条件 111 114 使用年限 共有以下 3 种类型。 (1) 临时工程: 参考使用期限为 5 年。 (2) 过渡工程: 参考使用期限为 30 年。 (3) 永久工程: 参考使用期限为 70 年。 对于敏感性永久工程, 参考使用期限为 100 年。 工程分类 (1) 简单工程: 在不重要的地方建造的, 会产生 填料 填料最大粒径不超过 250 mm 。 加筋体使用的土壤必须符合以下标准的要求: N F A 05- 252、N F P 94- 0931)、N F P 94- 2211。 在没有特别措施和特殊鉴定方法的情况下, 无 水工程填料可以使用下列固有属性的参数值: 3 112 Υ1k = 36°, c1k = 0, Χ1km in = 18 kN ?m , Χ1km ax = 20 kN ?m 3 一般情况下, 地基土参数用指数 2 标记 (Υ2k、c2k、 Χ2k )。 115 车辆荷载 车辆荷载仅应用于基本组合情况下, 地震情况 时不能考虑车辆荷载。 欧洲的车辆荷载有A 、B 、M 、D 或E 等4 大类, 其 中A 为均布荷载, B 为几种不同的车轮荷载, M 为 军事荷载, D 和 E 为特殊荷载。对于挡土墙工程, 一 般可直接取 20 kN ?m 2 的车辆荷载。 很大的变形, 但是不会产生严重后果的工程。 (2) 通用工程: 是通用道路桥或敏感性工程。 (3) 敏感工程: 过早地处于非使用状态的工程; (4) 不进行详细检查和维修的工程。 113 场地类别和分类标准 根据地基承载力特性, 场地分为以下 4 类。 (1) S1 类 ( 岩石性场地) : 岩石或剪应力波平均 速度V S ≥800 m ?s 情况下形成的其他地质土壤。 ( 2) S2 类 (坚固场地) : 砂砾丰富和?或特别坚固 收稿日期: 2008- 08- 08 2008 年 第 9 期孙忠宁等: 基于法国规范的加筋土挡土墙计算方法— 161 —撞击荷载是事故车辆对墙顶护栏的撞击产生的。撞击荷载呈倒三角形分布, 位于挡墙顶部2 m 范 围内, 强度为60 kN 2008 年 第 9 期 孙忠宁等: 基于法国规范的加筋土挡土墙计算方法 — 161 — 撞击荷载是事故车辆对墙顶护栏的撞击产生 的。撞击荷载呈倒三角形分布, 位于挡墙顶部2 m 范 围内, 强度为60 kN 。根据不同的护栏形式荷载位置 略有不同。 116 地震荷载 将地震力转化为一个等值的静态作用力来进 行: 水平加速度系数 K h = A , 垂直加速度系数 K V = ±015K h。 考虑的地震力用 2 个地震力系数 Ρh 和 Ρv 来确 定, 施加在地面的各个点以及静态模型的负荷, 分别 进行确定: (1) 在工程纵向额定的水平应力被导向墙体; (2) 垂直上升或下降的应力。 需要研究 2 种组合 (见图 1)。 长度进行修改时, 要限制在0115 H m 之内, 且底部的 加筋带的最小长度为