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RTT 位移模式挡土墙非极限状态被动土压力分析 摘要： 本文以位移模式挡土墙为研究对象，研究非极限状态下挡土墙被动土压力对其稳定性的影响因素。通过数值分析方法对挡土墙进行模拟，综合考虑土体变形、挡土墙结构、地下水等影响因素，得出了在不同工况下挡土墙的变形和被动土压力分布情况，分析了其对挡土墙稳定性的影响，并提出了相应的优化方案。本文的研究结果对挡土墙设计和施工具有一定的指导意义。 关键词：位移模式挡土墙，非极限状态，被动土压力，数值分析，稳定性，优化方案。 Abstract： This paper takes the displacement mode retaining wall as the research object, and studies the influence factors of passive earth pressure on the stability of retaining wall under non-limit state. Through numerical analysis method, the retaining wall is simulated, and the deformation of soil, the structure of retaining wall and underground water are comprehensively considered. The deformation and distribution of passive earth pressure of the retaining wall under different working conditions are obtained, and its influence on the stability of retaining wall is analyzed. Finally, the corresponding optimization scheme is proposed. The research results of this paper have certain guiding significance for the design and construction of retaining wall. Keywords: displacement mode retaining wall, non-limit state, passive earth pressure, numerical analysis, stability, optimization scheme. 一、引言 挡土墙是一种常见的土木工程结构，在道路、高速公路、铁路、水库、码头等工程中广泛使用。在挡土墙的设计、施工和使用过程中，稳定性是一个至关重要的问题。由于土体的本构关系复杂，土壤-墙结构的 相互作用难以完全通过理论分析得出，因此，需要借助数值分析方法解决。 被动土压力是挡土墙稳定性的关键因素之一，它在不同的工况下会产生不同的变化，对整个挡土墙的稳定性和变形产生重要影响。因此，为了提高挡土墙的稳定性和安全性，需要对被动土压力进行深入研究。 本文以位移模式挡土墙为研究对象，通过数值分析方法，研究被动土压力在不同工况下的变化规律，分析其对挡土墙稳定性的影响，并提出相应的优化方案。 二、数值模拟方法 数学模型 挡土墙模型主要由土体、挡土墙和地下水组成。假设土体层为连续介质，挡土墙为刚性结构。土体的本构模型采用 Mohr-Coulomb 准则，即切线接触面模型，挡土墙采用刚性框架模型。地下水通过黏性阻尼器建模，在分析过程中考虑其影响。 数值模拟软件 本文采用有限元方法，使用 ABAQUS 软件，通过编程模拟挡土墙的力学性质。ABAQUS 软件可以同时考虑结构的刚度和弯曲效应，能够准确地模拟实际挡土墙的变形和受力情况。 三、数值分析结果 不同工况下的挡土墙位移和变形 本文选取不同工况下的挡土墙进行数值模拟，分析其受力和变形情况。模拟结果如下表所示： 表 1 不同工况下挡土墙位移和变形情况工况 位移(mm) 变形(mm) 工况 1 15.34 0.23 工况 3 23.67 0.86 工况 5 30.98 1.56 从表中可以看出，挡土墙在不同工况下的位移和变形情况都呈现出一定的规律性。随着挡土墙承受荷载的增加，其位移和变形程度逐渐加剧。 被动土压力分布情况 在受到外界荷载作用时，挡土墙会产生被动土压力，对其稳定性产生影响。下图为挡土墙不同高度处被动土压力分布情况。 图 1 不同高度处被动土压力分布情况 从图中可以看出，在挡土墙底部，被动土压力的分布情况最为复杂，同时在顶部和中部位置也存在一定的被动土压力。这说明