变电站常用挡土墙设计与计算

介绍了挡土墙的构成及分类,讨论了重力式挡土墙及衡重式挡土墙的构造要求及计算方法.重点介绍了重力式挡土墙的4种计算方法,即主动土压力计算、抗滑移稳定性计算、抗倾覆稳定性计算和地基承载力计算.     

侧向荷载作用下斜坡地基加趾桩研究

位于斜坡地形上的桩基础,由于斜坡的存在使其向下坡一侧的土体缺失,水平抗力系数下降,桩基础更容易发生倾覆;但目前对于斜坡上的桩基础并没有针对这一点进行专门的优化设计。针对这一点,通过分析了斜坡桩土相互作用的特点,结合已有的斜坡m值折减研究与挡土墙墙趾的抗倾覆原理,设计了一种针对斜坡地形的抗倾覆加趾桩。加趾桩通过类似于挡土墙墙趾的结构,在水平力作用下利用桩身的重量产生弯矩以对抗水平荷载,以补偿斜坡地形造成的抗倾覆力损失。对刚性桩和弹性桩分别设计了两种形态的加趾桩,并利用数值模拟对其结构和稳定性进了验证。     

高挡土墙的设计与施工

挡土墙是防止土体坍塌的构筑物。其按结构型式分:重力式、半重力式、衡重式、扶壁式、锚杆式、装配工等。按建筑材料分:砌石、混凝土、钢筋混凝土、钢板等。而按挡墙高度分:墙高≤5m的属普通挡土墙,墙高≥8m的属高挡土墙。目前,砌石圬工重力式和衡重式挡土墙用得较多。本文只论述以砌石圬工为主要材料的高挡土墙(墙高8~15m)的设计与施工。1砌石圬工挡土墙的优缺点(1)它的优点:①石料来源比较广泛,在许多地方可以就地取材;②施工技术相应较低,不需专用的机具设备,一般的土建施工队伍可以承担施工;③稳定性较容易满足,因为砌石圬工挡土墙主要…     

基于框架预应力锚杆加固技术的重力式挡土墙的稳定性分析

基于重力式挡土墙不稳定的现象,运用框架预应力锚杆加固技术对重力式挡土墙进行加固.以极限平衡理论及库仑土压力理论为基础,对挡土墙进行稳定性分析,推导出挡土墙的抗滑移稳定性和抗倾覆稳定性安全系数的求解计算公式.通过算例计算及对比分析,结果显示引入此加固技术的重力式挡墙的稳定性安全系数明显提高,在锚杆预应力每增加50kN时,稳定性安全系数提高的幅度达到50%左右;从经济性和安全性两方面综合考虑,对锚杆施加100kN的预应力是最佳的.     

水泥土挡土墙抗倾覆稳定性分析

基于水泥土挡土墙倾覆失稳机理的分析,提出可能倾覆的转动点不在墙趾的水泥土挡土墙抗倾覆稳定性分析方法。该法考虑了地基承载力大小的影响。计算结果表明,地基土内摩擦角越大,倾覆转动点越靠近墙趾,按本文定义的抗倾覆安全系数也越来越大,但始终小于现行规范方法的结果。     

冲击压实破碎旧水泥砼路面时重力挡土墙的稳定性分析

结合316国道福州段冲击压实改建工程,采用有限元分析手段和拟静力的方法,对冲击压实施工时重力挡土墙的稳定性进行研究分析.首先,建立四楞压路机的三维有限元分析模型,对冲击压实四种不同工况的土基附加应力分布规律进行了研究.基于与轮载不同距离条件时挡土墙墙身的土压力分布分析结果,以冲击压路机作用在板角处为最不利工况,分析了不同墙高和墙底摩擦系数的挡土墙的抗倾、抗滑稳定性和施工安全距离.     

重力式挡土墙结构优化设计的复合形法

将单位长度墙体造价最低作为最优目标函数,采用复合形法作为优化算法的数学手段对重力式挡土墙结构进行优化设计.重力式挡土墙优化设计与工程实例进行对比,讨论了基底摩擦系数对重力式挡土墙的系列优化设计影响.结果表明,进行优化设计的重力式挡土墙使工程造价更为经济合理;当地基承载力较小时,仅在挡土墙基础下进行地基处理以增加摩擦系数是不够的;而当地基承载力较大时,进行以增加摩擦系数为目的的地基处理还是比较有效的.     

悬锚式挡土墙结构设计与分析

悬锚式挡土墙是新型的组合式支挡结构.以两层锚定板的悬锚式挡土墙为对象,依据有限元分析结果,研究了悬锚式挡土墙的结构设计和稳定性分析方法.提出了以朗金主动土压力为基础的墙背土压力计算方法.给出了墙身结构设计要求和锚定板与拉杆的设计方法;并给出了基于悬臂式挡土墙的稳定性分析方法和基于锚定板挡土墙的折线破裂面稳定性分析方法.工程实践表明,给出的计算、分析和设计方法具有较强的应用价值.     

重力式抗滑挡墙最优截面的模式搜索法

在满足安全要求的前提下,为了减少重力式抗滑挡墙的材料用量,降低工程造价,以抗滑挡墙的几何参数为优化变量,以截面面积为优化目标函数,在满足抗滑移、抗倾覆和地基承载力等约束条件的基础上,建立了重力式抗滑挡墙的优化模型,并用Hooke-Jeeves模式搜索算法求解,并编制了优化设计程序.通过对某抗滑挡墙的优化分析,结果表明:采用本文方法对重力式抗滑挡墙进行优化,在满足安全的条件下可以明显的降低工程费用,在滑坡治理工程中具有一定的实用价值.     

广州金地边坡挡土墙的稳定性分析

2008年4月对广州金地边坡挡土墙进行了勘察与稳定性分析,2008年6月由于强降雨侵袭,边坡挡土墙部分墙段发生坍塌,实际发生的情况与计算分析相吻合.通过此工程的计算分析与实际发生情况的对比证明重力式边坡挡土墙的稳定性与墙身强度、尺寸、墙后填土的物理力学性质、墙底地基土承载力以及水的作用有着密切的关系.     

挡土墙稳定性安全系数与可靠度指标的关系

寻找重力式挡土墙抗倾覆稳定性安全系数和抗滑移稳定性安全系数与对应可靠度指标的关系.针对甘肃某粘土边坡设计36种不同截面尺寸的挡土墙,利用MATLAB程序分别计算每种挡土墙的安全系数和可靠度指标,可靠度指标的计算方法为一次二阶矩法中的验算点法.分别绘制抗倾覆稳定性安全系数和抗滑移稳定性安全系数与可靠度指标的关系曲线图,可以看出可靠度指标随着对应安全系数的增大而增大.     

高挡土墙的设计与施工

挡土墙是防止土体坍塌的构筑物.其按结构型式分:重力式、半重力式、衡重式、扶壁式、锚杆式、装配工等.按建筑材料分:砌石、混凝土、钢筋混凝土、钢板等.而按挡墙高度分:墙高≤5m的属普通挡土墙,墙高≥8m的属高挡土墙.     

考虑Hoek-Brown准则的挡土墙主动土压力

基于挡土墙对数螺旋破坏机制,考虑非线性Hoek-Brown强度准则,采用极限分析上限法计算了挡土墙的土体重力功率、内能耗散率和主动土压力功率,根据虚功率原理推导了挡土墙的主动土压力解析式,并采用Matlab软件求解了主动土压力的最优上限解.分析挡土墙和土体的参数、Hoek-Brown强度准则对挡土墙的主动土压力及稳定性的影响,结果表明,随着扰动因子、墙背倾角、挡土墙高度和土体容重的增大,主动土压力非线性增大,挡土墙的稳定性降低;随着地质强度指标、岩体常数、外摩擦角和单轴抗压强度的增大,主动土压力非线性减小,挡土墙的稳定性增加.     

墙背土压力非线性分布对抗倾覆稳定性的影响

现行<公路路基设计规范>对挡土墙抗倾覆稳定性的设计是假定土压力分布为线性分布下进行的,没有考虑墙背实际土压力的非线性分布较假定的线性分布合力作用点高度有所提高的影响.按现行规范计算出的抗倾覆稳定性系数大于实际值,挡土墙抗倾覆稳定性设计达不到期望的安全储备.通过力学分析,导出了土压力非线性分布下合力作用点高度的计算式和抗倾覆稳定系数的计算式,建立了挡土墙抗倾覆稳定性设计的新方法.在与现行规范法对比的基础上,建议在工程实践中采用新方法对挡土墙的抗倾覆稳定性设计进行复核,并在必要时进行调整.     

既有重力式挡土墙与临近基坑开挖相互影响的研究

为了深入了解临近开挖施工的基坑与附近既有重力式挡土墙之间相互作用所引起的力学行为,利用快速拉格朗日方法(FLAC3D)建立既有重力式挡土墙与临近基坑开挖的实际模型和等效模型,并通过这2个模型的对比数值模拟,分析了既有重力式挡土墙与临近基坑开挖的相互影响.将重力式挡土墙及其背后土体等效为相应荷载进行模拟,其土体变形和支护结构受力与实际模型模拟的结果较为相似.按照等效模型进行基坑支护结构设计是可行的,但同时也要注意分析重力式挡土墙的稳定性.     

考虑地震修正角的重力式挡土墙可靠性分析

强震区挡土墙结构的稳定问题备受关注,从重力式挡土墙抗倾覆和抗滑移可靠性分析角度出发,将地震作用视为计算墙后主动土压力时对土体重度和内摩擦角进行修正的参数——地震修正角θ.将θ与墙后土体的黏聚力c和内摩擦角φ作为随机变量,以此建立了考虑地震作用的挡土墙抗倾覆和抗滑移功能函数.通过蒙特卡罗法分别计算了考虑变量呈不同统计特性的挡土墙失效概率,研究变量统计特性对挡土墙抗倾覆和抗滑移可靠性的影响.结果表明:墙后土体c与φ的相关系数ρ_(cφ)逐渐增大时,挡土墙抗倾覆和抗滑移的失效概率相应增加,尤其是c与φ负相关时,挡土墙失效概率对ρ_(cφ)的变化更为敏感;将θ视为常数或忽略θ与c和φ的相关性时得出的失效概率偏小,会导致对挡土墙稳定性做出偏安全的估计;θ与c、φ的相关系数ρ_(θc)和ρ_(θφ)增大时,挡土墙的抗倾覆及抗滑移失效概率整体呈减小趋势;变量参数间相关性对挡土墙可靠性均有影响,其中ρ_(cφ)影响最敏感,ρ_(θc)次之,ρ_(θφ)影响最小.     

重力式挡土墙稳定性可靠度计算及其系统分析

通过建立计算分析模型,采用"一次二阶矩中心"法,计算了重力式挡土墙倾覆和滑移两种失稳模式的可靠度指标,并将计算结果与"安全系数"法的验算结果进行了对比,得出重力式挡土墙结构在满足"安全系数"法验算条件下,仍存在一定的失效概率。此外,基于系统分析法得出,滑移稳定性失效的概率近似于整个系统稳定性失效的概率,建议在设计验算中注重考虑重力式挡土墙的滑移稳定性。     

重力式挡土墙在铁路工程上的设计要点探析

重力式挡土墙结构简单且施工方便，逐渐成为我国铁路支挡工程主要的边坡防护形式。但是在实际应用过程中，部分线路中的重力式挡土墙在长期使用下容易出现安全问题，因此需要对既有线路堑地段重力式挡土墙进行科学的评估与技术加固，以确保铁路运行的安全。本文通过对重力式挡土墙的风险与定性分析，并对重力式挡土墙相关的评估技术进行探讨，提出了一些合理的加固重力式挡土墙的措施。     

浅谈超高重力式挡土墙的施工设计及设计计算

结合贵阳市政道路建设某段超高重力式挡土墙的设计和施工,就重力式挡土墙设计方案、设计计算作了详细分析,论证了超高重力式挡土墙在高填方区域的可行性和适用性,这种挡土墙的设计方法是行之有效的。对类似设计选取方案有一定参考作用。     

水泥土搅拌桩挡土墙基坑支护技术的应用

水泥搅拌桩格构式重力挡土墙在基坑支护,既能满足基坑整体稳定性的支护要求,又能满足止水要求。并结合一工程实例,简单介绍了这种方法的应用。