重力式挡土墙抗滑稳定分析安全判据和标准

探讨水利、交通等领域挡土墙设计规范中对抗滑稳定安全系数规定的允许值的合理性,认为其相应值与国外相关规定相比偏小。从理论上分析,使用抗力除以土压力的安全系数定义计算土压力相应的强度参数是标准值,而非经分项系数或安全系数折减后的标准值,其允许安全系数宜大于边坡等同类土方构筑物的相应值。认为建立在可靠度理论指导下的分项系数方法可以从根本上摆脱在安全判据方面存在的缺陷。在假定一级建筑物的允许可靠指标为3.7、土的黏聚力和摩擦系数变异系数分别为0.2和0.1的条件下,对一个特定的算例,填土的黏聚力、摩擦系数和基底的摩擦系数分项系数标定值分别为 1.301, 1.209和 1.170,应用提出的相对安全率判据,可以发现上述的分项系数标定值具有普适意义。该成果可以为相关规范的制订提供参考。     

重力式挡土墙设计经验谈

对库仑、朗肯土压力理论和《建筑地基基础设计规范ＧＢＪ７－８９》附录１０－“挡土墙主动土压力系数Ｋａ”提出一些看法,提出了粘性土主动土压力计算方法的改进;还提出了以抗滑移稳定为条件决定挡土墙截面的新方法和抗倾覆稳定验算的公式,并阐明墙身强度和地基应力的验算,举例说明一般重力式挡土墙的计算。     

重力式挡土墙抗滑稳定容许安全系数取值标准初探

我国水工挡土墙设计规范中规定稳定性验算采用以安全系数为度量指标,给定的安全系数允许值范围在1.20～1.35之间,低于国外规范的取值。采用可靠度分析方法,建立目标可靠指标与安全系数之间的定量关系。通过分析计算确认安全系数满足对数正态分布。对一个目标可靠指标为3.2的特例获得其安全系数在1.43～1.55之间的结论。根据前期提出的相对安全率指标判据提出了安全系数满足对数正态条件下的计算公式。使用这一判据,论证了将这一特例扩展到不同墙体几何参数和强度指标参数情况时这一可靠指标和安全系数关系的普遍适用性。提出的安全系数取值标定方法和相应成果可供规范修订工作参考。     

重力式挡土墙截面设计的一种简易方法

提出一种重力式挡土墙截面设计的简易方法──解析设计法。该方法假设地基具有足够高的允许承载力而不考虑挡土墙基底应力验算条件，以稳定性验算条件为约束条件，建立稳定性系数与挡土墙墙宽之间的关系，进而通过求解这种关系反算墙宽。这种方法具有设计过程简单，计算量小，设计截面为满足稳定性要求的最经济截面等优点，便于工程设计人员手工进行，适用于受稳定性控制的挡土墙设计。     

关于重力式挡土墙截面尺寸确定方法的探讨

在进行重力式挡土墙设计时 ,设计人员由于抓不住该类型挡土墙的设计要点 ,导致需经过多次试算才能得到正确的挡土墙尺寸。笔者通过分析得到以下方法 :通过满足挡土墙的抗滑移要求确定挡土墙总的工程量 ,再进行细部尺寸的调整以满足挡土墙的抗倾覆要求。运用以上方法一般均不需反复计算 ,经过一次计算即能同时满足抗倾覆及抗滑移稳定性要求     

重力式挡土墙截面的优化研究

以重力式挡土墙截面面积为目标函数,以抗滑移和抗倾覆稳定性、基底应力及相关构造要求为约束条件,建立了其数学模型。借助Matlab的模式搜索工具对挡土墙截面面积进行优化计算,在验证其结果正确的基础上,与已有文献计算结果进行了比较,结果表明,模式搜索算法具有较强的寻优能力,实现了对挡土墙截面的优化计算,优化效果是显著的,可推广应用于工程设计。     

重力式挡土墙的截面优化设计研究

以重力式挡土墙的截面面积为目标函数,以满足挡墙稳定条件和地基承载力条件为约束,将挡土墙最优截面尺寸的选取问题转化为一个带约束的非线性最优化问题,用乘子法求解,编制了相应的计算程序。基于该计算程序选取不同参数进行计算比较,分析了不同参数取值对最优截面面积的影响。通过一个工程实例的应用,验证了其优化成果是可观的。     

重力式挡土墙质量检测与安全评估方法

重力式挡土墙以其构造简单,取材方便,工程造价经济等诸多优点被广泛应用于建筑、交通等领域,而如何鉴定挡土墙的综合质量是挡土墙检测的主要问题。通过参考大量的工程实例和工程经验,针对挡土墙检测过程中提出了一套合理的、科学的检测步骤和检测方法,并结合挡土墙的稳定性验算和安全验算,对检测数据进行系统的分类和评估,最后得到了一套针对挡土墙综合质量的安全评估标准,将挡土墙的综合质量进行评级,以便科学地指导工程加固。     

重力式挡土墙设计经验谈（续前）

5 地基应力验算 挡土墙地基应力,一般仍按照材料力学的弹性理论公式进行计算,公式为:     

基于引力场的挡土墙设计方法研究与初步实验

传统的挡土墙设计理论存在很多缺陷,其对挡土墙工作机理的解释尚有许多争议,挡土墙失效现象时有发生。根据多年来的工程实践与理论研究,结合地球引力场理论,对挡土墙的工作机理作出了新的诠释,指出挡土墙底部与接触岩土体问的摩擦力是挡土墙稳定的关键。据此,给出了挡土墙设计的基础公式,并用实例进行了验证,从计算结果来看,引力场法的计算结果比朗肯土压力法的计算结果偏大,与预埋土压力盒的监测结果较吻合,证实该方法较切合实际。     

双向土钉锚喷技术在重力式挡墙设计中的应用研究

将土钉锚喷技术应用到重力式挡墙的结构施工中,形成双向土钉锚喷重力挡土墙。以北京某奥运室外地下雨水收集池基坑支护工程为例,对它的设计原理、稳定性计算以及使用范围进行了详细说明,特别是对该方法在挡土墙加固方面的设计及施工方法进行了全面阐述。工程实践证明,该方法具有安全性大,施工效牢高,费用低的特点。     

挡土墙截面设计直接计算方法

在满足挡土墙地基承载力验算要求的基础上,推导了抗倾覆安全系数的允许取值范围表达式,同时将相关参数用截面底部宽度进行表示,并给出了换算系数的关系曲线图,进而结合抗滑移稳定性要求直接进行挡土墙截面设计。算例表明,该方法简捷直观且结果可靠,可供设计人员参考。     

挡土墙（桩）前堆载反压或预留土体分析与计算

提出了在挡土墙（桩）前堆载反压或预留土体时挡土墙（桩）的受力分析方法及计算公式,并用工程实例验证了该分析方法的实用性和计算公式的合理性。     

利用1stOpt软件优化设计重力式挡土墙断面

为解决挡土墙设计指标计算较为繁琐,并且难以得出最佳结果的问题,以重力式档土墙的截面面积最小为目标函数,并以满足稳定性及地基承载力验算要求为约束条件,得到非线性优化数学模型,并利用优秀国产数学软件1stopt优化求解。该方法避免了繁琐的试算过程,能得到经济合理的截面尺寸,并已成功应用在忠-武输气管线沿途水工保护工程中。     

竖向预应力锚杆加固抗滑挡土墙工程

结合竖向预应力锚杆加固重力式抗滑挡土墙治理滑坡的工程实例,重点阐述了竖向预应力锚杆＋抗滑挡土墙构造及其施工工艺流程,指出竖向预应力锚杆＋抗滑挡土墙新型结构在基岩山区滑坡治理中的应用前景。     

格宾挡墙发展综述

格宾挡墙是一种新型柔性支挡技术,且优于以往传统方法,具有柔性、透水性、耐用性、抗震性以及利于植被生长等优点。近年来逐渐在我国水利、航道、公路、铁路、矿业、地灾、机场等工程建设中广泛应用。回顾了格宾挡墙发展历程,分析了现阶段格宾挡墙的双绞合六边形钢丝网和多种不同填料的界面摩擦特性、格宾挡墙的破裂面形式、加筋格宾挡墙的加筋机理、加筋格宾挡墙最佳布筋方式等研究热点。最后,探讨了格宾挡墙研究理论滞后、设计规范缺失等问题,并提出了对策。     

重力式挡土墙断面设计的优化

为解决挡土墙断面设计指标计算较为繁琐:难以得出最佳结果的问题,以重力式垂直挡土墙断面设计的顶宽和底宽两个主要指标为变量,断面面积最小为目标,按抗滑、抗倾覆性、墙基应力和挡土要求的计算公式,建立非线性优化的数学模型,并应用于贵州省织金县大新桥水利枢纽工程的挡土墙断面设计,采用Excel对建立的数学模型进行求解,得出断面面积最小的各项优化指标。     

水泥土围护结构的工程实例分析

某基坑工程采用水泥土围护结构的设计原理，以及由于上部结构设计变更后采用水泥土搅拌桩和型钢组合式围护结构的设计计算方法。计算结果与实测比较吻合。