加筋土挡墙大厚度组合模块式墙面设计.pdf

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1、2010年12月第7卷第4期采圳土木与建箭加筋土挡墙大厚度组合模块式墙面设计欧阳仲春(深圳市市政设计研究院有限公司)【提要l鉴于以往加筋土挡墙薄墙面容易产生“鼓肚”变形的缺点，本文介绍了一种大厚度组合模块式墙面及其与席垫式满铺土工格栅的连接方式，工程实例表明，文中提出的大厚度组合模块式墙面的稳定计算方法可供设计应用。I关键词】加筋土土工格栅复合地基挡土墙1前言传统加筋土墙的墙面的厚度只有15cm左右，工因此，加筋土挡墙的墙面应加以改进，其设计必须程实践表明，这种墙面往往会产生“鼓肚”变形，考虑墙面板的滑脱和稳定。尤其是墙较高

2、时，这种变形最终会导致墙面垮塌。2大厚度组合模块式墙面的构造根据加筋土的基本原理，加筋土是一种自立稳定性大厚度组合模块式墙面由不同型号的混凝土较高的复合体，其横向土压力主要由筋土之间的预制块组合而成，模块共分、】、、四种型视摩阻力平衡。目前，加筋土墙的内部稳定分析所式，A型主模块外形尺寸为：长990ram，高390ram，采用的后拉锚理论(图1)，就是基于这种原理，即墙厚25cm；模块混凝土标号不低于C25，素混凝土。面板的稳定或拉筋的被拔出，靠后方锚固区筋一土之由模块组合而成的墙面厚50cm，模块上下之间座浆，间的摩阻力来

3、平衡，也就是说，墙面板要承受侧向竖缝干砌；土压力，并将此侧向力传给拉筋，在拉筋中形成拉插箭乳i力f。＼{砌块B(B1)7————————主动区／锚固区一￡tJ一一‘一三!季==／一一。一一，．一一一—砌——块—A—、、，Lf1_一型上一＼＼＼＼一f’I鹏j⋯f＼堂堇篓／．8M?图2墙面模块组装大样图模块在高度方向设插筋孔，以增强墙面的整体稳定图1加筋土墙内部稳定分析的后拉锚原理性。土工格栅拉筋与墙面连接采用拉筋从模块之间传统的条带式拉筋挡土墙的内部稳定模式，更绕过的方式(图2)。照片二为墙面的实体形状。贴近这种原理，然而，传

4、统的条带式拉筋挡土墙的3大厚度组合模块式墙面的计算计算只考虑墙面板的强度问题，对其稳定和竖向变3．1墙面模块的滑脱形问题却被忽略了，从而导致薄薄的干砌连接的墙模块在水平土压力f的作用下能否从墙面滑脱，取面在较大侧压力作用下，产生“鼓肚”变形或垮塌，决于模块上、下面所产生的摩擦力Fi(图3)。①单个模块所受推力f欧阳仲春，深圳市市政研究院有限公司毋一CXzi+fZi+zS地址：深圳市笋岗西路3007号市政设计大厦附楼2y(1)电话：83265011-392，Email：ouyangzc39@163．com222010年12月第

5、7卷第4期深圳土木与建筑其他符号意义见图3。设计时，可调整d和丁以及加筋土体的角，以满足Ma>M的要求。4工程实例4．1工程概况石岩工业区加筋土墙位于深圳宝安区龙大高速路横朗收费站附近东侧。加筋土墙高8～14m，墙顶填方边坡高8m，墙与边坡总高度22m，墙长318m。鉴于以往加筋土挡墙薄墙面容易产生“鼓肚”变形的缺点，因此，该挡土墙首次采用了大厚(照片二)度组合模块墙面。该墙于2005年5月开工，2006年r]3月竣工，目前运营情况良好(照片一)。]●●●一]}N爿li一，J．～一叫I亚·}——。一i宣面10l一NIlJ一基

6、础，拉筋图3组合模块墙面稳定计算简图(照片一)②单个模块所产生的摩擦力Ff4．2场地工程地质与水文地质简况=(Ⅳf+Ni+1)厂(2)场地自上而下的地层为：式中f一第f层水平土压力强度(kpa)；①人工填土：由含砾质粉土堆填而成，稍湿，￡+1一第f+1层水平土压力强度(kpa)；松散，层厚1．8～7．5m。Ⅳf一第￡层以上墙面模块重力(KN)；②砾砂：饱水，松散～稍密，层厚0．6～6m，Ⅳj+】一第f+1层以上墙面模块重力(KN)；承载力特征值150kpa。厂一模块间摩擦系数。③砾质粘性土：稍湿，可塑～硬塑，为花岗岩其他符号

7、意义见图3。风化残积土，层厚4．0～23．4m，承载力特征值显然，>Ef模块不会出现滑脱破坏，设计时，220kpa。可采取增大模块尺寸、改善模块连接方式(榫接或钻孔未达基岩。地下水埋深2．Om。4_3主要结构组成异形模块扣接)等措施以满足该条件。3．2墙面整体稳定该高填方工程主要由下列三部分组成(图4)：墙面整体稳定是指在墙面基础地基承载力满①桩承加筋土垫层复合地基足要求的前题下，墙面在水平土压力合力作用下②组合模块式墙面土工格栅加筋土墙。不至于倾倒；而维持墙面稳定的力有拉筋的抗拉力⑧1：1．5边坡土堤。和墙面的自重，这些力

8、系在墙底产生的力矩分别是：图4为其典型横断面图。①倾覆力矩M04．4墙面稳定计算(参考图3)①已知计算参数Me=EaXh(3)加筋土体r=32。；②稳定力矩Md加筋土体主动土压系数Md=N+∑3(71X(^一zO)(4)，：f45+：0．30726；式中71一拉筋抗拉强度设计值(ⅣⅣ)Ⅳ一