4-2 抗滑挡土墙.ppt

4 边坡工程防治技术 —抗滑挡土墙设计与施工 4 边坡工程防治技术 —薄壁挡墙设计与施工 4 边坡工程防治技术 —锚杆挡墙设计与施工 4 边坡工程防治技术 —加筋土挡墙设计与施工 思 考 题 ①简述抗滑挡土墙类型、特点和适用条件。 ②简述抗滑挡土墙布置原则。 ③如何进行抗滑挡土墙的设计？ ④如何进行抗滑挡土墙的稳定性及强度验 算？ ⑤简述抗滑挡土墙施工的注意事项。 2. 包裹式加筋土挡墙 包裹式加筋土挡墙加筋材料采用高强土工布或土工格栅，在纵向方向一般连续铺设，加筋材料拉力和抗拔稳定计算同前，包裹回折长度L0按下式计算： 土木学院：黄伟 1 概述 加筋土是一种在土中加入加筋材料而形成的复合土，加筋材料可以提高土的强度，增强土体的稳定性。因此，凡在土中加入加筋材料而使整个土工系统的力学性能得到改善和提高的土工加固方法均称为土工加筋技术，形成的结构亦称之为加筋土结构。主要有加筋土边坡、加筋土地基和加筋土挡墙等。 1.1 加筋土结构的应用 加筋土挡墙一般出基础、 面板、加筋材料、土体填料、帽石等主要部分组成。 加筋土边坡 加筋土地基 加筋土挡墙(GRSW) 加筋土挡墙于1965年由法国工程师H.Vidal（亨利.维达尔）在法国建成， 1967年日本将该技术正式公布为补强土工法，1972年美国开始使用，当时的筋材是金属条，而土工合成材料加筋始于1977 年，1982 年应用土工格栅加筋，如今数量突飞猛进。 加筋土技术国外在20世纪60年代就开始应用。我国于1979年在云南的田坝矿区的小型工程中第一次试用(3座2~4m高的试验性加筋土挡墙)，80年代逐渐在公路、水运、铁路和水利工程中试用。取得了巨大的经济效益和显著的社会效益。 天然植物，如竹片，柳条等。一般用于临时或抢险工程。 1.2 加筋材料 金属材料，如扁钢带，带肋钢带，镀锌钢带和不锈钢钢带等。 合成材料，如聚丙烯，聚乙烯，聚酯，尼龙，玻璃纤维等。主要形式有聚丙烯条带，土工格栅，土工网，土工布等。 复合材料，如钢筋混凝土带，钢-塑复合加筋带等。 单轴格栅 网格 双轴格栅 网箱 塑料条带 带肋钢带 钢-塑复合带 钢筋混凝土带 在工程实践中，我们知道松散的砂土可堆成具有天然休止角的斜坡，粘性土体可开挖出一定高度的垂直坡面。如果在砂土中分层埋设水平向的加筋材料，则这种由砂土和加筋材料形成的筋土复合体就可保持一定的高度和直立状态而不塌成斜坡，与粘性土体相类似。 1.3 加筋土工作基本原理 根据迄今为止的研究成果，筋-土间相互作用的基本原理大致可归纳为两大类：一是摩擦加筋原理，二是准粘聚力原理，或似粘聚力原理。 摩擦加筋原理 破裂面BC将墙体分为主动区和稳定区，下滑土棱体ABC自重产生的水平推力对每一层拉筋形成拉力，欲将拉筋从土中拔出，而稳定区土体与筋带的摩擦阻力阻止拉筋被拔出。如果每一层拉筋与土体的摩探阻力均能抵抗相应的土推力，则整个墙体就不会出现BC滑动面，加筋土体的内部稳定性就有保证。 准粘聚力原理 将未加筋砂和加筋砂试验的极限平衡条件进行比较，加筋砂多了一项由c’引起的强度增加，这个“粘聚力”砂土本身是没有的，而是砂土加筋后的结果。 在三轴对比试验中，如果未加筋砂土样在σ1、 σ 3作用下达到极限平衡(见图①为未破坏时的应力状态，②为未加筋砂极限破坏状态)。保持σ 3 不变，则加筋砂在相同应力状态下未破坏，而是σ1 增至σ1f 才达到极限破坏状态，如图③所示。砂样在加筋前后的φ值不变，加筋后土的强度提高了，它有一条新的强度线来反映这些关系。 (1) 结构新颖、造型美观 加筋土挡墙与传统支挡结构相比，具有以下特点： 面板可根据环境和需要构思出各种图案，与景观、环境、相邻建(构)筑物等配套协调，富于艺术感染力。 (2) 技术简单、施工方便 加筋土结构结构简单，技术容易掌握，需要的施工机械较少，加筋体逐层回填压实形成柔性结构，对地基变形适用性大，地基处理简单。 (3) 要求较低、节省材料 加筋土结构大宗材料为加筋土填料(一般填土)，其来源广泛，基础小、面板薄，所用材料少。 1.4 加筋土挡墙的特点 (4) 施工速度快、工期短 面板可现场先预制，也可进行工厂化生产，再运至现场安装。施工作业简单，施工工序少，现场比较好管理。 (5) 造价低廉、效益明显 加筋土结构的造价与同等条件下