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《高路堤錨索樁板墻樁內(nèi)力計(jì)算方法與相關(guān)問題探討》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、中國鐵道科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文進(jìn)行加固。減載圖1．1高路堤下沉滑移病害整治示意圖1．2高陡路堤主要防護(hù)措施高路堤如果減小坡率、收攏坡腳，可減少占地、減少對(duì)植被的破壞、利于環(huán)保?；蛟谝恍┨厥馇闆r下，占地有限，無法將路堤邊坡放緩。這樣就出現(xiàn)了高陡路堤。但路堤邊坡坡率減小，對(duì)路堤穩(wěn)定性要求更高，一般的路肩墻、路堤墻等支擋結(jié)構(gòu)難以保障路堤穩(wěn)定?，F(xiàn)常用措施一般有：樁基托梁擋土墻、樁板墻、支擋結(jié)構(gòu)結(jié)合加筋土技術(shù)、預(yù)應(yīng)力錨索、以及一些新型支擋結(jié)構(gòu)等等。樁基托梁擋土墻，是擋土墻與樁的組合形式，由托梁相連接，樁基托梁來源于建筑樁基
2、和橋梁樁基，主要用于解決承載力較低的矛盾。當(dāng)?shù)孛娑妇虻乇砀采w為松散體、地表穩(wěn)定性較差時(shí)，采用樁基托梁擋土墻可將基底置于穩(wěn)定地層中，以減小上部擋土墻截面，節(jié)省圬工。圖1．2為樁基托梁擋土墻示意圖。PJ地萌線一—倆／7／廠．————————————————-————_7‘二————r7路基中線圖1．2樁基托梁擋土墻中國鐵道科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文樁板墻通過樁結(jié)構(gòu)將受荷段荷載傳遞至穩(wěn)定地層中，由樁板結(jié)構(gòu)和錨固段土體共同承受荷載。當(dāng)荷載較大時(shí)，采用預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁，可減小截面、縮短樁長。圖
3、：3為某高速公路K213+84
4、8一-K214+060段填方路堤采用樁板墻作為支擋結(jié)構(gòu)的示意圖。c25銅蕾砼彗土板～—入；舫心，：b弋l～p．．’、飛＼‘’奠茹：．ic．§＼一＼■＼_二：：口113．103圖1．3樁板墻加筋土和支擋結(jié)構(gòu)組合的方式，是在土中加入土工合成材料而形成的復(fù)合土，以提高土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，在路堤坡面設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)坡面約束。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1．4。此外，還有一些新型結(jié)構(gòu)，如雙面直立互錨式薄壁擋土墻是由墻面體系、填料、對(duì)拉鋼筋和基礎(chǔ)組成，填土對(duì)墻面的荷載通過對(duì)拉鋼筋的連接傳遞到對(duì)拉鋼筋，并最終由對(duì)拉鋼筋來承擔(dān)。圖1．5為某
5、公路鳴鳳至花林寺段改建工程的K5+996～K6+076段采用的雙面直立互錨式薄壁擋土墻結(jié)構(gòu)形式。路基中線，￡========：==；=，———————_]_●一攀，，蘭，-≤筋帶單元原地面圖1．4加筋土結(jié)合支擋結(jié)構(gòu)曠中國鐵道科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文圖1．5雙面直立互錨薄壁擋土墻樁基托梁擋土墻的優(yōu)勢在于當(dāng)?shù)鼗休d力不足時(shí)，采用此種結(jié)構(gòu)能保證基底穩(wěn)定，能節(jié)省上部結(jié)構(gòu)圬工，減小對(duì)坡體的擾動(dòng)。加筋土技術(shù)主要作用在于提高填料穩(wěn)定性。而對(duì)拉式擋土墻主要適用于地形受限制而需要兩側(cè)修筑擋土墻的地方，適用環(huán)境比較特殊。樁板墻的優(yōu)勢在
6、于，其懸臂高度可以較高。一般懸臂式樁板墻地面以上懸臂高度可達(dá)15m左右。地基強(qiáng)度不足時(shí)可延長樁長。當(dāng)樁的懸臂高度較大時(shí)，結(jié)構(gòu)內(nèi)力大，此時(shí)在樁上適當(dāng)位置設(shè)置錨索，可使樁的受力狀態(tài)得到優(yōu)化，減小樁截面及樁的埋深。預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻地面以上高度可達(dá)20多米。當(dāng)路堤高度較高時(shí)，預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻的適用性更高，可節(jié)省圬工、減小對(duì)坡體的擾動(dòng)。因此，本文主要對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻應(yīng)用于高路堤時(shí)，結(jié)構(gòu)受力狀念及內(nèi)力計(jì)算方法進(jìn)行初步探討，其它結(jié)構(gòu)形式不再贅述。1．3預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻研究現(xiàn)狀預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻是在擋土墻、預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、樁板
7、墻基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型支擋結(jié)構(gòu)。由樁、板、預(yù)應(yīng)力錨索三部分組成，樁板結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力錨索、錨固地層三者共同作用來承擔(dān)墻后填土壓力。這種結(jié)構(gòu)形式在高路堤加固中應(yīng)用較成熟、較廣泛。它與橋梁相比，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，與普通樁板墻相比，懸臂高度顯著增加。20世紀(jì)90年代，南昆鐵路、廣大鐵路首次應(yīng)用了預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻加固路堤邊坡?！?】國內(nèi)對(duì)此神結(jié)構(gòu)形式的運(yùn)用較廣泛，但是并未形成成套的理論體系，理論研究滯后于實(shí)際。作者查閱相關(guān)文獻(xiàn)，國內(nèi)對(duì)此種結(jié)構(gòu)的研究主要集中于“樁板設(shè)計(jì)計(jì)算方法、施工工藝及分工況討論、錨索拉力大小及錨索位
8、置的確定、墻后土壓力大小及分布”四中國鐵道科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文個(gè)方面。下面分別從這四個(gè)方面概述國內(nèi)研究現(xiàn)狀。1．3．1樁板設(shè)計(jì)計(jì)算方法《預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻計(jì)算研究》對(duì)樁內(nèi)力計(jì)算做出如下介紹：樁底支承選用固結(jié)、鉸支、自由的錨固方式，錨固點(diǎn)以上的樁結(jié)構(gòu)將滑坡推力和土壓力的最不利者作為計(jì)算荷載。錨索視為鉸支，按超靜定連續(xù)梁計(jì)算。內(nèi)力計(jì)算有兩種方法，一種是靜力學(xué)方法，一種是考慮變形協(xié)調(diào)的方法。錨固點(diǎn)以下的樁內(nèi)力采用M法或K法。擋土板按簡支板計(jì)算。計(jì)算荷載取沿板寬度分布的土壓力的最大值?！?J把樁．錨體系簡化為有支點(diǎn)的連續(xù)
9、梁是一種方便的方法，但是錨索有一定的變形，且錨索內(nèi)力并不是不變的，因此，有的方法中將錨索視為彈性支座。如《彈性支點(diǎn)法在預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻計(jì)算中的應(yīng)用》一文指出：平面分析模型中彈性支點(diǎn)法根據(jù)連續(xù)梁理論，考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)和其后巖土體的變形協(xié)調(diào)，計(jì)算結(jié)果較為合理。并對(duì)云南某公路工程錨索樁板墻進(jìn)行了計(jì)算和對(duì)比，提出合適的工況模型?！?】樁板墻、預(yù)應(yīng)力錨索和錨固地層三者相互作用形成整體支
