斜坡地基大面积高填方路堤桩基托梁挡墙受力机理及计算方法研究

《斜坡地基大面积高填方路堤桩基托梁挡墙受力机理及计算方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：U213.1密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文斜坡地基大面积高填方路堤桩基托梁挡墙受力机理及计算方法研究年级2015级姓名谢鑫申请学位级别工学硕士专业地质资源与地质工程指导老师肖世国教授二零一八年五月ClassifiedIndex:U.D.C:SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYONMECHANICALBEHAVIORANDCALCULATIONMETHODSOFPILE-SUPPORTEDBEAMWITHRETAININGWALLONLARGE-AREAANDHIGH-FILLE

2、MBANKMENTONSLOPEFOUNDATIONGrade:2015Candidate:XieXinAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceinEngineeringSpeciality:GeologicalResourcesandGeologicalEngineeringSupervisor:Prof.XiaoShiguoMay,2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要在斜坡地基上形成的大面积高填方路堤工程，常采用桩基托梁挡墙结构支挡，既可控制填方区域整体变形，又可提高斜坡稳定性，避免滑坡发生。为了深入分析此类桩基托梁挡墙结

3、构的受力特征，尤其是墙背极限侧向土压力的确定方法，本文依托衢宁铁路屏南车站工程实例，采用理论分析、数值模拟和现场监测的方法对斜坡地基上大面积高填方工程桩基托梁挡墙的受力机理及计算方法开展研究。主要研究结果如下：（1）通过FLAC3D软件数值模拟，分析了桩基托梁挡墙的作用机理，给出了桩基托梁挡墙的传力机制，及其对边坡变形及稳定性的控制原理。（2）基于桩基托梁挡墙结构的受力机理，给出墙后填方土体处于极限平衡状态时，斜坡上高填方土体将发生越过墙顶的“越顶”破坏模式。采用极限平衡法并结合极值原理，推导出了挡土墙墙后主动土压力的计算公式。给出了填方土体内摩擦角、填方坡面倾角、自然坡面倾角

4、以及墙背倾角对失稳模式和土压力大小的影响。（3）基于桩基托梁挡墙的传力机制及墙后极限状态土压力分析方法，进一步给出了托梁受力模式，以及桩体结构的弯矩和剪力计算公式，形成了桩基托梁挡墙结构的计算分析方法。（4）针对衢宁铁路屏南车站典型工点实际情况，对比分析了桩基托梁挡墙结构受力的数值模拟与现场实测结果，以及理论分析与数值模拟结果，进一步说明了相关分析方法的合理性。（5）采用数值模拟方法，进一步讨论了斜坡地基性质、填方高度、桩体刚度、填土内摩擦角等主要因素对桩基托梁挡墙受力和变形的影响规律。本文依托衢宁铁路屏南车站斜坡地基大面积高填方路堤工程对桩基托梁挡墙的受理机理及计算方法的研究

5、结果可为类似实际工程提供指导和参考，具有重要的理论与实际意义。关键词：斜坡地基；高填方；极限主动土压力；桩基托梁挡墙；极限平衡；数值模拟；现场监测西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractThelarge-areahigh-fillembankmentprojectformedontheslopefoundationusuallyusesthepile-supportedbeamwithretainingwallstructuretosupporttheblock,whichcannotonlycontroltheoveralldeformationofthefil

6、lingarea,butalsoimprovetheslopestabilityandavoidtheoccurrenceoflandslides.Inordertodeeplyanalysethestresscharacteristicsofsuchpilefoundationgirderretainingwallstructure,especiallythemethodofdeterminingthelateralearthpressureatthebackofthewall,thispaperreliesontheengineeringpracticeofthePingn

7、anstationofQuningRailway,usingtheoreticalanalysis,numericalsimulationandon-sitemonitoringmethodsThestressmechanismandcalculationmethodforpile-supportedbeamwithretainingwallactingonlarge-areahigh-fillingworksontheslopefoundationwerestudied.Themainfi