《加筋土边坡》ppt课件

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1、第八讲加筋土边坡边坡防护技术讲义§8.1概述8.1.1加筋土结构1.加筋土加筋土——在土中加入加筋材料形成的复合土。2.加筋的作用在土中加入加筋材料可以提高土的强度，增强土体的稳定性。3.加筋土的应用加筋土的应用——加筋土仅应用于填方工程。一.加筋土概念§8.1概述8.1.1加筋土结构加筋土结构——由加筋土形成的结构，包括加筋土边坡和加筋土挡墙，还有用于加筋路面的，见下图。二.加筋土结构加筋土边坡加筋土挡墙§8.1概述8.1.1加筋土结构加筋土结构一般由基础、面板、加筋材料、土体填料等部分组成。三.加筋土结构组成§8.1概述与传

2、统支挡结构相比，加筋土结构具有显著特点：1.结构新颖、造型美观主要是面板可以设计出多种图案，与周围环境等可以很好的协调配套。如下图所示的六角形、十字形和方形等形状。8.1.2加筋土结构特点§8.1概述2.技术简单、施工方便加筋土结构的加强机理虽然较为复杂，但其结构简单，技术易掌握，需要的施工机械少，不需专门的施工机具。而且加筋体是逐层回填压实而成的，是柔性结构，墙体形成的加载而引起的地基变形对加筋土结构本身的影响较小，因而需要的地基处理比较简单，施工十分方便。8.1.2加筋土结构特点§8.1概述3.要求较低、节省材料加筋土各组成

3、部分对材料的要求都不高。其大宗材料为加筋土填料，即一般的填土，来源广泛，容易获得。其余材料用量都很小，而且要求不高，易于获得。4.施工速度快、工期较短加筋土结构技术简单，施工容易方便，大宗的土石方易于取得，其余材料一般是工厂化生产，现场安装。施工作业简单，可组织流水作业以及大面积作业。而且，施工工艺简单，工序少，易于管理。因此施工速度很快，工期很短。8.1.2加筋土结构特点§8.1概述5.造价较低、经济效益好加筋土结构的造价在同等条件下，与其他的支挡结构相比，节约造价一般为10%~50%。而且加筋土结构坡度较大，工程占地小，经济

4、效益明显。6.适应性强、应用广泛加筋土结构基本适用于所有的填方结构，如路堤工程、路肩工程、边坡工程、护岸工程、料场等。8.1.2加筋土结构特点§8.2加筋土工作原理在工程实践中，可以发现松散的砂土形成的是具有天然休止角的斜坡，粘性土体可开挖出一点高度的垂直坡面。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共同构成的筋-土复合体就可保持一定高度的直立边坡，这一点与粘性土相似。这表明砂土加筋后所形成的复合土体的力学性能和稳定性得到了较大的提高。8.2.1加筋土的加固效果§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理一.

5、加筋土微观受力特征加筋土埋设于松散颗粒中，拉筋与颗粒紧密相贴在一起，右图所示即为其受力状态中的一微段。§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理如图所示的加筋土中一微段，承受有法向应力σ和拉筋左右截面的力T1和T2，则此微段上的水平推力就为dT=T2-T1。另外，由于拉筋承受有法向应力σ，则会在土粒和拉筋之间产生摩擦力dF，dF与σ和摩擦系数相关。当dF>dT时，土的水平推力被筋-土间的摩擦力所克服，筋-土间不会产生错动，此时此微段保持稳定。当dF

6、。§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理如果加筋土挡墙受土体的推力而产生破坏，根据郎肯理论，沿破裂面可将墙体分为主动破坏区和稳定区，如下图所示。由于摩阻力的存在，使土体与拉筋形成一种新的复合土体，其中主动破坏区的拉筋会随着土体一起向外移动，从而会对埋深在稳定区的拉筋产生拉力。而稳定区的土体与拉筋的摩阻力会阻止拉筋被拔出。如果每一层的拉筋与土体的摩阻力均能抵抗本层拉筋承受的土推力，则整个结构就会是稳定的结构。二.摩擦加筋原理§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理前面的分析主要

7、基于一点，就是土颗粒和拉筋间的摩阻力，其作用一是保证下滑土体能够将下滑力传给拉筋(主动滑动区)；二是将拉筋锚固在稳定土层中(稳定区)。为保证土颗粒和拉筋间有足够的摩阻力，另外还要保证拉筋不被拉断，拉筋材料要保证两点：1.表面粗糙，能使筋-土间产生足够的摩阻力(满足前面的要求)；2.同时还要有足够的强度(在筋-土间产生错动前不被拉断)和模量(保证拉筋的变形与土体的变形大致相同)。三.摩擦加筋的适用§8.2加筋土工作原理8.2.2摩擦加筋原理按照前面的摩擦加筋原理的分析，发现拉筋的作用相当于通过筋带将结构锚固在稳定土体中。因此才要求

8、拉筋材料要保证表面粗糙，同时还要保证足够的强度和模量。边坡土体的稳定区称为锚固区，拉筋在稳定区的长度可称为锚固段长度或有效长度。摩擦加筋原理忽略了筋带在力作用下的变形，同时也未考虑土是非连续性的、各向异性的材料。因此：摩擦加筋原理对于高模量的加筋材料(主要是金属