景观挡土墙模型试验报告

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1、“自嵌式景观挡土墙技术开发与示范”项目室内模型试验报告黑龙江省水利科学研究院32试验名称：室内模型试验项目来源：水利部“948”计划项目“自嵌式景观挡土墙技术开发与示范”（合同编号：CT200608）试验承担单位：黑龙江省水利科学研究院试验项目负责人：张滨汪恩良钟华试验参加人：高占坤常俊德孙景路钟华岳为群汪恩良张滨报告编写：钟华32目录1.前言12.试验要求12.1试验目的12.2试验内容12.3试验材料及试验设备22.3.1试验材料22.3.2试验设备33.试验方案43.1试验过程控制方案设计43.1.

2、1环境温度控制方案43.1.2底板温度控制方案63.1.3冻深过程控制方案73.1.4注意事项73.2模型制作方案设计73.2.1试验用土料及加筋材料的制备73.2.2模型成型及传感器埋设93.2.3模型饱水和补水93.2.4模型试验土体含水量测定123.2.5模型拆除123.2.6试验数据处理与分析124.试验结果及分析124.1S5050型聚酯双向格栅加筋模型试验结果及分析124.1.1模型试验降温过程分析124.1.2土体温度变化过程分析124.1.30℃等温线发展变化过程分析154.1.4各监测断

3、面变形结果分析164.1.5加筋材料变形结果分析174.1.6水平冻胀力结果分析194.1.7墙趾水平压力结果分析214.2S2522型玻纤双向格栅加筋模型试验结果及分析224.2.1模型试验降温过程分析224.2.2土体温度变化过程分析234.2.30℃等温线发展变化过程分析244.2.4各监测断面变形结果分析254.2.5加筋材料变形结果分析274.2.6水平冻胀力结果分析284.2.7墙趾水平压力结果分析315.模型试验结论3232“自嵌式景观挡土墙技术开发与示范”项目——室内模型试验报告1.前言“

4、自嵌式景观挡土墙技术开发与示范”项目是水利部“948”计划项目。自嵌式景观挡土结构是一种经济实用、自然美观、设计灵活、施工简单、用途广泛的挡土墙系统。砌块横向和纵向配筋操作简单，无须模板浇灌，施工费用低廉，结构性能与现浇混凝土挡墙相当。通过颜色、面层质感和块形的完美搭配，可实现各种装饰效果和建筑风格。自嵌式挡土结构是新型柔性结构护坡体系，主要依靠挡土块块体、填土通过筋带连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，达到稳定的作用。该此结构无须砂浆砌筑，依靠带有后缘的块与块之间嵌锁作用和上层块体重量来防止滑动倾覆，对

5、地形地质条件不提出特别的要求，任何需要挡土的地方均可使用。只要采用合理的设计方案，可使过水通道两岸，在水浪压力、冰层压力作用下仍然可以达到使用要求。随着国民经济的发展、大众环保意识的进一步提高，自嵌式挡土结构将具有广阔的应用前景。挡土结构在我国水利等行业部门有广泛的应用，特别用于河道整治、堤岸防护等方面。随着国民素质的提高，环保意识的增强，对挡土结构在景观、环保、可重复利用等方面提出了更高的要求。自嵌式景观挡土结构是新型的重力式结构，该结构适应软地基、抗震性能好、耗材少成本低、施工方便快捷、节约土地资源、

6、景观效果好。本报告以“自嵌式景观挡土墙技术开发与示范”项目为背景，对自嵌式景观挡土墙结构开展小比尺冻土力学模型试验，研究自嵌式景观挡土墙结构在寒区工程中应用的变形及应力状态变化过程，为加筋挡土墙设计的理论研究提供基础性资料。2.试验要求2.1试验目的本次试验通过模拟挡土墙工程的实际工况，寻求冻融循环过程墙体温度场、冻深、冻胀量、墙面侧向位移、加筋材料应变，以及加筋挡土墙所受的水平冻胀力和墙趾水平方向压力等参数随环境温度变化而变化的规律，为景观挡土墙在季节冻土区的应用和工程设计提供理论依据。2.2试验内容3

7、2模型试验具体观测内容如下：（1）冻深观测：墙后土体冻深（2）冻胀量监测：墙顶土体的冻胀量（3）温度场监测：室内环境温度和土体内部温度场（4）墙面水平位移监测：观测冻融过程中墙面水平位移的变化（5）加筋材料应变监测：观测冻融过程中加筋材料应变的变化（6）水平冻胀力监测：观测冻融过程中挡土墙水平冻胀力的变化（7）墙趾水平压力监测：观测冻融过程中墙趾水平压力的变化（8）孔隙水压力监测：监测土体内部的孔隙水压力变化（9）含水量测量：观测冻融前后，墙后土体含水量的变化2.3试验材料及试验设备2.3.1试验材料2.

8、3.1.1土的物理力学性质本次试验所用粘土取自哈尔滨市郊区薛家土场，粘土土样按水利部行业标准《土工试验规程》（SL237-1999）[3]的要求进行试验。其主要物理力学指标见表1，颗粒分析曲线见图1。表1试验用粘土主要物理力学指标土粒比重Gs2.69液限ωL（%）32.2塑限ωP（%）18.3塑限指数Ip13.9液性指数IL<0粘聚力c(kPa)31内摩擦角φ(°)18.1颗粒组分细砂（>0.05mm）（%）1.0粉粒（0.0