悬锚式挡土墙结构设计与稳定性分析

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1、2013年第5期·47·第39卷总第175期SichuanBuildingMaterials2013年10月DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.05.024悬锚式挡土墙结构设计与稳定性分析李志春(中国空间技术研究院西安分院,陕西西安710100)摘要:悬锚式挡土墙是一种新型的组合式支挡构造0．60m的素填土,土质不均,处于松散~稍密状态,以稍物,本文以西安曲江新区内某悬锚式挡土墙为研究对象,密状态为主。据调查结果表明,其堆积年代距今约10年;系统研究其设计方法,并基于土坡稳定性分析的无限条分2)黄土。

2、黄褐、褐黄色,大孔结构,含蜗牛壳,可塑法,对悬锚式挡土墙的稳定性进行分析,提出了采用土坡状态;稳定性分析的无限条分法分析悬锚式挡土墙稳定性的计算3)古土壤。褐红色,具针状孔隙,含白色钙质条纹及方法,希望对悬锚式挡土墙的设计与工程应用提供有意义钙质结核,硬塑状态,局部土处于软塑状态;的参考。4)黄土。浅黄、黄褐色,大孔结构,含蜗牛壳,可塑关键词:悬锚式挡土墙;结构设计;无限条分法;稳状态;定性分析5)古土壤。棕红色,具针状孔隙,含白色钙质条纹及+中图分类号:TU476．4文献标志码:B钙质结核,可塑状态;文章编号:1672-4011(2013)0

3、5-0047-036)黄土。浅黄色,具针状孔隙,含少量钙质结核,软塑状态。0前言2悬锚式挡土墙设计挡土墙是通过自身的重力或借助部分土体的重力共同对不能维持自身稳定的土体进行加固,以保持路基的稳定2．1室内土工试验性。传统的重力式挡土墙的稳定性主要依靠墙身自重来保为了获取设计、施工所需的土性参数,对现场杂填土证,因而,墙身断面大、施工量大、占地多、不能充分发进行了室内土工试验。试验以现场土为主要填料,分别进挥建筑材料的强度性能,且不易实现施工的机械化和工厂行了1∶9灰土、0．6∶9．4灰土的力学性质试验和物理性质试[1]化等缺点。悬锚式挡土墙是一

4、种新型的组合式的支挡构验,以便为设计提供所需的土工参数,奠定优化设计与质造物,他是利用锚定板技术与悬臂式挡土墙组合而成的一量控制的基础。种轻型支挡结构,由钢筋混凝土墙身(包括立臂和底板部通过试验,设计建议挡土墙后填土选用0．6∶9．4的灰[2]分)、锚定板、拉杆及填料而构成的一种复合式结构。他土,压实系数不得小于0．97(实际不小于0．93)。试验获对地基承载力的要求低,而且由于锚定板对墙身的约束作得,对于0．6∶9．4灰土的抗剪强度指标c、ϕ值均较高,而用,可有效地减少悬臂根部的弯矩,增加墙身的建筑高度,且随着时间的推移,后期灰土的强度将进一

5、步提高,试验同时提高了墙体的内部稳定性及结构的整体稳定性。结果如表1所示。表1室内土工试验结果1工程概况含水率密度/干密度黏聚力内摩擦角土样拟建场地位于西安曲江新区内,场地西与雁引路相邻,/%(g/cm3)/(g/cm3)c/kPaϕ/(°)南与芙蓉中路相邻。经现场调查了解,在20世纪80年代原素土15．022．061．7964．7940．99由于邻近场地建设大量取土,在场地西侧及A区地段,形1∶9灰土,λ=0．9314．711．741．5280．3738．13成一个深约15．0m的“矩形”取土坑,20世纪90年代后期0．6∶9．4灰土,14．

6、071．801．5783．1734．66开始回填,现场地勘探点处地面高程介于430．41~453．90λ=0．93m之间,地貌单元为黄土梁洼。根据钻探、井探、现场观2．2计算基本参数察及室内土工试验结果,拟建场地在勘探深度内地层自上本设计采用“L型”悬锚式挡土墙,墙高12m,墙身宽ml而下依次由杂填土(Q)和第四系上~中更新统风积、残积0．4m,底板总长(含墙趾台阶、基础及墙踵拖板)4m,底2eol1eleolel(Q、Q、Q、Q)而成的黄土、古土壤等构成。按其3322板厚0．5m。扶壁肋净距5m,肋宽0．8m,挡土墙埋深1．8地质年代、野外特

7、征及物理力学性质将其划分为以下6个m。悬锚式挡土墙其设计断面如图1所示。工程地质单元层。根据大量建设经验,对挡土墙后的别墅,可假定每层1)杂填土。主由黄褐、深褐色的黏性土和砖块、混凝23楼的荷载为15kN/m,0．6∶9．4的灰土重度γ取18kN/m碎块、灰渣等建筑垃圾组成,局部夹深褐色厚度为0．30~(通过试验获得)。考虑现场施工的不确定性并结合工程经验,取0．6∶9．4灰土的内聚力c=40kPa,内摩擦角ϕ=35°作者简介:李志春(1956-),男,陕西咸阳人,本科,工程师,工业与来进行设计。民用建筑专业,主要从事建设管理及有关建筑工程设计

8、工作。·48·2013年第5期2013年10月SichuanBuildingMaterials第39卷总第175期100mm!"#$%+,