浅析加筋土挡土墙的抗震施工.pdf

2013年4月
施工技术
文章编号】1673-038{2012)011-0107-03
浅析加筋土挡土墙的抗震施工
王伦
(中铁十一局集团第二工程有限公司湖北省十堰市42012
摘要:随着社会的不断进步和经济的快速发展,加筋材料也发展迅速,被广泛应用于公路、铁路等行业的病害防治
程中,在路基加固、软土地基处理等上面发挥着重要作用。加筋土是在土中加入加筋材料(或称筋带)的一种复合土。在土
中加入加材料可以提高土体的抗剪度,増加土体工程的稳定性。本文就主要以加筋土挡土墙为例,述了相关的施工
工艺和抗震技术
关鍵词:加筋土;挡土墙;施工;抗震
1加筋土挡土墙的概述
3.1.1筋带
加筋士端能够起到士作用、是由于受到内部稳定和外」筋带采用强度高、受力后变形小、能与英料产生足够的摩擦
部稳定的影响,其中内部稳定是指培面所承受的水平土压力依」カ的CAr钢复合材料拉筋带?筋宽3m厚2m、伸中长率
菲填料与拉筋的摩擦力平衡,外部稳定是指复合结构形成的⊥1%.嫡带结点的水平间距05m,垂直间距05m,地基承載力大于
墙抵抗拉筋尾部填料所产生的士压カ。一般适用于缺乏石料地1350kFa
区及大型填方工程,还用于一股地区的路用式和路提式挡士墙,312面板
但不应修建在滑坡、水流冲刷和崩塌等不良地质地段。加筋土
面板应具有足够的强度,以保证拉筋端部土体的稳定;面板
士墙的类型有很多,比如单面式加筋士挡士、双面式加筋士挡「应具有足够的刚度,以抵抗预期的冲击和震动作用,面板应具有
土璃、有台阶式加筋士挡士增、无台阶式加篇士挡土增、有面板「足够的柔性、以活应加筋体再荷载作用下产生容许沉降所带来的
加筋士挡士墙、无面板加筋士挡士墙。它具有非常显著的特点,「变形。面板采用钢飾混凝土预制面板。
可装配式施工,施工简便、快速、节省劳力和缩短工期:具有一定「313
柔性,能够适应地基轻徵变形,且抗振性强:可做成很高的垂直
填料施工应易于填筑与压实,与筋带之间能产生足够的摩擦
挡土墙,对地基承截力要求较低:节约占地、造型美观;造价低。カ对筋带材料无腐蚀性,且水稳性好。填料优先选用有一定级
加筋士挡土暗的破坏形式有三种,分別是教筋断裂、粒筋与土向「配、水性教好的秒类土、降(研)石类上。以保证筋带与填料之间
结合力不足、外部不稳定。其中拉篇断裂是由拉筋强度不足、拉」能发揮较大的摩擦力,确保结构稳定。填料最大粒径不得大于
筋与面板连接能力不足、超载、拉筋腐蚀等造成的,而地基承载
力低、沿基底抗滑稳定性不足、抗倾能力不够都会造成外部不32基础工程
稳定,导致挡土墙的破坏
基底平面尺寸大于基础外缘30cm。在浇筑条形基础前基底
2加筋士挡土墙应用实例
土质及地层情況须检验。基础浇筑时,按设计要求预留沉降缝
本工程为某厂厂区道路工程。如图1所示,修筑的加筋士挡3.3面板安装
土墙度8m,长40m,位于厂区边缘,两端各与業砌片石挡土墙「331第一层面板安
相接,培顶为上下货物主要道路。
在清洁的面板基础上,准确画出面⊕板外缘线。在确定的外
缘线上定点,然后进行水平测量。安装时用干硬性砂浆砌筑调平,
栏好
砂浆厚度1cm左右,面板布置如图2所示。同层相邻面板水平误
差不人于10m;轴线偏差每20延米不大于10um。按要求的垂
度挂线安装,安装缝宜小于10mm。安装时应防止角隅碰坏。面板
采用人工安装就位。安装时单块面板倾斜度,一般可内倾1/100
1/200,作为填料压实时面板外倾的预留度。
B
臼1加筋土挡士墙示食?
3施工工艺要点
2
3.32以后各层面板的安装
3.1材料要求
沿面板纵向每5m间距设标桩,每层安装时用垂球核对,每
万方数括
施工技术
与比
年4月
三层面板安装完毕测量标高和轴线,其允许偏移量与第一层相
同。为防止相邻面板错位,用夹木螺栓或斜撑固定。在曲线部位
G-4%
注意安装顺适。水平误差用低强度砂浆找平。水平及倾斜的误差
应逐层调整,不得将误差累积后再进行总调整。安装缝应均匀、
平顺、美观。不得在未完成填土作业的面板上安装上一层面板
严禁采用坚硬石子及铁片支垫,以免造成应力集中损坏面板。
3.4筋带铺设
10
筋带与面板的连接,将筋带从面板的预留孔中穿过,并绑扎
以防止抽动,避免筋带在孔上绕成死结。筋带铺设在压实平整的
试
填料上,不宜重叠,不得卷曲或折曲。筋带不得与硬质棱角填料
直接接触。筋带在铺设时,用钢筋将筋带拉紧,再用少量填料压
住筋带,使之固定并保持正确位置。
向出变c
3.5填料的摊铺、压实
4
而板后按1:1放坡回填砂砾,砂砾根捃筋带竖向间距进行分
层摊铺和压实,砂砾外回填炮渣石。卸料时自卸汽车与面板距离
不应小于1.5m,汽车不得在未稷盖填料的筋带上行驶,并不得找
8
动下层鎊带。摊铺采用人工配合机械的方式进行,推铺厚度均匀
Q33
致,表面平整,横坡度不小于3%。每层厚度不得大于20cm。推
水平移比仔
土机距面板不小于1.5m。推土机运行方向与筋带垂直,并不得在
()本移
耒覆盖填料的筋带上行驶或停车。距面板15m范围内采用人工
D
推铺。填料填筑时,随时检査含水量是否满足压实要求,每层填
料填筑完毕及时碾压。填料应严格分层碾压。碾压时先轻后重
24
不得使用羊足碾。压路机不得在未经压实的填料上急剧改变运
行方向和急刹车。压实作业先从筋带中部开始,逐步碾压至筋带
尾部,再碾压靠近面板部位。碾压前应进行压实试验,以确定最
(b)土降
经济的碾压遍数压实机具距面板不应小于1.0ma
5
4加筋土挡土墙抗震施工的研究
明,随着竖直向地震激励的加强,加筋土墙面板水平位移Δ也随
之增加,但增加幅度较小;图5(b)说明,随着竖直向地辰激励的
4.1加筋士挡墙模型
加强,填土坡面的沉降D也随之增加,但增加幅度较大,使得填
在研究加筋土挡墙模型时,需要假定基础土的性质与墙体填土及地基土变得更加密实。下图表示沿捎土培墙高各加筋层最
土一致。假定挡土墙的变形为平面应变,采用有限元分析,模拟
大内力T的分布图,跟面板水平位移相似,随着竖直向地震激
填土、基础以及面板。其中填土用8节点平面应变等参元模拟,」励的加,加筋层的最大内力也随之増大,但是以很小幅度的加
自重为16kNm3,见图3
大。根据下图的加筋层内力说明,可以知道,在接近墙脚的第2、3
试验药果
模分结果
加筋层,出现加筋的最大内力,同时在大于0.6g地震激励下,加
筋土挡土墙没有出现破坏,即使出现破坏,其现象也不明显,这
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表明加筋土挡土墙具有很好的抗震性能。
题?
32
向变
向应查%
0
日3
加筋层的有限单元采用3节点杆单元,相应的应力应变关系
用边界面弹塑性模型进行模拟,模型参数由筋材的反复受载单
带为比
拉实验得到,见图4
6
4.,2抗震技术研究
5结语
加筋土挡土墙在6种不同峰值,比如0.330.25g0.20g
0.15g-0.10g和0.05g能够受到竖直向地震激励的作