加筋土擋墻在堤防工程中的應(yīng)用及推廣

1、 HYPERLINK /shuili/lunwen/slsg/1525501822358930.html加筋土擋墻在堤防工程中的應(yīng)用及推廣摘要首先分析加筋土擋墻的優(yōu)點(diǎn)，然后介紹加筋土擋墻的機(jī)理，最后重點(diǎn)將加筋土擋墻應(yīng)用于某堤防工程。關(guān)鍵詞加筋土土擋墻堤防工工程 一、加筋土土擋墻的的機(jī)理 (一)加筋效效果加筋提提高了土土體的峰峰值破壞壞強(qiáng)度。對(duì)對(duì)于大多多數(shù)情況況，變形形性能也也能得到到顯著的的改善，即即達(dá)到破破壞強(qiáng)度度時(shí)的軸軸向應(yīng)變變?cè)龃罅肆?，并且且峰后?qiáng)強(qiáng)度損失失減少。但但是，對(duì)對(duì)于脆性性的加筋筋材料，加加筋土有有可能發(fā)發(fā)生脆性性破壞，峰峰后強(qiáng)度度損失仍仍很大。加加筋主要要是限制制土體側(cè)側(cè)向變

2、形形，并阻阻止剪切切帶的發(fā)發(fā)生和發(fā)發(fā)展。加加筋的效效果與加加筋材料料的層數(shù)數(shù)或間距距、布置置、強(qiáng)度度和剛度度、筋土土界面的的摩擦特特性等因因素有關(guān)關(guān)。加筋筋的間距距越小，筋筋土界面面的摩擦擦越強(qiáng)，加加筋效果果越顯著著。在一一定的范范圍內(nèi)，抗抗剪強(qiáng)度度隨著加加筋層數(shù)數(shù)的增加加而近似似線性增增加，但但超過某某一加筋筋層數(shù)后后，抗剪剪強(qiáng)度不不再有明明顯的增增加。加加筋水平平布置時(shí)時(shí)，加筋筋效果最最好，而而加筋與與水平面面夾角在在4060之間時(shí)時(shí)，加筋筋效果最最差。 (二)破壞模模式加筋土土有兩種種破壞模模式，分分別為：筋土相相對(duì)滑動(dòng)動(dòng)-通常發(fā)發(fā)生在周周圍壓力力較小、加加筋的間間距較大大的情況況下，加

3、加筋土的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度取決決于筋土土界面的的摩擦抗抗剪強(qiáng)度度：加筋筋拉斷通通常發(fā)生生在周圍圍壓力較較大、加加筋的間間距較小小的情況況下，加加筋土的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度取決決于加筋筋的抗拉拉強(qiáng)度。(三)抗剪強(qiáng)強(qiáng)度包線線加筋土土的抗剪剪強(qiáng)度包包線是雙雙直線的的，轉(zhuǎn)折折點(diǎn)對(duì)應(yīng)應(yīng)的周圍圍壓力稱稱為臨界界周圍壓壓力。臨臨界周圍圍壓力的的大小與與筋土界界面的摩摩擦抗剪剪強(qiáng)度以以及加筋筋的抗拉拉強(qiáng)度有有關(guān)，筋筋土界面面的摩擦擦強(qiáng)度越越大，臨臨界周圍圍壓力越越小。當(dāng)當(dāng)施加的的周圍壓壓力小于于臨界周周圍壓力力時(shí)，加加筋土的的破壞為為筋土相相對(duì)滑動(dòng)動(dòng)破壞，加加筋土的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度提高高是由于于摩擦角角的增加加；當(dāng)周周圍壓力力

4、大于臨臨界周圍圍壓力時(shí)時(shí)，加筋筋土的破破壞為加加筋拉斷斷破壞，加加筋土的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度提高高是由于于粘聚力力的增加加。 (四)加筋效效果的分分析模式式加筋土土的抗剪剪強(qiáng)度比比未加筋筋土的抗抗剪強(qiáng)度度提高了了，這是是加筋土土的基本本思路。加加筋提高高土的抗抗剪強(qiáng)度度，有兩兩種等價(jià)價(jià)的解釋釋：等效效圍壓原原理和準(zhǔn)準(zhǔn)粘聚力力原理，對(duì)對(duì)比加筋筋砂與未未加筋砂砂的三軸軸試驗(yàn)結(jié)結(jié)果，加加筋砂與與未加筋筋砂的強(qiáng)強(qiáng)度曲線線幾乎完完全平行行，但加加筋砂的的強(qiáng)度曲曲線不通通過坐標(biāo)標(biāo)原點(diǎn)而而在縱坐坐標(biāo)上有有一段截截距，因因此，砂砂土加筋筋之后其其內(nèi)摩擦擦角不變變，而產(chǎn)產(chǎn)生了“粘聚力”。未加加筋砂是是沒有粘粘聚力的的，

5、因此此這一粘粘聚力被被稱為“準(zhǔn)粘聚聚力”，即準(zhǔn)準(zhǔn)粘聚力力原理。未未加筋砂砂在1和2作用下下達(dá)到極極限平衡衡，而加加筋砂在在該應(yīng)力力狀態(tài)下下則處于于彈性平平衡狀態(tài)態(tài)，這說說明加筋筋砂的強(qiáng)強(qiáng)度提高高了。由由應(yīng)力圓圓分析可可知，加加筋的作作用相當(dāng)當(dāng)于增加加了有個(gè)個(gè)附加圍圍壓3，從根根本上講講，等效效圍壓理理論與準(zhǔn)準(zhǔn)粘聚力力理論時(shí)時(shí)等同的的，都是是對(duì)加筋筋砂土三三軸試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果由由現(xiàn)象到到機(jī)制的的等效力力學(xué)解釋釋。 二、加筋土土擋墻在在堤防工工程中的的應(yīng)用 衡陽市市蒸水南南堤草橋橋至蒸水水橋段建建筑長(zhǎng)度度1.229kmm，由于于河道狹狹窄淤積積、排水水不暢、局局部地段段阻水嚴(yán)嚴(yán)重等多多種因素素，10年一

6、遇遇的洪水水，便會(huì)會(huì)造成堤堤段出現(xiàn)現(xiàn)滲漏、管管涌等現(xiàn)現(xiàn)象，部部分堤段段產(chǎn)生滑滑坡，導(dǎo)導(dǎo)致保護(hù)護(hù)區(qū)的部部分地區(qū)區(qū)受淹，經(jīng)經(jīng)濟(jì)損失失十分嚴(yán)嚴(yán)重，急急需整治治。此堤堤防工程程要求：對(duì)河段段進(jìn)行除除險(xiǎn)加固固，加高高加固。治治理后的的堤防防防洪標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)將達(dá)到到100年一遇遇。在設(shè)設(shè)計(jì)之初初對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)方案進(jìn)進(jìn)行了多多番比較較，堤防防高差最最大達(dá)12.89mm，如若若采用梯梯形放坡坡斷面型型式填筑筑土堤。雖雖然節(jié)省省工程投投資，但但蒸水南南堤堤背背規(guī)劃的的三棟20多層的的樓房建建筑距離離將不能能滿足要要求，導(dǎo)導(dǎo)致將無無法建筑筑，這塊塊地早在在幾年前前已拍賣賣，如臨臨時(shí)征地地，不但但需要大大量的征征地費(fèi)用用，而且

7、且影響城城市總體體規(guī)劃，經(jīng)經(jīng)濟(jì)上更更不合理理，故只只有選擇擇直立式式岸坡。將將砌石重重力式擋擋墻、懸懸臂式擋擋墻及扶扶壁式擋擋墻、衡衡重式擋擋墻等多多種擋墻墻型式進(jìn)進(jìn)行技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)比比較，發(fā)發(fā)現(xiàn)僅該該堤段擋擋墻工程程造價(jià)就就需10660萬元，投投資較大大，且對(duì)對(duì)基礎(chǔ)應(yīng)應(yīng)力要求求高，鑒鑒于實(shí)際際情況，大大膽采用用了加筋筋土擋墻墻型式，通通過核算算此堤段段加筋擋擋墻工程程造價(jià)為為7799.5萬元，相相對(duì)而言言不但節(jié)節(jié)省大量量工程投投資，解解決了基基礎(chǔ)地基基應(yīng)力問問題，而而且墻面面美觀大大方，有有利于區(qū)區(qū)域環(huán)境境建設(shè)。衡陽市市蒸水南南堤草橋橋至蒸水水橋段建建筑全長(zhǎng)長(zhǎng)為1.229kmm，中間間被雁棲棲橋

8、相隔隔，加筋筋土擋墻墻總長(zhǎng)度度為1.007kmm，墻高高在59m之間。一一部分結(jié)結(jié)構(gòu)采用用階梯路路肩式加加筋陡坡坡結(jié)構(gòu)，分分階高度度2.55m，臺(tái)階階寬度0.778m，臺(tái)階階下層采采用加筋筋土擋墻墻結(jié)構(gòu)，上上層放坡坡，邊坡坡坡比1:22.0，草皮皮護(hù)坡。一一部分從從52.43mm標(biāo)高開開始全部部采用加加筋土擋擋墻，擋擋墻項(xiàng)標(biāo)標(biāo)高為63.32mm，擋墻墻高達(dá)10.89mm，為了了確保工工程質(zhì)量量，在正正式施工工前設(shè)置置了50m長(zhǎng)的新新型結(jié)構(gòu)構(gòu)試驗(yàn)段段，試驗(yàn)驗(yàn)無誤后后方才進(jìn)進(jìn)行大規(guī)規(guī)模的施施工?；A(chǔ)開挖挖后，設(shè)設(shè)置漿砌砌石基座座，部分分直接采采用回填填土作基基礎(chǔ)，并并于加筋筋土基礎(chǔ)礎(chǔ)鋪設(shè)鋼鋼塑土

9、工工格柵，提提高地基基承載力力；現(xiàn)澆澆砼條形形基礎(chǔ)，預(yù)預(yù)制安裝裝鋼筋砼砼面板(面板尺尺寸為：長(zhǎng)高99.0449.00cm)；加筋筋帶材料料選擇型型號(hào)為CATT300020AA(規(guī)格302.00mm、破斷斷拉力7.00N，極限限抗拉強(qiáng)強(qiáng)度1155Mpaa、破斷斷伸長(zhǎng)率率3、單單位長(zhǎng)度度13.0m/kg)，每0.55m高鋪設(shè)設(shè)一層，每每層間距距0.55m設(shè)一孔孔，每孔孔筋帶4條，筋筋帶長(zhǎng)8m6m,墻后面面板0.33m范圍內(nèi)內(nèi)回填卵卵石，其其后再回回填填土土料。在施工工現(xiàn)場(chǎng)開開挖土方方較多，回回填土料料是最省省投資、最最便捷快快速的方方案，但但因本工工程為水水利工程程，考慮慮到水位位漲落對(duì)對(duì)填料的的

10、影響，特特別是水水泡后，土土與筋帶帶之間的的摩擦力力將會(huì)降降低，經(jīng)經(jīng)過計(jì)算算推理后后，將墻墻后填料料分為兩兩部分，其其中處于于水位變變動(dòng)以下下基礎(chǔ)回回填一定定數(shù)量、一一定寬度度的中粗粗砂，水水位變動(dòng)動(dòng)區(qū)以上上基本回回填土方方，既解解決了擋擋墻穩(wěn)定定問題，也也相對(duì)節(jié)節(jié)省了工工程投資資。加筋土土擋墻施施工工藝藝流程主主要如下下：測(cè)量量放樣一一基坑開開挖一基基礎(chǔ)驗(yàn)收收一回填填中粗砂砂鋪土工工格柵砌筑擋擋墻基礎(chǔ)礎(chǔ)C25條形基基礎(chǔ)澆筑筑預(yù)制面面板第一層層面板施施工攤鋪填填料壓實(shí)填填料鋪設(shè)筋筋帶第一層層及以上上各層而而板施工工攤鋪填填料壓實(shí)填填料鋪設(shè)筋筋帶頂層型型板的施施工壓實(shí)填填料鋪設(shè)筋筋帶攤鋪填填料壓實(shí)填填料。本工程程加筋土土擋墻施施工順利利，期間間遇到的的最大施施工難題題是基礎(chǔ)礎(chǔ)開挖時(shí)時(shí)遇到雜雜填土及及淤泥質(zhì)質(zhì)土基礎(chǔ)礎(chǔ)，邊開開挖邊坍坍塌，無無法形成成穩(wěn)定基基坑，根根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)特殊地地質(zhì)情況況，將雜雜填土及及淤泥質(zhì)質(zhì)土范圍圍內(nèi)原擋擋墻基礎(chǔ)礎(chǔ)擴(kuò)大，邊邊開挖，邊邊拋石，并并增鋪格格柵，形形成穩(wěn)定定基坑后后再砌筑筑漿砌石石擋墻基基座。發(fā)發(fā)現(xiàn)問題題及時(shí)修修改設(shè)計(jì)計(jì)方案，保保證加筋筋土擋墻墻施工工工期，如如期在一一個(gè)枯水水期完工工。該工工程完工工后經(jīng)歷歷了20008年汛期期的洪水水考驗(yàn)，河河道過流流順暢，擋擋墻無變