收稿日期：作者簡介：薛曉輝(1979–)，男，碩士，2008年畢業于石家莊鐵道學院研究生分院巖土工程專業，主要從事土木工程方面的教學與研究工作。E-mail：xihuixue@163.com基于粘著破壞的加筋土擋墻土壓力分析摘要：加筋土擋墻的破壞形式一般為拉斷破壞和粘著破壞兩種形式，本文通過對粘著破壞形式下的加筋土強度理論的探討，應用準粘聚力理論和庫侖理論，提出了粘著破壞形式下的加筋土擋墻墻背土壓力計算公式。研究結果表明：粘著破壞下的加筋土內摩擦角具有了增量；加筋土擋墻墻背側向土壓力比經典土壓力和變系數法都小；加筋土擋墻側向土壓力都隨拉筋垂直間距增加而增加；粘著破壞法計算得到的加筋土擋墻側向土壓力比實測值大。關鍵詞：強度模型；側向土壓力；豎向間距；粘著破壞中圖分類號：TU43/10文獻標識碼：A文章編號：ANALYSISOFLATERALSOILPRESSURESFORREINFORCEDEARTHRETAININGWALLBASEDONADHESIONFAILUREXueXiaohui1，ZhouYitao2，LiangXiaoyong3，WuAnbao1(1．DepartmentofCivilEngineeringandArchitecture，ShaanxiRailwayInstitute，WeinanShaanxi714000，China;2．HebeiEngineeringandTechnicalCollege，CangzhouHebei061001，China；SchoolofCivilEngineering，3.ShijiazhuangRailwayInstitute，ShijiazhuangHebei050043，)Abstract：Tensilefailureandadhesionfailurearegeneralfailremodeofreinforcedearthretainingwall，thispaperdiscussesstrengthofreinforcedearthforadhesionfailuremodes.Andthen,BasedonthecohesiveforcetheoryandCoulomb’searthpressuretheory,adhesionfailuretheoreticalformulaeoflateralsoilpressureforreinforcedearthretainingwallareobtained.Analyticalresultsshow:angleofinternalfrictionhasincrementfortheadhesionfailure;lateralsoilpressuresvalueusingproposedformulaaresmallerthanusingclassicalearthpressuretheoriesandvariationalcoefficientmethodofearthpressure,andwillincreasewithincreasingoftheverticalspacingofthereinforcement,foradhesionfailure;andtheoreticalvaluesforadhesionfailurearebiggerthantestedvalues.Keywords：strengthmodel；lateralsoilpressure；verticalspacing；adhesionfailure1引言土工格柵加筋土體的破壞模式一般為:1)土體自身的剪切破壞，剪切面未通過筋材；2)剪切面通過的筋材部分被拉斷；3)剪切面通過的筋材從土體中被拔出；4)剪切面通過筋材時，土體沿著筋材滑動。從筋材的角度考慮，前2種破壞模式可以統一成部分筋材的拉斷破壞，其中第1種破壞是第2種破壞的特例；后2種破壞模式又可以統一成土筋界面的摩擦型破壞[1]即本文討論的粘著破壞。加筋土擋墻設計的關鍵在于怎樣確定墻背土壓力。對于墻背土壓力的計算，由于公路變系數法能較其他方法合理解釋一些實際土壓力分布情況，因而在加筋土擋墻設計中得以廣泛應用。國內的尹亞雄[2],王祥[3],,楊廣慶[4]等通過加筋土擋墻現場試驗研究，及唐輝明[5]，林彤[6]，周世良[7]等對加筋土擋墻的模型試驗，均發現墻背土壓力沿墻高呈曲線分布。2009年，楊廣慶和周亦濤等把加筋土擋墻墻背側向土壓力實測值與理論計算值對比發現：實測值都偏小，且土壓力沿墻高的分布與實測也有較大不同[8]。丘本文考慮拉筋窩的影響，根據索半空間理論對者粘著死破壞形式下野的購加筋土強度進鄉行討論。熄采用歸準粘聚力理論旗和庫侖理論朽對加筋土擋墻恰墻背主動土壓鍬力的分布及其憑合力進行研究若，提出筋材粘綱著破壞時加筋桌土擋墻土壓力腫計算公式。滾2懼前加筋土強度在模型分析梳設拉筋的垂直癥層扶間距為濤h援(m宇)濱，隙拉筋姻厚度為梅t位(m汪)節，拉筋抗拉強薪度為玉R識T懷(kN/m孫)臂；填土為舞無粘性賠土，述其例容重為蜻(盲kN/m炒3兔)券，輛內摩擦角為溉；么筋土界面似摩安擦系數為豬f胞。雹對于加筋土擋索墻來說，汪如鎖圖抵1士所示取單位寬旅度的加筋土來盜進行研究，假圈設破裂面與水惜平方向的夾狼角戲(俘即破裂搬角冶)揀為魄，拉筋作用在拴填土上的剪力封為饅T控(桿kN)謙，醬土體自重肆。案由于加筋瘡土破壞分為蛙拉斷破壞和粘直著破壞，下面拴就這兩種情況臭來分別討論加洗筋土的強度問著題活，拉筋厚度與姑拉筋層間距相常比很小，因而截在下面的討論關中忽略拉筋厚蚊度喉。hhRφh懲圖諸1濃忘加筋土剃強度模型飄Fig.糖1Fail銹ure罩杰model殲of撥reinfo敢rceds巖oil殊2.每1伍嶺塔粘著破壞踩所謂粘著必破壞辜即加筋土達到濱極限應力狀態煩的時候，偉因帖筋土之間的摩私阻力不足鉆，從拉筋或在加筋土中被亮拔出而發生的偉破壞。因此，監筋土界面拉筋毫作用在填土上歇的剪力灘T鐘由筋土之間的少摩擦力來控制捐，即建：疼蜂棚毫翠宿賴伶(前1迷)生對輩圖衰1晶進行受力分析倆，社可行得萍粘著破壞下的退關系式向：傾費猶究濫稅(曉2款)意式中：癥——嗎粘著往破壞下的磚似母粘聚力噴，三。膏歲徒(攪3兇)品從埋式岸(符3魄)許可以看出，豐粘著燥破壞下的似粘余聚力與大主應搏力有關，宵為此正，把仙式蔑(修2名)置改成增加了填庫土內摩擦角的篩表達式：緒燥(邊4備)生式幕(罰4危)斜說明了，加筋聽土的內摩擦角猶比未加筋的有訂所增加。育設加筋土的內廈摩擦角壯，則有：腐進而得加筋土拖摩擦角醋：樹昂(噴5彩)周3異徹加筋土擋墻土匠壓力孩分析茂3.1遵掙基于準粘聚力樸的受力模型副假設槍加筋土擋墻墻蘇后填土達到主幅動極限平衡時朽，墻后填土將戲沿墻背和過墻坦趾與水平夾角箏為的某一平面寺BC紡發生滑動，這磁部分滑動楔體妙ABC犧的滑動導致擋免墻上產生了土廢壓力。燃墻后為復0.5搬耕m遮內為老砂礫填土，拉葬筋與這部分填脊料之間有錯位棵，故可鉗假設墻土界面步無準粘聚力，辣破裂面上有準再粘聚力森[域2漂]集，筋材厚度忽奧略不計蓄。視加筋土為犯均勻的復合材肥料，根據庫侖常理論，瘋則魯滑楔體舅ABC覺受力如圖懇2鳳所示潑。翼加筋土擋墻墻盤高為云H慰(擁m)鈴；拉筋等間距墾布置，且為飯h期(誦m)詠，填土表面水馳平且有均布荷盡載體q怪0校(階kN/m)庸；站墻土摩擦角為侮。般對加筋土體進漠行蝕水平方向聽受力平衡分析就，得：奶減等(潛6驕)旦對加筋土體進尿行豎直方向受院力平衡鏈分析，得：(7)CCθBAHhRφ撇圖涌2羨宋加筋土體徐受力簡圖余Fig.疏2恒侍Forces撕actin沫gon卡reinfo劃rceds頑oil乎聯立砌式挖(按6木)捐和慌式芝(員7睛)頃，可得作用在胞加筋土擋墻墻葡背上的側向土優壓力合力罩E崇：攏舞異昨(瓣8賀)輛當準粘聚力笨c生=首0載時，強式驚(肆8偉)發即驢庫侖科土壓力公式。僑3遠.霉2反不瞞粘著破壞時的搏加筋土擋墻土市壓力綁令爐和寺，由倆式虜(朗5絮)肺和京式賣(遞8幻)依，服可紙得秩粘著菠破壞時作用在刑加筋土擋墻背簽上的水平土壓只力合力鐮E伙：敵態深紙(賤9綱)克當芳時，并在鬼式先(屋15繁)聞中取橡+炮/2畢，則：剛充派(死1伍0見)賊當薪f禾=棟0菠時，凱式寫(鴉1略0典)未即庫侖主動土藝壓力公式。駝庫侖土壓力理倘論認為土壓力籌沿墻高線性分步布，由掌d案E宣/陜d蓄H=創，并取工和頃+侄/2損，眠得推：服噸咸伍迫鑒(戴1杰1現)唯分析式霜(披9夾)~姜(芳1饑1寧)式可以看出，粘迫著破壞形式下裹的加筋卸土擋墻墻背土桐壓皆力班(單合罰力腳)拆公幟式匠(稀簡稱粘著破壞諸法涌)臟隨筋土街界面墾似摩擦系數增蓮加而減小濾，巧加筋土擋墻側估向似土壓力少隨拉筋垂直間當距增加而增加疾。斑圖星3會加筋土擋墻側夢向土壓力列沿墻高的墓分布錦Fig.3更Distri神bution絡ofla創teral脾soilp屢ressur籃e終along憶wallh膽eight緞in首消reinfo葬rcede糟arthr打etaini菊ngwal址l啟4拐思算最增例毀將本文提出津的國加筋土擋墻土傳壓力計算方法甲與實測數據從[8斤]夜進行對比，如盼圖馳3顏所示。文獻歇[8姑]辛的參數：墻高捏3.2降蹄m按以上拉筋間距修為援0.6m使，墻高盜3.2燕逆m沙以下拉筋間距欄為原0.4m詞，恨筋土界面摩擦華系數咳f仰=0.他3旨，殊拉筋抗拉強度私為原彩kN/m(0丟.5%俘拉筋度應變下的強度聯值些)疲，勺=19kN絨/m脆3芽，狀，市q理=15kP取a選。棟從晌圖合3起可以看出，本報文提出的拉斷緣破壞法和粘著終破壞法計算得朵到的側向土壓過力比靜止土壓往力和神變系數法針[當9菌]畝土壓力小陽，且孝與深實測值驢相當接近培；在離墻似頂寄1/躍3土內，拉斷法比淡實測值小，在炎墻債高諒2/咬3角內拉斷法大于企實測值高。粘著破壞法糖包絡了實測值絞，說明了該法亮是安全可靠的隙，也說明粘著其破壞法適合土戲工格柵加筋土同擋墻的設計。咬5蚊體結益原賴語脖視不同的破壞模就式載的加筋機理有厭所不同繳，本鄭文損主要討論了粘摸著破壞時加筋講土擋墻的土壓淺力，提出了相偵應的計算公式僅，并譯用試驗證明了蹦公式的準確性塘。主要結論津如下：紋粘著破壞下的尖加筋土內摩擦悲角具有了增量付；踩本文提出的加網筋土擋墻墻背渡側向土壓力計粒算移公式充分考慮傾了拉筋對側向鉤土壓力的影響被，叢計算值與張實測值初相當接近讓，灣適合于土工格壯柵劉加筋土擋墻的趁設計兩。參考文獻：芳鮑傳富，郭思攤標袖.東土工格柵加筋跑土體強度形成配機理研具究看[J].浪市政技術茂，衫200逼8索(搜役5蹦):糞197衫-購199聚.縫（隱Baoch遙uanchu記n,Guo希sibiao違.考Study篩ongeo仗gridr局einfor肌cement柱stren背gthme怠chanis碑m掙[J].膠Munici牙palEn水gineer哥ingTe猴chnolo凍gy惡,2008(澡5):彩197-1丈99.追）還尹亞雄，潘保漿田，王生新絹．優陽涉線加筋土針擋墻試驗研究飾[J]等．巖石力學與渠工程學報已，叉200捏3證，隊2朵2說(矮增改2鑼)曲：晴2常916式~29枕19邪.(百YinYa桑xiong不,暗PanBa衣otian垂,挺WangS吉hengxi渣n還.帽公TESTIN證GSTUD漆YONR僚EINFOR噸CEDEA兔RTHRE跳TAININ巡GWALL痰ALONG跑爛YANGQU切AN-SHE挑XIANR軍AILWAY波[J].洗柿Chines鴨eJour料nalof窗Rock什Mecha排nicsE薯nginee甩rin次g疼，羽200倘3抖，境2稈2脾(仔Supp筍.率2良)灣：或28液16垮~29竊19伐.(inC豐hinese訊))疑王祥，徐林榮飯．雙級土工格刷柵加筋土擋墻鈴的測試分百析役[J養]形．巖土工程學究報抄，鹽200膀3牽，摘25(2煌)晨：禍20~2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