文档介绍：河岸式砌石挡土墙稳定分析摘要:对河岸式砌石挡土墙进行稳定分析,找出影响其稳定安全的原因。提出解决的措施。关键词:河岸式砌石挡土墙稳定分析1 问题的提出长江铜陵河段外滩水域素为黄金水道,近年来,沿江许多企业利用江外滩兴建货场、堆场、码头等。我们发现在临江侧修建浆砌石挡土墙时,或由于基础处理不当,或由于结构设计不合理,有50%以上的挡土墙存在有质量问题,有的沉陷变形,有的产生裂缝,有的甚至倾覆倒塌,造成工程设施局部或整体损坏。而由我局设计的几处码头浆砌石挡土墙,由于经过稳定验算,设计合理,对几个关键技术问题进行了处理,工程一直运行良好,特简介如下。2 地质条件与参数的选取以我们设计过的江边华德运输公司的货场挡土墙为例,来进行分析。根据勘测资料,回填土采用当地回填土,其力学性质取干容重/m3,天然湿容重/m3,饱和容重/m3,内摩擦角27度,粘聚力很小忽略为0。江岸滩地的土质属淤泥质土层,是软粘土的一种典型代表,其力学性质主要有:⑴强度极低。标准贯入击数N<3,故承载力极低。从河海大学《土力学》中选取值一般为7~10t/m3。⑵压缩性很大,压缩系数>2/kg,因此基础沉降很大。⑶渗透性很小。因而固结过程需要较长时间,沉降较慢。3 结构断面尺寸的选择与比较普通重力式挡土墙荷载组合取完建期的情况进行稳定计算与比较,作用的荷载有:挡土墙自重,墙背填土重,水平土压力。由于完建期是在枯水期,故基底浮托力不计。土压力按主动土压力公式:Pa=2Ka=式中Ka为主动土压力系数。Ka=tg2(ψ)=结构受力分析完建期重力式挡土墙受力情况表荷载名称计算式竖直力水平力力臂力矩向下向上向右向左顺时针逆时针水平土压力**2*土重三角形***矩形**自重底板*1*直墙**7斜墙***合计安全验算⑴合力的偏心距:e=B/2-∑M/∑G=其中B为底板宽度。⑵地基反力:最大бmax=∑G/A=(t/m2)最小бmin=∑G/A=(t/m2)⑶压力分布不均匀系数η=бmax/бmin=>2。不满足⑷平均基底压力б=(бmax+бmin)/2=。太大,也不满足。⑸抗滑稳定安全系数Kc=f∑G/∑H=>。满足。⑹倾稳定安全系数K=抗倾力矩/倾覆力矩=>。满足。从上可看出,基底应力大于淤泥土的允许承载力,且分布不均。故需要进行地基处理。目前地方上常用的一种经济可行的处理方法为“垫层法”。它是以“就地取材”为原则,把靠近基底的淤泥挖去,而代之以人工回填的砂土层作为持力层,其作用有三:①增加地基稳定性。②减少基础沉降量。③加速软土地基的固结,提高地基的强度。砂垫层设计时,有两种处理办法:一种是假定垫层是地基础土质的一部分;一种是假定垫层是建筑基础的一部分。目前通常把砂垫层作为“基础”来考虑。详见后面的计算。衡重式挡土墙普通重力式挡土墙由于结构体积庞大,重量都比较大,耗材较多,并不经济,此外,挡墙座落在江边软基上,因基底压力分布不均,也将造成地基处理的工作量加大。而衡重式挡土墙,则可利用减重台上的填土重量增加墙身的稳定,并使地基应力分布比较均匀,在材料用量上要比简单的梯形截面减少10%~20%。见下图截面,两者相比,衡重式挡土墙节省材料10%。荷载组合亦取完建期的情况,荷载与重力式挡土墙大致相同。水平水压力与重力式挡土墙相同,为。受力分析完建期衡重式挡土墙受力情况荷载名称计算式竖直力水平力力臂力矩向下向上向右向左顺时针逆时针水平土压力**2*土重三角形***矩形**挡墙自重前趾1**1直立墙**厚墙**三角***