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加筋土挡土墙的结构原理与应用

时间：2014-05-26 15:23 文章来源：http://www.lunwenbuluo.com 作者：胡如安等点击次数：

　　引言

　　1963年法国工程师亨利·维达尔（HenriVidal）首先发现了加筋土模型，并因此提出了土的加筋方法与设计理论。1965年法国在普拉聂尔斯（Prageres）成功修建了世界上第一座公路加筋土挡墙，随后加筋土技术在工程中得到广泛的应用。

　　我国于1980年在山西修建了第一座公路加筋挡土墙，与此同时，开展了加筋土技术的研究，建立了相应的工程技术规范。同时，在工程实践的基础上研制了很多符合我国国情的结构形式和材料。

　　在加筋土挡土墙的理论研究与工程实践过程中，对加筋土本质的理论研究相对浅显。研究的主要难点在于：

　　（l）工作性状复杂。加筋土挡墙不仅要考虑填料与筋材的各自受力、变形性状及相互作用，还要考虑筋材与面板、填料与面板之间的作用力与变形之间的关系，任一部分工作性状发生变化都会引起整体性状的变化。

　　（2）土压力理论不成熟。挡土墙背的土压力分布规律是一个经典的土力学难题，加之加筋土挡墙的自身性状复杂，土压力理论在应用上受到限制。

　　（3）理论研究相对较少而且相对粗浅，实验资料也不多。[1]

　　1.加筋土挡土墙的基本原理

　　加筋土挡墙一般由面板、加筋材料和土体填料等主要部分组成。结构内部存在着墙面上压力、拉筋拉力及填料与拉筋间的摩擦力，保证了这个复合结构的内部稳定。同时，其要能抵抗筋尾部后面填土所产生的侧向土压力，从而使整个复合结构外部稳定。这些基本原理一般可以归纳为以下两点[2]：

　　（1）摩擦加筋理论

　　由填土自重和外力产生的侧压力作用于面板，通过面板上的筋带连接件将侧压和传给筋带。筋带材料被土压住，筋带与土之间产生的摩阻力阻止筋带被拔出。因而，只要拉筋材料具有足够的强度，并与土体产生足够的摩擦力，加筋的土体就可保持稳定。

　　（2）准粘聚力原理

　　加筋土结构可以看作是各向异性的复合材料，通常采用的拉筋，其弹性模量远大于填土。在这种情况下，拉筋与填土的共同作用，使得加筋土的强度明显提高。可以从三轴试验中得到验证。

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