土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)釘土相互作用機(jī)理研究.pdf

1、土釘支護(hù)技術(shù)屬于一種原位土體加固技術(shù),在深基坑工程及邊坡工程中得到廣泛運(yùn)用。但對(duì)其理論研究卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工程實(shí)踐。在土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,經(jīng)驗(yàn)成分占了很大比重。雖然,近幾年國內(nèi)外學(xué)者在這方面開展了大量的研究工作,也取得了豐碩的成果,但大多將注意力集中于釘土界面應(yīng)力和結(jié)構(gòu)整體變形分析兩個(gè)方面,對(duì)土釘墻作用機(jī)理的研究涉及很少,或僅停留在定性分析的層次。土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)作用機(jī)理存在如下幾種解釋:1.土釘對(duì)土體的骨架約束作用;2.土釘對(duì)原位土體強(qiáng)度的

2、增強(qiáng)作用;3.土釘對(duì)土體自重及地面荷載的分擔(dān)作用;4.應(yīng)力傳遞與擴(kuò)散作用;5.約束坡面變形作用?；谝陨衔宸N解釋,相繼提出了多種理論,如似粘聚力理論、土拱效應(yīng)理論、剪滯力理論、基于彈性梁方法的橫向抗剪理論等,但每種理論都存在其局限性。本文在前人研究基礎(chǔ)上,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)釘土界面應(yīng)力傳遞規(guī)律以及釘土復(fù)合體內(nèi)部應(yīng)力分布規(guī)律作了深入研究,具體工作如下:
　　1.通過對(duì)土釘抗拔模型試驗(yàn)結(jié)果的分析,對(duì)土釘軸力及界面剪應(yīng)力的計(jì)算方法作了改進(jìn),并結(jié)

3、合工程實(shí)例進(jìn)行了討論。
　　2.建立了基于水平大主應(yīng)力拱原理的釘土作用機(jī)理模型。假設(shè)土體是剛塑性摩爾庫倫材料,當(dāng)結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)時(shí),考慮土體在擠過兩排土釘時(shí)發(fā)生塑性變形,再通過合理引入假設(shè)推導(dǎo)了不考慮土中水平應(yīng)力作用的墻內(nèi)豎向應(yīng)力計(jì)算公式,并與前人的公式做了比較。
　　3.對(duì)分別基于大小主應(yīng)力拱原理的兩種土中應(yīng)力計(jì)算方法作了改進(jìn),考慮水平應(yīng)力及豎向應(yīng)力間的耦合關(guān)系,給出了釘土復(fù)合體中豎向應(yīng)力及水平應(yīng)力的計(jì)算公式。