土釘支護(hù)機(jī)理與穩(wěn)定性分析.pdf

1、土釘支護(hù)是近年來在國外發(fā)展起來的一種用于土體開挖和邊坡穩(wěn)定的、基于土體自承的新型擋土結(jié)構(gòu),我國自九十年代引進(jìn)以來已得到廣泛的應(yīng)用,但其作用機(jī)理和工作性能尚有許多不甚明了之處,存在理論滯后于應(yīng)用的現(xiàn)象.本文在參閱了文獻(xiàn)資料和前人研究的基礎(chǔ)上,對土釘?shù)氖芰C(jī)理進(jìn)行了分析,包括在抗拔試驗時土釘?shù)目拱巫饔脵C(jī)理,在正常工作條件下土釘?shù)膬?nèi)力位移分析,土釘?shù)臋M向抗剪作用,摩擦加筋原理,土拱效應(yīng)分析,似粘聚力理論.特別是根據(jù)釘土之間摩擦力方向的不同,將

2、抗拔試驗分成兩個階段,利用不同的力學(xué)模型,對土釘?shù)目拱螜C(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的概括,推導(dǎo)了土釘在正常工作狀態(tài)下內(nèi)力位移的解析解;從理論上對土釘支護(hù)中的土拱作用問題進(jìn)行了分析,推導(dǎo)出了土拱作用的表達(dá)式,并分析了影響土拱作用的因素;利用能量法推導(dǎo)出圓弧滑裂面的似粘聚力公式和確定了每步合理開挖深度的公式.對土釘支護(hù)穩(wěn)定性的研究分析中,在能量法基礎(chǔ)上建立了對數(shù)螺旋線破壞形式下的極限平衡狀態(tài)安全系數(shù)的表達(dá)式,并以安全系數(shù)為目標(biāo)函數(shù),以搜索出目標(biāo)函數(shù)值為最