凹型墙卸荷板在公路重力式挡土墙中的作用机理分析

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凹型墙卸荷板在公路重力式挡土墙中的作用机理分析

作者：孙斌曹磊

来源：《科技视界》2014年第28期

【摘要】在现代公路挡土墙工程中，重力式挡土墙是应用最为广泛的一种支挡结构，但

根据以往的工程经验来看，该类工程往往存在着基底压应力分布不均，抗滑稳定性不足等缺点，在此基础上，本文详细分析了凹型墙卸荷板结构在公路重力式挡土墙中的作用机理，研究表明在重力式挡土墙上增设凹型墙卸荷板，可以重新改变基底压力分布，有效减少挡土墙后回填土压力增加竖向稳定荷载，提高重力式挡土墙整体抗滑稳定性，本文研究结论可为同类工程提供参考与借鉴，具有十分重要的意义。

【关键词】重力式挡土墙；凹型墙卸荷板；主动土压力；抗滑稳定性

0 前言

在公路挡土墙设计中，重力式挡土墙由于其结构坚固，施工技术成熟，维修费用低，取材简单，防冻性能优良等特点，被广泛应用于公路工程中。然而，根据以往实际工程经验，尤其是对重力式挡土墙失事统计结果，重力式挡土墙由于其巨大竖向荷载，容易导致基础底面滑动，从而导致基底压力分布不均等问题，如何保证其抗滑与抗倾覆稳定性是重力式挡土墙设计的重点与难点。

自德国学者P.Graf提出设置凹型墙以达到卸荷效应后，众多专家学者对该问题作了大量研究，得出了许多重要成果与各家学派的经验公式，在此基础上，本文将详细分析卸荷板在重力式挡土墙中的作用机理，并根据所得出结论，总结凹型墙卸荷板的作用效应。

1 凹型墙卸荷板结构的作用机理

1.1 普通重力式挡土墙抗滑稳定计算

将普通重力式挡土墙的受力简图绘于图1。由该图可知，挡土墙所受的荷载主要由挡土墙自重、均布荷载以及墙后回填土的主动土压力三部分组成。

1.2 设置卸荷板后的挡土墙受力分析

设置卸荷板的挡土墙（如图2）主要由前墙、卸荷板、支柱和底板四部分组成。设置卸荷板后，根据《重力式码头设计与施工规范》可知，C点以上的土压力可不计卸荷板底面以上重力的影响，D点以下的土压力可按无卸荷板的情况计算，C、D点之间可按直线过渡。