通过模型试验测试了片石混凝土挡墙经历不同状况冲刷损伤后的力学性能,讨论了冲刷深度与 冲刷位置 对片石混凝土挡墙 刚度 与承 载能力的影响规律 。试验研究 结果表 明冲刷深度 是影 响片石挡土墙服 役性 能的主要影响参数,冲刷深度越大,挡墙的刚度与承载能力下降越大;冲刷位置越接近底部 ,对挡墙服役性能的影 响越 大 ,但影 响程 度不如冲刷深度 明显 ;片石挡土墙 的破坏形态均 为墙背 与底 座交界处 因应力集 中现象导致 的开 裂 ,为脆性破坏,与冲刷深度和冲刷位置无关。 【关键词】 片石混凝土;挡土墙;冲刷 ;服役性能 【中图分类号】 TU476.4 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2015)07—0111—03 0 引盲片石混凝土挡墙作 为一 种常 见 的水 工结 构 ,因其 技 术简单 ,施 工方 便 ,被 广泛 地应 用 于边 坡 、公 路 、水 利 、水 电等工程建设 中。对 于重力 式挡 土墙 目前 国内 外 的研究主要 集 中在 其 破坏 机 理及 抗 滑移 与抗 倾 覆 等稳定性指标方 面 。然而片石混凝 土在长期 的流 水作用下 ,易发生侵 蚀破 坏 ,而基 础常 建于 岩基上 ,且 有覆土保护 ,因此墙 体与基 础相 比更容 易受 到流水 的 冲刷侵蚀 ,但是墙体 被侵蚀 后 的挡 墙性 能的研 究 目前 国 内还 比较少 。因此 ,本文将 针对 受流水 冲刷 的片 石 混凝土挡墙结构的力学性能进行试验研究,探讨冲刷 深度与 冲刷位置对 片石混 凝土挡 墙工作 性 能 的影 响 , 观察不 同侵 蚀状 况 下 片石混 凝 土挡 墙破 坏 失效 的形 态 ,为片石混凝土挡墙设计 与受损评估提供参考 。 1 试验概 况 1.1 试件设计 本试验 以某 国道 改建工 程作 为对 象 ,该 工程一 侧 傍 山,一侧 临水 ,临水 侧采 用衡重 式路 肩挡 土墙结 构 , 其 中挡墙高度大 于 10m时采用 C20片石混 凝土浇 筑 , 基础 嵌入 基 岩 ,在 水流 高速 冲刷 之下 ,片 石挡 土墙 墙 身会发生 冲刷损伤 ,因此本 研究对 不 同冲刷 深度与 冲 刷 位置 的片石混凝 土挡土 墙进行 单调加 载试 验 ,来 探 索冲刷损 伤对 片 石挡 土 墙服 役 性能 的影 响 规律 。试 验 的主要 控制 参 数为 冲刷深 度 和 冲刷位 置 。本 试 验 试 件采用 C20混凝 土现场浇筑 ,片石掺量 不超过试 件 总体积的 25% ,片石抗压强度大于 40MPa,最小尺寸 大于 7era,最大尺寸小 于所在位 置最 大尺寸 的 1/3,人 工 摆放 ,片石之间 间距不小 于 7cm,与模版距 离不小 于 10cm,分层浇筑 ,每层 20cm。冲刷深度分为三个等级 , 分别为 5、10、15cm,分别对应表层混凝土剥落,表层片 石 剥落 ,墙 体 内部 片石 剥 落 三 种 不 同程 度 的 侵蚀 情 况 ;冲刷 高度也 分三个 等 级 ,距底 面 高度分 别 为 240、 340、440cm,冲刷深度均为 10cm;冲刷处用泡沫填充 , 浇筑成型后把泡沫挖掉 ,从而模 拟 冲刷效果 。加 上作 为对 比基准的完整试件 ,共设计 6个试 件 。考 虑试验 设备 、场地等原 因,采用缩 尺模 型 ,试件 与实 际结 构 比 例为 1:8。试件 尺寸见 图 1;各 试件 编号 与设计 参 数 见表 1。 侧视图图 1 试件设计 表 1 试件设计参数 1.2 加载装置 本试验将采用美 国 MTS公 司生 产 的拟动力 结 构 试验系统 ,其 中 25t的作动 器能 提供 满足 本试验 要求 的水 平荷载 。加 载头将 通 过一 根荷 载 分配 梁与 试 件 连接 ,实现近似均布荷 载。试 件通 过地 锚螺栓 与场地 底板牢固连接,试件约束状况接近刚接。
因本站资料资源较多,启用了多个文件服务器,如果浏览器下载较慢,请调用迅雷下载,特别是超过了5M以上的文件!请一定调用迅雷,有时候速度就会飞起哦,如果您的浏览器自动加载了PDF预览,文件太大又卡死,请按下载说明里的把PDF插件关闭了就可以直接下载,不会再预览了!