›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (7): 1914-1920.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

考虑土拱效应的刚性挡墙主动土压力分析

王 杰1, 2,夏唐代1, 2,贺鹏飞1, 2,黄 博1, 2   

  1. 1. 浙江大学 软弱土与环境土工教育部重点实验室,杭州 310058;2. 浙江大学 滨海和城市岩土工程研究中心,杭州 310058
  • 收稿日期:2013-06-06 出版日期:2014-07-10 发布日期:2014-07-11
  • 作者简介:王杰,男,1988年生,硕士,主要从事土压力和土动力学方面的研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金高速铁路基础研究联合基金重点支持项目(No. U1234204)。

Analysis of active earth pressure on rigid retaining walls considering soil arching

WANG Jie1, 2,XIA Tang-dai1, 2,HE Peng-fei1, 2,HUANG Bo1, 2   

  1. 1. Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering of Ministry of Education, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 2. Research Center of Coastal and Urban Geotechnical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China
  • Received:2013-06-06 Online:2014-07-10 Published:2014-07-11

摘要: 以墙后填土为无黏性土的刚性挡土墙为研究对象,考虑墙后土体的土拱效应,修改了Shubhra Geol 抛物线形土拱表达式,推导了对应不同内摩擦角和墙-土摩擦角的挡土墙平动模式下的主动土压力系数。基于水平微分单元法,得到考虑土拱效应的主动土压力分布、合力大小和合力作用点高度的理论表达式,并与现有经典理论解及前人理论研究成果和模型试验数据进行对比分析,结果表明,主动土压力与墙-土接触面摩擦角、土体内摩擦角、土体重度和挡墙高度相关,土压力分布为非线性,与其他结果比较吻合,从而验证了该研究成果的正确性。

关键词: 土拱效应, 土压力, 挡土墙, 水平微分单元法

Abstract: Taking a rigid retaining wall with cohesionless backfill for example, considering the soil arching, the active earth pressure factor is derived for retaining wall under translation mode with different internal friction angles and wall-soil friction angles. The Shubhra Geol parabolic soil arching expression is modified. Based on horizontal differential element method, new formulations are proposed for calculating the active earth pressure, the resultant earth pressure and its action point. In order to check the accuracy of the proposed formulation, the predictions from the equation are compared with the results of full-scale test and existing classical theory. The results show that the active earth pressure is related to wall-soil friction angle, the internal friction angle, the unit weight of backfill and the height of retaining wall. It is shown that the earth pressure is nonlinear and the previous research results show great agreement with each other; and the correctness of the results is verified.

Key words: soil arching, active earth pressure, retaining wall, horizontal differential element method

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