为了优化土工格室挡墙结构,改善边坡在荷载作用下的受力变形,采用三维数值模拟软件Abaqus建立不同加筋挡墙厚度、间距、上部挡墙厚度和通长筋位置等工况下的数值模型,并对土工格室挡墙边坡的受力变形特性进行了分析,得出:素土边坡产生局部突变性破坏;土工格室柔性挡土墙边坡表现为整体性破坏,最大位移在H/6处;挡墙厚度由0增至5.65 m,安全系数提高46.0％;5 m挡墙厚度下,挡墙间距由0增至40 cm,安全系数降低了 15.4％;上部挡墙厚度减小则安全系数降低,上挡墙厚度从5 m减小至2 m,安全系数降低8.5％,且对水平、竖向位移影响较大.针对上述受力变形特点,提出了上部3 m、下部5 m厚,路基顶面和挡墙变截面(H/2)处加设与路基宽度等长格室条带的土工格室挡墙方案优化,每根条带之间的间距为20 cm.结合实际工程进行三维数值模拟研究,结果表明优化后的间距式变截面土工格室挡墙节约了大约45％的格室用料,且土工格室加固风化千枚岩使得实际路基回弹模量提升了 59％,已基本满足中等级沥青路面高速公路路基填筑要求.
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