沟谷地形对高填方盖板涵受力及填土沉降特性的影响

作     者：冯忠居 董芸秀 潘放 郝宇萌 李少杰 建鑫龙 FENG Zhong-ju;DONG Yun-xiu;PAN Fang;HAO Yu-meng;LI Shao-jie;JIAN Xin-long

作者机构：长安大学公路学院陕西西安710064 陇东学院土木工程学院甘肃庆阳745000 广东省高速公路有限公司广东广州510000 中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉430056 广东大潮高速公路有限公司广东广州510000 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102218208) 广东省交通运输厅科技计划项目(2013-02-010) 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2019年第39卷第3期

页      码：53-64页

摘      要：为探明山区沟谷地形对高填方盖板涵受力特性和填土沉降变形特性的影响,通过离心模型试验,选用自主研发的能够反映地形-涵洞-填土相互作用的模型试验平台,分析了不同沟谷宽度B和不同沟谷坡度α下盖板涵的涵-土界面土压力、涵顶填土沉降变形、涵洞结构内力以及涵顶垂直土压力集中系数K_s的变化特征,并提出了相关的工程技术建议。研究结果表明:涵-土界面土压力、涵顶垂直土压力集中系数K_s与沟谷宽度呈正相关,与沟谷坡度呈负相关;盖板涵涵顶土体沉降变形呈W形分布,随沟谷宽度的增大,涵顶土体内外沉降差δ逐渐增大;随沟谷坡度的增大,涵顶土体内外沉降差变化为δ→0→-δ;沟谷宽度为1.5D^5D时(D为涵洞计算跨径),对应等沉面高度变化范围为12.2~13.7 m;沟谷坡度为0°~60°时,对应等沉面高度变化范围为12.5~13.7 m,提出可用等沉面高度界定高填方涵洞,可取14m作为其界定高度;盖板涵盖板下缘、涵底上缘中部受拉应力,盖板下缘为盖板涵结构受力最不利位置;高填方盖板涵施工时应充分利用原有地形,在确保边坡稳定的前提下,尽量保留边坡,或人为反开挖施工,增加沟坡、减小沟宽,坡体以沟谷宽度B≤3D、沟谷坡度α≥45°为宜。

主 题 词：桥梁工程 岩土工程 沟谷地形 离心模型试验 盖板涵 土压力 沉降变形 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1671-8879.2019.01.007

馆 藏 号：203673235...