二级垛式悬臂式挡土墙的受力与变形特征分析

(1.国网安徽省电力有限公司建设分公司, 合肥 230061； 2.安徽送变电工程有限公司, 合肥 230022)

1 研究背景

悬臂式挡土墙由钢筋混凝土制作的立臂式面板、墙趾板、墙踵板3部分组成，主要靠底板上的填土重量来维持稳定的挡土结构，宜在石料缺乏、地基承载力较低的地段采用。通常，悬臂式挡土墙的高度不宜>6 m[1]。

既有文献主要关注一级悬臂式挡土墙[2-5]，而事实上，在某些情况下可采用二级甚至多级垛式悬臂式挡土墙，该类型挡土墙也逐渐引起工程与学术界的关注。梁波等[6]通过数值分析方法模拟施工工况，考察了二级垛式悬臂式支挡结构的墙背变形和填土受力特点；王景环等[7]基于土的塑性极限分析理论，考虑滑裂面上填土黏聚力及填土与二级新型悬臂式挡土墙墙背接触面上的黏着力，研究了挡土墙土压力受力分析模式，给出了土压力强度、土压力合力、土压力作用点的理论计算公式；张勇等[8]对多阶悬臂式挡土墙支护结构在填土区工程应用中发生的失稳破坏案例进行分析，通过有限元方法计算出填土在不同内摩擦角、黏聚力取值下挡土墙的应力-应变关系的变化趋势，揭示了边坡形成整体滑移破裂面而导致悬臂式挡土墙失稳的机理；梁桥等[9]的理论解析及实例分析结果表明二级悬臂式挡墙基底应力分布比单级悬臂式挡墙要合理，也更偏向于安全。

然而，关于二级垛式悬臂式挡土墙的设计与计算方法还不成熟，其受力与变形性质还有待进一步探讨。为……