塘顶荷载对钱塘江古海塘影响的试验研究

发布时间：2019-09-28 01:05

【摘要】：为了研究钱塘江古海塘在塘顶荷载作用下的受力和变形状态,结合现场试验,分别对古海塘在局部塘顶荷载和大面积塘顶荷载作用下的塘背土压力及塘面水平位移分布规律进行了研究。结果表明:随着塘顶荷载的增加,各深度处的塘背土压力均有所增加,但增加的幅度不同,自塘顶往下逐渐减小,塘底处土压力保持稳定,几乎不随塘顶荷载的增加而增加;在局部荷载作用下,塘面累计水平位移较小;而在大面积荷载作用下,塘面累计水平位移较大。
【图文】：

照片,测试元件,单位

臁?2．2．1试验区域选择(1)局部塘顶荷载。选取翁家埠段桩号40+820～40+823塘段的3m范围内进行加载，测试断面选取在桩号40+821．5。(2)大面积塘顶荷载。选取翁家埠段桩号40+740～40+755塘段的15m范围内进行加载，，测试断面选取在桩号40+747．5。2．2．2测试元件的布置古海塘塘背土压力测试采用振弦式土压力计，仪器型号为TXＲ－2020，量程为0．1MPa，绝缘电阻≥50MΩ，根据埋设位置和埋设深度确定电缆线长度。古海塘的水平位移测试通过埋设在古海塘外口的水平位移测点，并采用全站仪测试。测试元件布置详见图1，现场试验照片见图2。图1测试元件布置示意(单位:cm)图2现场试验照片2．2．3加载方式本试验采用预制条石作为加载体，单块重150kg。局部塘顶加载塘段的加载大小为20，40，80kPa;大面积塘顶加载塘段的加载大小为10，35，45kPa。3试验结果分析3．1土压力分布规律土压力的大小和分布形式受多种因素的影响。李永刚等指出土压力分布形式可能为凹曲线也可能为凸曲线［7］，其形状取决于填土的内摩擦角、墙背倾角及填料与墙背间的摩擦角等因素;张军等也通过理论推导得到类似的结论［8］。Fang和Ishibashi对砂性填土刚性挡墙的主动土压力进行了模型试验［9］，发现主动土压力为非线性分布，其分布形式和挡墙的变位方式有很大关系，但不同挡土结构的变位方式达到主动土压力状态时所需要的位移量基本一致。由图3可知，在局部塘顶荷载作用下古海塘塘背土压力呈非线性分布，随着塘顶荷载的增加，各深度处的土压力均有所增加，但增加的幅度不同，自塘顶往下逐渐减小，塘底处土压力保持稳定，几乎不随塘顶荷载的增加而增加，土压力随深度曲线呈现“S”形。图3局部塘顶荷载作用下塘背土压力分布?

照片,现场试验,照片

蜓≡?(1)局部塘顶荷载。选取翁家埠段桩号40+820～40+823塘段的3m范围内进行加载，测试断面选取在桩号40+821．5。(2)大面积塘顶荷载。选取翁家埠段桩号40+740～40+755塘段的15m范围内进行加载，测试断面选取在桩号40+747．5。2．2．2测试元件的布置古海塘塘背土压力测试采用振弦式土压力计，仪器型号为TXＲ－2020，量程为0．1MPa，绝缘电阻≥50MΩ，根据埋设位置和埋设深度确定电缆线长度。古海塘的水平位移测试通过埋设在古海塘外口的水平位移测点，并采用全站仪测试。测试元件布置详见图1，现场试验照片见图2。图1测试元件布置示意(单位:cm)图2现场试验照片2．2．3加载方式本试验采用预制条石作为加载体，单块重150kg。局部塘顶加载塘段的加载大小为20，40，80kPa;大面积塘顶加载塘段的加载大小为10，35，45kPa。3试验结果分析3．1土压力分布规律土压力的大小和分布形式受多种因素的影响。李永刚等指出土压力分布形式可能为凹曲线也可能为凸曲线［7］，其形状取决于填土的内摩擦角、墙背倾角及填料与墙背间的摩擦角等因素;张军等也通过理论推导得到类似的结论［8］。Fang和Ishibashi对砂性填土刚性挡墙的主动土压力进行了模型试验［9］，发现主动土压力为非线性分布，其分布形式和挡墙的变位方式有很大关系，但不同挡土结构的变位方式达到主动土压力状态时所需要的位移量基本一致。由图3可知，在局部塘顶荷载作用下古海塘塘背土压力呈非线性分布，随着塘顶荷载的增加，各深度处的土压力均有所增加，但增加的幅度不同，自塘顶往下逐渐减小，塘底处土压力保持稳定，几乎不随塘顶荷载的增加而增加，土压力随深度曲线呈现“S”形。图3局部塘顶荷载作用下塘背土压力分布由图4可知，在大面积?
【作者单位】：浙江省钱塘江管理局勘测设计院;
【分类号】：U656.314

【参考文献】