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| 为了进一步提升服务会员能力，便于广大会员了解行业研究动态与研究进展，坚持创新驱动，促进学术交流和技术进步，推动土工合成材料行业高质量发展。协会秘书处收集整理了与土工合成材料相关的近期完成的国内博士论文摘要，供广大会员参考。 论文题目：整体刚性面板加筋土挡墙工作机理及结构性能研究 学位授予单位：石家庄铁道大学 作者：牛笑笛 导师姓名：杨广庆 学位年度：2022 关键词：加筋土挡墙；整体刚性面板；分区理论；现场试验；数值模拟；静力性能；动力性能 摘要：整体刚性面板加筋土挡墙具有整体性好、稳定性高、抗变形能力强的特点。目前，我国对加筋土挡墙的研究多集中于返包式面板和模块式面板加筋土挡墙，对整体刚性面板加筋土挡墙的研究较少。本文对整体刚性面板加筋土挡墙的工作机理、结构特点、设计方法等进行了研究，提出了整体刚性面板加筋土挡墙分区方法。通过加筋砾石填料静动大三轴试验、加筋土挡墙现场试验、墙顶静载和地震荷载作用下的三维数值模拟系统研究了整体刚性面板加筋土挡墙的结构性能。 主要研究内容和结论如下： 1.结合整体刚性面板加筋土挡墙连接锚杆钢筋和土工格栅在不同区域的铺设方式，提出了基于考虑面板和加筋体刚性连接效应的刚度强化区概念，并将加筋土挡墙分为刚度强化区、加筋区Ⅰ和加筋区Ⅱ三个区域，提出整体刚性面板加筋土挡墙分区方法。 2.针对整体刚性面板加筋土挡墙内部有、无筋材的区域，开展了单向拉伸塑料土工格栅加筋砾石填料和砾石填料的静、动大三轴试验，分析了砾石加筋对材料黏聚力、内摩擦角的变化、轴向应变、动弹性模量和应力-应变滞回曲线的影响规律。利用安定性理论分析了轴向累积应变类型，结合响应面法推导了轴向累积应变和动弹性模量的多元拟合方程。 3.依托新建成昆铁路复线加筋土挡墙进行现场试验，分析了现浇整体刚性面板、复合整体刚性面板、模块式面板三种面板形式和桩网复合地基、浅层换填地基两种地基处理方式对加筋土挡墙的结构行为和力学特性的影响，研究了挡土墙基底应力、墙背侧向土压力系数、土工格栅应变、墙体填料压缩量和墙面水平位移的变化规律。监测并分析了施工期两次地震前后挡墙的变形和土压力的变化。试验研究表明：现浇整体刚性面板加筋土挡墙侧向土压力系数主要集中在0.1~0.2；复合整体刚性面板加筋土挡墙侧向土压力系数主要集中在0.1~0.25；模块式面板加筋土挡墙侧向土压力系数主要集中在0.1~0.4；桩网复合地基加筋土挡墙侧向土压力系数小于换填地基加筋土挡墙，主要集中在0.05~0.2。 4.运用FLAC3D建立了加筋土挡墙的三维数值模型，并与现场挡墙数据进行了对比验证。从静载强度、静载位置、连接锚杆钢筋长度、面板形式和地基处理方式等方面分析了整体刚性面板加筋土挡墙的静力性能。研究发现，在静载作用下，随着墙顶荷载的增加，墙面水平位移逐渐增大；返包背部水平土压力和墙面板水平土压力在1.8 m~4 m范围内增长较大。当连接锚杆钢筋长度在1 m以下时，对加筋土挡墙变形和土压力的影响相对减弱，此时钢筋主要起连接面板和返包袋的作用。 5.在整体刚性面板加筋土挡墙数值模型底部施加正弦波荷载，研究其抗震性能。研究动荷载加速度、连接锚杆钢筋长度、面板形式和地基处理方式对整体刚性面板加筋土挡墙动力性能的影响。研究发现，随着峰值加速度的增加，墙面水平位移、墙顶和基底沉降均有所增加，墙顶和基底沉降最大处均在加筋区Ⅱ。两类整体刚性面板加筋土挡墙的抗震性能优于模块式面板加筋土挡墙。 
图1 整体刚性面板加筋土挡墙结构
 
图2 刚度强化区原理
图3 加筋土挡墙结构分区示意图
来源：中国知网官网
【供稿：杨佳 审核：刘伟超 编辑：程凤娟】
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