基于土體穩(wěn)定性的“包山式”南京城墻破壞機(jī)理研究.pdf

1、南京城墻按其結(jié)構(gòu)形式分為包山式和自承重式兩種，包山式城墻由于受到內(nèi)部山體的影響較自承重式城墻更易發(fā)生破壞，目前國(guó)內(nèi)外很少?gòu)某菈Y(jié)構(gòu)形式上對(duì)城墻的破壞機(jī)理深入開(kāi)展研究，本文以歷史曾發(fā)生滑坡的獅子山包山式城墻為對(duì)象，采用了工程中評(píng)價(jià)土坡穩(wěn)定最常用兩種方法即極限平衡法和強(qiáng)度折減有限元法分別對(duì)獅子山段城墻進(jìn)行了分析，并與現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。
　　首先，由土質(zhì)邊坡極限平衡理論并結(jié)合獅子山段城墻勘察資料，不考慮外墻與土坡的互錨咬合作用

2、，確定典型破壞面并采用Geo-slope由幾種典型方法得出其最小安全系數(shù)及相應(yīng)的破壞面，分析了雨水浸潤(rùn)、土體強(qiáng)度折減以及施加錨桿對(duì)穩(wěn)定性的量化影響。
　　其次，通過(guò)能考慮磚墻與土坡相互作用的有限元法得出土體強(qiáng)度指標(biāo)折減時(shí)的墻頂側(cè)移變化趨勢(shì)曲線，借鑒強(qiáng)度折減有限元法判定邊坡失穩(wěn)的判據(jù)，認(rèn)為當(dāng)墻體側(cè)移發(fā)生突變時(shí)包山式城墻即發(fā)生失穩(wěn)破壞。將強(qiáng)度折減法和極限平衡法所得的結(jié)論進(jìn)行對(duì)比從而對(duì)極限平衡分析時(shí)所做簡(jiǎn)化的合理性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，提出了失穩(wěn)

3、破壞時(shí)的墻頂水平位移限值，進(jìn)而分析了溫度變化、滲水、材料強(qiáng)度折減的對(duì)墻體側(cè)移的量化影響。
　　最后，由典型包山式城墻龍脖子和獅子山段城墻的墻頂水平位移和鼓脹的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)得出累計(jì)墻頂水平位移隨觀測(cè)次數(shù)的趨勢(shì)曲線，通過(guò)與前述墻項(xiàng)水平位移限值的比較就其安全性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并分析了實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)規(guī)律與城墻拐角結(jié)構(gòu)形式的關(guān)系。
　　上述研究成果不僅對(duì)城墻這種特定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提供了參考，而且提出了城墻維護(hù)加固的兩種方法即施加土層錨桿和改善