基于土體穩(wěn)定性的“包山式”南京城墻破壞機理研究.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，目前國內(nèi)外很少從城墻結(jié)構(gòu)形式上對城墻的破壞機理深入開展研究，本文以歷史曾發(fā)生滑坡的獅子山包山式城墻為對象，采用了工程中評價土坡穩(wěn)定最常用兩種方法即極限平衡法和強度折減有限元法分別對獅子山段城墻進行了分析，并與現(xiàn)場長期觀測數(shù)據(jù)進行了對比。
　　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)及相應的破壞面，分析了雨水浸潤、土體強度折減以及施加錨桿對穩(wěn)定性的量化影響。
　　其次，通過能考慮磚墻與土坡相互作用的有限元法得出土體強度指標折減時的墻頂側(cè)移變化趨勢曲線，借鑒強度折減有限元法判定邊坡失穩(wěn)的判據(jù)，認為當墻體側(cè)移發(fā)生突變時包山式城墻即發(fā)生失穩(wěn)破壞。將強度折減法和極限平衡法所得的結(jié)論進行對比從而對極限平衡分析時所做簡化的合理性進行了評價，提出了失穩(wěn)

3、破壞時的墻頂水平位移限值，進而分析了溫度變化、滲水、材料強度折減的對墻體側(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期觀測數(shù)據(jù)得出累計墻頂水平位移隨觀測次數(shù)的趨勢曲線，通過與前述墻項水平位移限值的比較就其安全性進行了評價，并分析了實測數(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城墻這種特定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性評價提供了參考，而且提出了城墻維護加固的兩種方法即施加土層錨桿和改善