二、加筋土地基对于公路、铁路、河海堤防等构筑物下的软土地基，采用土工合成材料加筋处理，对提高软基上堤坝填土的极限高度、增加地基稳定性、减少地基不均匀沉降量有显著的效果。加筋土地基有三种可能的破坏形式：（1）加筋拔出当土工合成材料与土的界面摩擦强度小于土工织物的抗拉强度，界面上的剪应力随填土荷载的增加而逐渐增大，直到发生剪切破坏，接着合成材料被拔出，地基发生破坏。（2）拉断当土工合成材料与土的界面摩擦强度大于它的抗拉强度时，界面上的剪应力增大到一定值将使土工合成材料拉断，地基出现整体滑动破坏。第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日（3）地基失稳破坏软土深厚，土工合成材料拉伸应变很大时，在荷载增加的过程中，土工合成材料与土的应变均连续增加，在土工合成材料应变达到加拿大Rowe教授提出的“允许相容应变”后，地基出现圆弧滑动破坏。允许相容应变：假设土工合成材料的抗拉模量小到可以忽略不计，此时土工合成材料对堤坝的稳定作用受土工合成材料与土体的变形相容性和相对模量控制。第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日三、加筋土边坡加筋土边坡有两种形式：人工填土加筋土边坡和天然边坡的加筋处理。人工填土加筋土边坡中，加筋材料随填土加高，分层加筋分层压实形成坡面。天然边坡的加筋处理是对已有边坡的加固，筋材不是分层埋入而是钻孔锚入边坡，又称锚钉法，一般要求筋材有较高的强度和拉伸模量。加筋土边坡是利用筋材的抗剪、抗拉性能提高土的强度以达到提高边坡稳定性的目的。加筋土边坡设计采用极限平衡理论，可按圆弧滑动法或楔体滑动法核算土坡的稳定安全系数。筋材强度验算和内部稳定验算与加筋土挡墙验算相同。第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日四、加筋土挡墙加筋土挡墙是由填土、填土中布置一定数量的带状拉筋和直立墙面板三部分组成的整体复合结构。第34页，共46页，星期日，2025年，2月5日第四节加筋路堤设计一、加筋路堤破坏形式：(a)路堤沿筋材滑动(b)路基土挤出(c)整体滑动(d)过大沉降第35页，共46页，星期日，2025年，2月5日yi二、加筋路堤稳定性验算1、整体稳定安全系数计算（瑞典法）按无筋情况确定最危险滑弧圆心位置，假定加筋后滑弧不变，拉力水平方向，按下式计算安全系数：Ti：第i层筋材提供的水平拉力，取筋材容许抗力强度Yi：第i层筋材到滑心竖直距离。若有n层筋，Ti取nTi，要求Fs≥1.3第36页，共46页，星期日，2025年，2月5日2、抗拔稳定性若有筋材没有满铺，处于滑弧之外的筋材应具有足够的锚固长度，应验算筋材拉力作用下的抗拔出稳定性。筋材拉力方向与其模量有关。拉力方向水平时力臂较短，安全系数较小，因此，上述公式计算偏远全。第37页，共46页，星期日，2025年，2月5日3、堤坡滑动稳定性验算滑动力：抗滑力：抗滑安全系数：若取抗滑安全系数为2.0，则EaLTH筋材堤坡滑动受力图第38页，共46页，星期日，2025年，2月5日4、地基土挤出稳定性演算挤出力：抗挤出力：筋材摩擦力：硬基对于软基摩擦力：γ:填土重度Cs、φs：软基强度指标γs:软土重度Φsg:筋材与软基界面摩擦角Ka、kp：软基主、被动土压力系数。堤坡下软土受力图第39页，共46页，星期日，2025年，2月5日二、加筋路堤承载力验算1、承载力验算可采用条形基础加筋地基承载力验算方法和公式。2、也可采用下面改进太沙基承载力公式Pu:加筋地基极限承载力；θ：筋材拉力与水平面夹角，取45°+φ/2Cf、γf：地基土凝聚力和重度D:沉降加侧边隆起量T：筋材拉力，可取容许抗拉强度R：两侧地基土隆起的假象圆半径。一般取3m，较浅软基取其厚度之半。第40页，共46页，星期日，2025年，2月5日R：两侧地基土隆起的假象圆半径。一般取3m，较浅软基取其厚度之半。B`:平均堤宽，取堤顶和底宽度之半Nc、Nq：承载力因数。可从相关教材查出。第41页，共46页，星期日，2025年，2月5日加筋地基第五节条形基础加筋地基设计一、地基承载力验算步骤（1）初定加筋材料：如土工格栅或土工织物，确定加筋垫层土的内摩擦角φ和重度γ以及筋材允许抗拉强度Ta（2）布置筋材第一层到基底距离z12b/3;最下层到基底距离zn2b,筋材总层数N=2-3。（3）计算筋材提供的的承载力Δ