采用非线性Mohr-Coulomb破坏准则计算孔隙水影响下的主动土压力

为分析非线性Mohr-Coulomb破坏准则下孔隙水压力对挡土墙主动土压力的影响,采用极限分析上限定理推导挡土墙主动土压力的解析解,采用MATLAB软件求解主动土压力的数值解,并分析了非线性Mohr-Coulomb破坏准则相关参数以及孔隙水、土体容重、挡土墙高度等对主动土压力和墙后破裂角的影响.研究表明,孔隙水等因素对主动土压力有较大影响,随着孔隙水系数、非线性系数、土体重度、地表荷载增大或土体初始黏聚力减小,挡土墙主动土压力显著增大.此外,非线性系数及孔隙水对挡土墙破裂角也会产生较大影响,非线性系数越小或孔隙水系数越大,挡土墙破裂角越大.因此,建议在挡土墙设计中应合理考虑土体非线性特征及孔隙水效应,增加挡土墙排水设计,以免低估主动土压力而导致挡土墙发生破坏.