墙后有限填土地震被动土压力拟动力滑移线解

摘要

为研究有限宽度下墙后填土地震被动土压力，采用滑移线法和拟动力法，通过MATLAB编程构建基于有限差分的滑移线场数值模型，实现土体内部应力状态的精确求解。本研究结合莫尔应力圆理论，量化填土宽深比、地震加速度系数及界面摩擦角对被动土压力分布的影响，完善有限填土条件下被动土压力的计算理论。结果表明：宽深比较小时，滑动面切线角度较小，且被动土压力在墙踵处急剧增加，有限填土条件下的被动土压力计算需特别关注局部应力集中现象。界面摩擦角的增大会显著减小滑动面曲率半径，并降低填土有限宽度的临界值，同时加剧土体内部的应力偏转。水平地震加速度对滑移线场范围影响显著，但对被动土压力值的影响较小；而竖直地震加速度虽不改变破坏模式，却会显著改变土体被动土压力大小。

关键词

挡土墙 / 地震被动土压力 / 有限填土 / 拟动力法 / 滑移线解