《支挡结构讲义》ppt课件

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1、主讲：刘昌清电话：13608005912liucq@home.swjtu.edu.cn铁路路基支挡结构参考资料李海光：新型支挡结构设计与工程实例易思蓉：铁道工程铁路路基支挡结构第一章前言铁路组成：线路工程（线路、路基、轨道、桥梁、隧道）车站（车站、编组站、车辆维修段）机车（牵引动力、机车车辆）第一章前言铁路路基：路基本体（路堤、路堑）路基防护和加固建筑物路基排水设施路基基础（地基处理）支挡结构是用来支撑陡坡以保持土体稳定性的一种建筑物。支挡结构包括重力式支挡结构、轻型支挡结构和抗滑支挡结构等几种形式。在土木工程中，支挡结构的应用是十分广泛。

2、第一章前言第一章前言土压力是作用在支挡结构上的主要力系。正确求解作用在墙背上的土压力(包括土压力的大小、方向与压力分布规律)是支挡结构设计的关键。第一章前言支挡结构的设计应保证支挡结构具有足够的强度和稳定性。即应当保证：在结构自重和外力作用下保证结构的外部稳定性（整体稳定性）和内部稳定性（自身稳定性）如对于重力式挡土墙：不发生全墙的滑动和倾覆，并保证墙身每一截面和基底应力与偏心距均不超过容许值。第一章前言一、支挡结构的作用（1）当山区地面横坡过陡时，常在路基下侧边坡设置挡土墙，或在靠山侧设置路堑挡土墙以降低路堑高度，这样可以减少土石方工程数

3、量同时避免由于破坏天然植而引起灾害；（2）在平原地区，为了节约用地，往往也在路基一侧或两设置挡土墙；第一章前言一、支挡结构的作用（3）在滨河地段或有建筑物时，修建挡土墙可以收回坡脚，以避免冲刷威协或避开建筑物；（4）当高路堤、深路堑土石方大、取弃土困难时，也可设置挡土墙以减小土石方数量；（5）挡土墙还经常用来整治崩坍、滑坡等路基病害。第一章前言一、支挡结构的作用在考虑设置支挡结构时，应与其他建筑物（如桥梁、隧道或明洞等）进行方案比较，在技术经济合理时，才考虑采用支挡结构方案。第一章前言二、支挡结构的分类（1）按结构形式分类重力式支挡结构轻型

4、支挡结构第一章前言二、支挡结构的分类重力式支挡结构：这种支挡结构在土压力的作用下的稳定性主要靠结构的自重及墙顶的恒载来维持。又分为重力式挡土墙和衡重式挡土墙两种。重力式和衡重式挡土墙第一章前言第一章前言轻（新）型支挡结构：采用钢筋混凝土构件组成的轻型挡土墙。钢筋混凝土悬臂式挡土墙加筋土挡土墙锚定板挡土墙锚杆（索）挡土墙对拉式挡土墙卸荷板式挡土墙第一章前言轻（新）型支挡结构轻型支挡结构的特点圬工省造价低便于拼装化施工第一章前言二、支挡结构的分类（2）根据建筑材料的不同分类石砌挡土墙混凝土挡土墙钢筋混凝土挡土墙第一章前言二、支挡结构的分类（3）

5、根据墙背的倾斜方向分类俯斜式挡土墙仰斜式挡土墙垂直挡土墙第一章前言二、支挡结构的分类（4）根据在路基横断面上的位置路肩式挡土墙路堤式挡土墙路堑式挡土墙第一章前言二、支挡结构的分类（5）其他形式抗滑挡土墙车站内的站台墙拦石等第一章前言三、重力式挡土墙的构造1墙身构造重力式挡土墙由墙身、基础和墙帽三部分组成第一章前言三、重力式挡土墙的构造墙胸坡度对墙高的影响第一章前言三、重力式挡土墙的构造沉降缝与伸缩缝为避免因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，根据地基地质条件的变异和墙高、墙身断面的变化设置沉降缝。为了防止圬工砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝，应

6、设置伸缩缝，一般在设计时将沉降缝和伸收缝合并设置。第一章前言三、重力式挡土墙的构造沉降缝与伸缩缝第一章前言三、重力式挡土墙的构造2．排水措施挡土墙排水措施的作用在于疏干墙后土体和防止地表水下渗后积水。排水措施包括：（1）设置地面排水沟，截引地表水；（2）夯实回填土顶面和地表松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可加设铺砌；（3）设置一排或数排泄水孔第一章前言三、重力式挡土墙的构造泄水孔泄水孔的尺寸一般为0.05m×0.10m、0.10m×0.10m、0.15m×0.20m的方孔或直径为0.05m～0.10m的圆孔。孔眼间距一般为2m～3m，上下

7、左右交错设置。最下一排泄水孔应高出地面；如为路堑挡土墙，应高出侧沟内的水位0.30m；浸水挡土墙则应高出常水位0.3m。第一章前言三、重力式挡土墙的构造反滤层若墙后填料的透水性不良，为了防止孔道淤塞，应在最低一排泄水孔至墙顶以下0.5m高度以内，填筑不小于0.3m厚的砂砾石或无砂混凝土块板或土工织物作反滤层。第一章前言三、重力式挡土墙的构造泄水孔与反滤层第一章前言三、重力式挡土墙的构造3．基础埋置深度墙趾埋入斜坡地面的最小尺寸（m）岩层类别hL嵌入示意图较完整的坚硬岩层0.250.25～0.5一般硬质岩层0.600.6～1.5软质岩层1.0

8、01.0～2.0土≥1.001.5～2.5第二章支挡结构设计中的土压力计算经典土压力理论库伦土压力理论及其在铁路挡土墙中的应用大俯斜墙背的主动土压力━━第二破裂面法折线型墙背土压