《挡土墙设计要求》PPT课件

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1、第六章挡土墙设计第一节挡土墙用途、类型及使用条件一、使用场合挡土墙是支撑路基填土或者山坡土体、防止填土或山坡土体变形失稳的构造物。公路中常用1、路肩挡土墙：路坡稳定，收缩坡角，路堤挡土墙2、路堤挡土墙：收缩坡脚，防止陡坡堤下滑3、路堑挡土墙山坡陡峭，降低边破高度、减少开挖或者地质不良。防止滑坡4、山坡挡土墙挡土墙设置与否，与同其工程方案比较确定1，与移改路线位置进行比较。2，与填筑或开挖边坡相比较3，与坼移有关干扰路基的构造物（房屋，河流，水渠）等比较4，与设置其分类型的构造物（桥，护墙）等比较二、类型及使用范围1，重力挡土

2、墙适用：地基良好，非地震和沿河受水冲刷地区利用衡重台上部填土的下压作用和全墙重心的后移，增加墙身稳定，平均短石尺寸。适合于山区，地面横坡陡峭的路肩墙。路堑墙，路堤墙。2，锚定式挡土墙1）锚杆式分为钢筋混凝土立柱，挡土板，钢锚杆2）锚定板式：墙后土压力由挡土板传立柱传钢锚杆锚固力特别适用于地质不良时，石料缺乏，挖基困难，有锚固条件的路基挡土墙3、薄壁式挡土墙1）悬臂式：立壁、底板2）扶壁式主要依靠踵板上的填土量来保证。特点：自重轻，圬工省，适用于墙高较大，地质条件一般，需用一定量的刚材，经济效果好。4，加筋式挡土墙：填土、填土

3、中布置拉筋条、墙面板受力：放置拉筋材料，填土压实，通过填土与拉筋间的摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋。特点：柔性结构，对地基变形随意性大，建筑高度大，适用于填土路基，节约投资30%~70%，经济效益大。第二节挡土墙压力计算一、作用在挡土墙上的力系1、一般地区挡土墙受到的主要力系1）挡土墙自重G及位于墙上的恒载2）作用于墙背上的主动土压力Ea3）基底的法向反力N及摩擦力T浸水地区还包括挡土墙及墙后填料的水浮力渗水性土作填料时，动水压力不予考虑。3、附加力：季节性作用于挡土墙上的各种力如：洪水时的静水压力和浮力，动水压力，波浪冲击

4、力，冻胀压力，冰压力等。4、特殊力：偶然出现的力。如：地震力、施工荷载、水流漂浮物的撞击力。考虑原则：根据挡土墙所处的具体工作条件、最不利组合一般地区仅考虑主要力系浸水地区考虑附加力地震区考虑地震力主动土压力：当挡土墙向外移动，土压力随之减少，直到墙后土体沿破裂下滑而处于平衡状态时，作用于墙背的土压力。*设计中考虑主动土压力二、一般条件下库伦主动土压力计算。（一）各种边界条件下主动土压力计算。库仑理论的要点为：1、假设墙背填料为均质散粒体，仅有内摩擦力，而无粘聚力。2、当墙背向外移动或绕墙趾外倾时，墙背填料会出现既一通过墙踵

5、的破裂面，假定为平面。3、破裂面上的土楔，假定刚性体，根据静力平衡条件，确定土楔处于极限平衡状态时计算墙背的主动土压力4、通过墙踵，假拟若干个破裂面，其中使主动土压值最大的破裂面为最危险破裂面.dE/ds=0求得破裂面的位置和主动土压力值。5、假设土压力沿墙高呈直线分布土压力作用在墙高的下三分点处（土楔上无荷载作用时）与墙背线夹角为(二）库仑理论适用范围：1、概念简单明了，适用范围广。可以解算各种墙背情况。不同墙后填料表面形状和荷载作用情况下的主动土压力。2、适用于砂性土，计算主动土压力与实际情况较接近。粘性土、平面代曲面，

6、误差较大，影响因数多，缺乏实践经验。3、库仑理论适用于刚性挡土墙。柱板式，锚杆式和锚定板式柔性挡土墙需作假设。（三）大俯角墙背的主动土压力——第二破裂法出现第二破裂面的条件：1）墙背或假想墙背的倾角必须大于第二破裂面的倾角。（即：墙背或假想墙背不妨碍第二破裂面的出现）2）在墙背或假想墙背面上产生抗滑力必须大于其下滑力（即：使破裂面棱体不会沿墙背或假象墙背下滑。）四、折线形墙背的土压力计算以墙背转折点或衡重台为界分为上墙、下墙，分别计算取两者矢量和。上墙土压力，不考虑下墙影响。衡重式考虑是否出现第二破裂面。下墙土压力计算：（一

7、）延长墙背法：画出全墙应力分布图，截取BB，即为下墙土压力（二）力多边形法：墙背土体，处于极限平衡条件下，作用于破裂棱体上的各力，构成力多边形。求得上墙土压力后可绘出下墙破裂面力多边形。五、粘性土土压力计算1、等效内摩擦角法：通常将内摩擦角与单位粘聚力换成为教实有摩擦角值为大的“等效内摩擦角”，按砂性土公式来计算。换算原则：抗剪强度相等或土压力相等。2、力多边形法。。六、不同土层的土压力计算首先求得上一土层的土压力及作用点并近似得假定：上下两土层层面平行计算下一土层时，讲上一土层视为均布荷载，按地面为一平面时的库仑公式计算七

8、、有限范围填土压力计算八、被动土压力计算九、车辆荷载的换算第三节挡土墙设计路基在遇到下列情况时可考虑修建挡土墙：1、路基位于陡坡地段或岩石风化的路堑边缘地段。2、为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段。3、可能产生塌方、滑坡的不良地质路段。4、水流冲刷严重或长期受水浸泡的沿河路基地段。5、