1、5.6 挡土墙设计,挡土墙的设计一般从以下几个方面考虑: 5.6.1 挡土墙的型式 1、重力式挡土墙 1)原理:利用自身的重量平衡侧向的土压力 2)特点:结构简单、造价低廉、体积大、工程量大。 3)适用: H=5m的低挡土墙,小型工程。 4)材料:砖、块石、条石、灰土、素混凝土等,2、悬臂式挡土墙 1)原理:靠墙踵处悬挑长度上的土重维持平衡 2)特点:结构轻、断面尺寸小、节省混凝土、费钢材。 3)适用:H5m的重要市政工程或其它储存库工程中。 4)材料:钢筋混凝土 5)初步尺寸如下图: 基础底宽b: 前趾挑出: 基础高度: 基础埋深: 墙身顶宽: 墙身底宽: 墙面斜度:h:挡土墙总高。,3、扶
2、壁式挡土墙 1)原理:增设扶壁,以加强悬臂式挡土墙的抗弯性能。 扶壁与墙踵相连,起拉结作用。 2)特点:结构轻、断面尺寸小、工程量小。 3)适用:H10m的重要工程。 4)材料:钢筋混凝土 5)初步尺寸如下图: 基础底宽b:前趾挑出: 基础高度: 基础埋深: 墙身顶宽:墙身底宽: 墙面斜度: 扶臂边距: 扶臂中距: h:挡土墙总高。,4、锚杆式挡土墙 工作原理:利用锚固在稳定岩层中的拉杆(锚杆)维 持挡土墙的稳定与平衡. 包括:锚杆式和锚定板式两种。 1)锚杆式挡土墙 结构组成:立柱 挡板 锚杆 如图:下部 2)锚定板式挡土墙 结构组成: 立柱 基础 挡板 拉杆 锚定板 如图:上部特点:结构轻
3、 柔性大 造价低 施工方便 应用:铁路部门应用较多,5、加筋土挡土墙 工作原理:依靠加筋和土的摩擦力来平衡土 压力. 作 用: 加筋的主要作用在于提高土的内摩擦角. 结构组成:墙面板 拉筋和 填土 拉筋材料:扁钢 金属丝网 钢丝绳 铝合金 或钢筋混凝土拉杆. 填土要求:土夹石 粉土 亚粘土 或砂性土 拉筋和面板之间用螺栓连接.,5.6.2 挡土墙尺寸初定,1、挡土墙的高度H由挡土墙的功能和用途决定。2、其它尺寸同前,5.6.3 挡土墙的验算,1、作用在挡土墙上的力系 1)墙身自重 W 2)墙背上的土压力Ea(Ep) 3)墙面上的土压力Ep1( Ea1 ):一般不计 4)基底反力:水平H 、竖向
4、 V。,2、抗滑稳定验算 1)计算公式: 2)符号意义:抗滑稳定安全系数 ks =1.3 H:墙基和地基的水平摩擦力 V: 地基对基础底面的竖向支持力. Eax Eay:土压力的分量 :基底摩擦系数 参考表5-4,抗滑稳定不满足时应采取的措施:,1、修改挡土墙的断面尺寸,加大W 2、在墙基底面作砂石垫层,增大摩擦力 3、挡土墙基底可作成逆坡,利用逆坡上 的部分反力抗滑。 4、加拖板来抗滑。主要是利用拖板上覆盖的土重抗滑,3、抗倾覆稳定验算 1)计算公式: 2)符号意义:抗倾覆稳定安全系数 kt =1.5 a:W作用线与O之距. b: h: Eax Eay:土压力的分量,抗倾覆稳定不满足时应采取
5、的措施:,1、加大 W 2、加大前趾长度,更稳定 3、墙背做成仰斜(但施工不方便) 4、在墙背上作卸荷台,形状如牛腿。,4、挡土墙地基承载力验算 将挡土墙上的所有力向基础的中心简化,计算基 底反力大小,验算它与地基承载力f 之间的关系。,5.6.4 墙后回填土 的选择5.6.5 墙后的排水措施,重力式挡土墙设计算例,题目:P199 解答要点: 1、土压力计算: 2、挡土墙尺寸初定 3、计算自重 4、抗滑稳定性验算 5、抗倾覆稳定性验算 6、地基承载力验算,5.7 土坡稳定分析圆弧法,5.7.1 土坡稳定的意义 5.7.3 影响土坡稳定的因素 1、 2、 3、 4、 5、,5.7.4 土坡稳定分析圆弧法 1、基本原理 2、计算步骤 3、计算技巧 4、适用范围,5.7.4 简单土坡稳定计算 定义: 1、无粘性土简单土坡 2、粘性土简单土坡,补充作业:,某土条如图所示。请根据所给数据判断 当mm斜面上的下滑力达到48.7 KN/m时,土条是否下滑?,2m,m,m,2m,3m,土层1: =220c=12kpar=20kn/m3,土层2: =150c=8kpar=18kn/m3,=150,