邊坡3重力式擋土墻

支擋結(jié)構(gòu)與邊坡加固3.1重力式擋土墻的構(gòu)造及布置3.1.1重力式擋土墻的構(gòu)造1墻身構(gòu)造1.仰斜墻背主動(dòng)土壓力最小，墻身截面經(jīng)濟(jì)，墻背可與開(kāi)挖的臨時(shí)邊坡緊密貼合，但墻后填土的壓實(shí)較為困難，因此多用于支擋挖方工程的邊坡；2.俯斜墻背主動(dòng)土壓力最大，但墻后填土施工較為方便，易于保證回填土質(zhì)量而多用于填方工程；3.直立墻背介于前兩者之間，且多用于墻前原有地形較陡的情況，如山坡上建墻，因此時(shí)仰斜墻身較高而入土較淺，俯斜墻則土壓力較大。墻背的構(gòu)造措施為減小墻背主動(dòng)土壓力，選擇仰斜墻背較為合理；當(dāng)邊坡采用挖方時(shí)，仰斜式較為合理；如在填方地段筑墻，選擇直立和俯斜墻比較合理（填土夯實(shí)方便）；（2）墻頂寬度采用混凝土塊或石砌體的擋土墻，不宜小于0.5m；整體澆筑的混凝土擋土墻，0.2～0.4m；基底與墻趾抗滑穩(wěn)定難以滿(mǎn)足時(shí)，可將基底做成逆坡，一般坡度為（0.1～0.2）：1.0；地基承載力難以滿(mǎn)足時(shí)，墻趾宜設(shè)臺(tái)階；（3）墻面坡度選擇當(dāng)墻前地面較陡時(shí)，墻面坡度可取1：0.05～1：0.2，或采用直立的墻面；當(dāng)墻前地面較為平坦時(shí)，對(duì)于中、高擋土墻，墻面坡度適當(dāng)放緩，不宜緩于1：0.4；（4）墻底的構(gòu)造要求為了增加墻身的抗滑穩(wěn)定性，可將墻底做成逆坡；一般土質(zhì)地基的墻底逆坡不宜大于0.1：1，對(duì)巖質(zhì)地基一般不宜大于0.2：1。（5）加設(shè)墻趾臺(tái)階擴(kuò)大墻底寬度，對(duì)地基承載力和墻的抗傾覆穩(wěn)定有利；墻趾臺(tái)階的高寬比：h：a=2：1，a不得小于20cm；墻底法向分力的偏心距應(yīng)滿(mǎn)足e≤b1/4的條件；（b1——無(wú)臺(tái)階時(shí)的墻體寬度）2擋土墻基礎(chǔ)基底埋深基底埋深一般應(yīng)不小于0.5m；巖石地基應(yīng)將基底埋人未風(fēng)化的巖層內(nèi)；基底寬與墻高之比為1／2～1／3；墻底的寬度應(yīng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果最終確定?；A(chǔ)基礎(chǔ)形式、埋置深度

擋墻基礎(chǔ)安全襟邊寬度表地基種類(lèi)最小埋入深度h(m)襟邊寬度L(m)嵌入示意圖較完整的堅(jiān)硬巖石0.250.25～0.50一般硬質(zhì)巖石0.600.60～1.50軟質(zhì)巖石≮1.001.00～2.00土質(zhì)≮1.001.50～2.503排水措施

排水措施墻身布置適當(dāng)數(shù)量的泄水孔；泄水孔入口處應(yīng)用易于滲水的粗顆粒材料做反濾層以免堵塞；墻前回填土體也應(yīng)分層夯實(shí)并修筑散水溝或排水溝；4沉降縫與伸縮縫沉降縫與伸縮縫構(gòu)造措施：墻后回填土的選擇卵石、礫石、粗砂、中砂的內(nèi)摩擦角大。主動(dòng)土壓力系數(shù)小，作用在擋土墻上主動(dòng)土壓力小，為擋土墻后理想的回填土。細(xì)砂、粉砂、含水量接近最優(yōu)含水量的粉土、粉質(zhì)粘土和低塑性粘土為可用的回填土，如當(dāng)?shù)責(zé)o粗粒土，外運(yùn)不經(jīng)濟(jì)，就地取材。凡軟粘土、成塊的硬粘性土、膨脹土和耕植土，因性質(zhì)不穩(wěn)定，在冬季冰凍時(shí)或雨季吸水膨脹都將產(chǎn)生額外的土壓力，對(duì)擋土墻的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，故不能用作墻后的回填土。

3.1.2重力式擋土墻的布置擋土墻的布置

設(shè)計(jì)步驟：1．根據(jù)具體情況，通過(guò)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，確定墻趾位置；2．測(cè)繪墻趾處的縱向地面線，核對(duì)路基橫斷面圖，收集墻趾處的地質(zhì)和水文等資料；3．選擇墻后填料，確定填料的物理力學(xué)計(jì)算參數(shù)和地基計(jì)算參數(shù)；4．進(jìn)行擋土墻斷面形式、構(gòu)造和材料設(shè)計(jì)，確定有關(guān)計(jì)算參數(shù)；5．進(jìn)行擋土墻的縱向布置；6．用計(jì)算法或套用標(biāo)堆圖確定擋土墻的斷面尺；7．繪制擋土墻立面、橫斷面和平面圖。橫向布置

橫向布置主要是在路基橫斷面圖上進(jìn)行。1．擋土墻的位置選擇2．確定斷面形式，繪制擋土墻橫斷面圖hH縱向布置

縱向布置主要在墻趾縱斷面圖上進(jìn)行，布置后繪制擋土墻正面圖，如圖所示。分段長(zhǎng)分段長(zhǎng)分段長(zhǎng)公路縱向設(shè)計(jì)線地面線Hh平面布置

根據(jù)橫斷面、縱面繪制擋土墻平面設(shè)計(jì)圖擋土墻的設(shè)計(jì)示例3.2重力式擋土墻的設(shè)計(jì)重力式擋土墻計(jì)算當(dāng)擋土墻的位置、墻高和斷面形式確定后，擋土墻的斷面尺寸可通過(guò)試算的方法確定，其程序是：1、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或標(biāo)準(zhǔn)圖，初步擬定斷面尺寸；2、計(jì)算側(cè)向土壓力；3、進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算和基底應(yīng)力與偏心距驗(yàn)算；4、當(dāng)驗(yàn)算結(jié)果滿(mǎn)足要求時(shí)，初擬斷面尺寸可作為設(shè)計(jì)尺寸；當(dāng)驗(yàn)算結(jié)果不能滿(mǎn)足要求時(shí)，采取適當(dāng)?shù)拇胧┦蛊錆M(mǎn)足要求，或重新擬定斷面尺寸，重新計(jì)算，直至滿(mǎn)足要求為止。作用在擋土墻上的力系1、一般地區(qū)擋土墻受到的主要力系1）擋土墻自重G及位于墻上的恒載2）作用于墻背上的主動(dòng)土壓力Ea3）基底的法向反力N及摩擦力T

浸水地區(qū)還包括擋土墻及墻后填料的水浮力滲水性土作填料時(shí)，動(dòng)水壓力不予考慮。

3.2.1抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算抗滑穩(wěn)定條件EaEanEatdGGnGtaa0O擋土墻在土壓力作用下可能沿基礎(chǔ)底面發(fā)生滑動(dòng)m為基底摩擦系數(shù)，根據(jù)土的類(lèi)別查表得到3.2.2抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算zfEaEazEaxGaa0d抗傾覆穩(wěn)定條件擋土墻在土壓力作用下可能繞墻趾O點(diǎn)向外傾覆Ox0xfbz3.2.3基底承載力驗(yàn)算e<B/6:梯形e=B/6:三角形e>B/6:出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)基底壓力計(jì)算xyBLeexyBLexyBLK3KPPPK=B/2-e矩形面積單向偏心荷載地基承載力驗(yàn)算基底平均應(yīng)力pk≤fa基底最大壓應(yīng)力pkmax≤