挡土墙概念及设计.doc

挡土墙【retainingwall】指的是为防止路基填土或山坡岩土坍塌而修筑的、承受土体侧压力的墙式构造物。用来支承路基填土或山坡土体,防止填土或土体变形失稳的一种构造物。又可以定义为:用以支持并防止坡体倾塌的一种工程结构体。常见的断面形式有以下3种: 、挖方边坡或人工填土边坡的构造物,以保持土体的稳定性。在公路工程中,它广泛用于路堤或路堑边坡、隧道洞口,桥梁两端及河流岸边等。路肩墙可以收缩坡脚,减少占地,防止沿河路堤受水流侵害,并能增强路堤的稳定性。路堤墙主要也是约束坡脚,作用与路肩墙相似。路堑墙设置在路堑坡底,用以降低边坡高度,减少山坡开挖,并能防止可能塌落的山坡土体。按挡土墙的位置可分为路肩墙、路堤墙、路堑墙等类型,按挡土墙的结构特点可分为:重力式挡土墙、锚定板式挡土墙、锚杆挡土墙、钢筋混凝土悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙,以及加筋土挡土墙等常见形式。重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。一般多用片(块)石砌筑,其坊土数量较大,但形式简单,施工方便,可就地取材,因而被广泛采用。  《挡土墙设计规范》有详细说明。建立挡土墙主要应该从两个方面来考虑,第一个是设计阶段,,影响结构选择的因素有: (1)挡土墙的高度,高度较高的挡土墙,如果采用重力式,要保证其稳定性,势必造成很大的体量,材料用量较多,不太经济,还可能造成肥大的基础,在总体比较紧凑的情况下,过大的基础将影响到各种地下管线的布置及单体建筑工程基础的设计和施工,因此,较高的挡土墙适宜用钢筋混凝土悬臂式或扶壁式。对于墙体高度在5m以下的采用浆砌毛石挡土墙,墙体高度大于5m,小于10m的则用钢筋混凝土悬臂式挡土墙,这样更为经济。(2)挡土墙的材料的选用除了与受力有关外,主要应从经济因素考虑,如果在场地平整时,土石方工程中石方较大,可以就地取材,选用毛石或块石挡土墙,以减少工程造价,如果地基土质差,当地缺少石材,又或是重要工程,选用截面尺寸较小的钢筋混凝土挡土墙则更为适合。  在设计阶段,需要注意的的要点包括:    1)首先应充分掌握的资料有:(1)场地资料,如墙背填土的种类及排水需求,施工方法,冰冻深度等;(2)地质资料,如地形、地貌、地质构造,地下水位情况及分布,根据勘察资料确定土壤重度r,内摩擦角θ,地基承载力[R]等;(3)可供作挡土墙砌筑的材料的石料或其它材料的名称、数量、运距等。 2)确定合理的剖面形式。以重力式挡土墙为例,按其墙背倾斜情况分仰斜,垂直和俯斜三种,边坡如果是挖方以仰斜较合理,是填方则以墙背垂直或俯斜较合理。按主动土压力大小,重力式挡土墙要优先采用仰斜挡土墙,直立较次之,俯斜少用,对于高挡土墙,还可采用折线形墙背和减压平台作法。 3)确定合适的墙顶荷载 4)必要时,设计中应说明挡土墙的施工顺序,在地形比较复杂的区域,各种地下管线难免频繁穿越挡土墙,此时挡土墙的施工须在管线施工之后在施工阶段考虑的因素有:(1)当挡土墙墙基底落在填土地基上时,应使填土地耐力满足设计要求,测试填土地耐力往往比较麻烦,对于不太高的挡土墙,可以通过限定填土的压实系数来间接满足地耐力的要求,在填土较深处,填土压实系数可以分层次要求,上高下低。(2)相邻二段挡土墙基底高差较大时(如在0.