挡土墙设计与计算.ppt

第三章 挡土墙计算与设计
第一页，共五十七页。
一、挡土墙各部分名称

(也称墙胸)


，共五十七页。
第三十五页，共五十七页。
第三十六页，共五十七页。
第三十七页，共五十七页。
第三十八页，共五十七页。
薄壁式挡土墙
包括悬臂式和扶壁式两种形式。
需耗用一定数量的钢材和水泥，特别是墙高较大时，钢材用量急剧增加，影响其经济性能。
第三十九页，共五十七页。
悬臂式挡土墙
悬臂式挡土墙是由立壁(墙面板)和墙底板(包括墙趾板和墙踵板)组成，呈倒“T”字形，具有三个悬臂，即立壁、墙趾板和墙踵板。
主要依靠墙踵板上的填土质量来保证，而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定性，并大大减小了基底应力。
适用于石料缺乏，地基承载力低地区，墙高不易>6m。
第四十页，共五十七页。
悬臂式挡土墙
第四十一页，共五十七页。
扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙由墙面板(立壁)、墙趾板、墙踵板及扶肋(扶壁)组成。
主要依靠踵板上的填土质量来保证，而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定性，并大大减小了基底应力。
适用于石料缺乏地区，挡土墙高大于6m，较悬臂式经济。
第四十二页，共五十七页。
扶壁式挡土墙
第四十三页，共五十七页。
1、墙背的倾斜形式 根据地形和施工等条件选择
根据其墙背的坡度分为仰斜、垂直、俯斜三种。
土压力：仰<直<俯
A、B多用于路肩墙、路堤墙等填方路基；
C多用于路堑墙等挖方路基
一、重力式挡土墙体型的选择和构造措施
第四十四页，共五十七页。
2、墙面坡度的选择
地坡陡，墙面直立；
地坡平坦，墙面平坦
3、基底逆坡的选择
抗滑稳定性不满足设逆坡
土质地基上n:1<=:1
岩石地基上n:1<=:1
4、墙趾台阶和顶宽度
墙趾 a:b=1:2 ,a≥200
.
第四十五页，共五十七页。

挡土墙后填土由于雨水入渗，抗剪强度降低，土压力增大，同时产生水压力，对挡土墙稳定不利，因此挡土墙应设置很好的排水措施，增加其稳定性
泄水孔
粘土夯实
滤水层
泄水孔
粘土夯实
粘土夯实
截水沟
第四十六页，共五十七页。
浆砌块(片)石墙身应在墙前地面以上设一排泄水孔(图a)。墙高时，可在墙上部加设一排泻水孔(图b) 。孔眼间距一般为2～3m，～，干旱地区可适当加大，孔眼上下错开布置。；
为防止水分渗入地基，下排泄水孔进水口的底部应铺设30cm厚的粘土隔水层。泄水孔的进水口部分应设置粗粒料反滤层，以免孔道阻塞。当墙背填土透水性不良或可能发生冻胀时，(图c)
第四十七页，共五十七页。
第四十八页，共五十七页。
墙后填土宜选择透水性较强的填料，例如砂土、砾石、碎石等，若采用粘土，应混入一定量的块石，增大透水性和抗剪强度，墙后填土应分层夯实

第四十九页，共五十七页。
7、沉降缝与伸缩缝：
为适应挡土墙的不同沉降，地基性状、挡土墙高度和截面变化处应设置沉降缝。
设计时，一般将沉降缝与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔10～15m设置一道，兼起两者的作用，缝宽2～3cm，缝内一般可用胶泥填塞，但在渗水量大，填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内、外、顶三方填塞，，当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设置空缝。
第五十页，共五十七页。
第五十一页，共五十七页。
作用在挡土墙上的力：
自重
土压力（水压力）
地基反力
摩擦力
二、挡土墙计算
第五十二页，共五十七页。
：抗倾覆稳定和抗滑稳定

挡土墙计算内容

1、抗倾覆稳定验算
zf
Ea
Eaz
Eax
G
a
a0
d
抗倾覆稳定条件
挡土墙在土压力作用下可能绕墙趾O点向外倾覆
O
x0
xf
b
z
第五十三页，共五十七页。
2、抗滑稳定验算
抗滑稳定条件
Ea
Ean
Eat
d
G
Gn
Gt
a
a0
O
挡土墙在土压力作用下可能沿基础底面发生滑动
m为基底摩擦系数，根据土的类别查表得到