重力式路堤墙课程设计.doc

土力学地基基础课程设计题 目：重力式路堤墙专 业： 姓 名： 学 号： 班 级： 指导教师： 陈美云 编写日期：2012.05.16目 录重力式路堤墙设计3设计任务书3一、设计资料3二、确定设计参数3设计计算书3一、主动土压力计算3二、设计挡土墙截面5设计图纸6附录8参考文献9致谢10重力式路堤墙设计设计任务书一、设计资料1. 地层：地基埋置深度不小于1.0m，持力层为号土层含砂粉质黏性土层，地基容许承载力R=250kPa。2. 载荷资料：车辆荷载换算等代土层厚度为0.84m，布置在7.5m全宽路基上。3. 其他设计参数：填料容重=18kN/m3，。基底摩擦系数=0.4，墙身容重k=22kN/m3，截面容许应力a=600kPa，。填土边坡1:1.5。二、确定设计参数根据给定设计资料，初步确定墙身尺寸如下：挡土墙高H=5m，墙上填土高度a=2m，墙背仰斜1:0.25（=-1402），墙面为平行于墙背的直线，墙顶宽1.54m，墙身分段长10m。为增大墙身抗滑稳定性，设置基底按坡度0.2:1内倾。设计计算书一、主动土压力计算1. 破裂角假设破裂面交于载荷内，根据公式计算则有则=39.90验核破裂面位置如下：提顶破裂面距墙踵距离为荷载内边缘距墙踵距离为荷载外缘距墙踵距离为4.255.85211.75，故破裂面交于荷载内，与设计相符，可采用所选计算公式。2. 求主动土压力系数K和K1计算如下：由于则3. 求主动土压力E及其作用点位置Zy主动土压力E为主动土压力的作用点位置Zy为二、设计挡土墙截面由于墙面平行墙背，基底倾斜0.2:1（0=1119）.通过试算，选墙顶墙宽1.54m。1. 计算墙身重G及其力臂ZG墙身重G及其力臂ZG计算结果，列于表1。表1墙身重G及其力臂ZG计算结果体积V(m)自身重G（kN）力臂ZG（m）2. 滑动稳定性验算抗滑稳定系数为 3. 倾覆稳定验算因基底倾斜，土压力对墙址的力臂改为则稳定性验算的结果表明，断面尺寸由滑动控制，上述估计符合实际。4. 基底应力验算 5. 截面应力验算墙面与墙背为平行的直线，截面的最大应力出现于接近基底处。由基底应力验算可知，偏心距及基底应力均满足地基的要求，则截面应力肯定也满足墙身材料的要求，故可不作验算。通过上述验算，所拟截面符合各项要求，决定采用此截面，顶宽为1.54m。设计图纸根据上述计算，绘制浆砌片石重力式路堤墙立面图，断面图做法示意图及大样图如图1所示。具体图纸见附录。设计说明：1. 墙身为片石砌注，片石厚度不小于0.15m，体积不小于0.01m3。石料应采用无风化石才，面石要平整，挡土墙外露面采用1:3水泥砂浆勾凸缝。2. 挡土墙采用M10水泥浆砌筑，施工前作好配比试验，强度要求达到设计等级，砌筑时砂浆要密实，饱满，不得有空洞。3. 挡土墙分段：每10m设置一条沉降缝，缝宽2cm，外露面1cm，缝线竖直美观，可用C15混凝土角石砌筑，沉降缝内用1.5cm浸沥青软木板分隔。4. 应先把挡土墙后原土坡放成45坡，然后施工挡土墙。基坑开挖应搞好地面排水，保持基坑干燥，基础施工完毕应及时回填，夯实。墙后回填料的干密度大于或等于1.65t/m3。回填料应分层夯实。5. 挡土墙开挖至持力层下300mm，而后做C10混凝土垫层100mm，密度每边基础底边放大50mm。6. 混凝土强度大于80%设计强度时，才能回填墙后回填上。图1 浆砌片石重力式路堤墙立面图、断面做法示意图及大样图附录立面图断面图大样图参考文献1姚仰平土力学M北京：高等教育出版社，2004：1371532梁钟琪土力学及路基M北京：中国铁道出版社，2006：249-2633郝瀛路堤墙设计M北京：中国铁道出版社，1999：1791924 赵勇高速铁路刚性挡土墙土压力模型试验与数值分析D成都：西南交通大学土木工程学院，20035 罗一农，刘会娟路堤墙课程设计J科学技术通讯，2005(4)：48-516 袁聚云，徐超，赵春风，等土工试验与原位测试M上海：同济大学出版社，2004：25-55致谢时光荏苒，岁月如歌，转眼间在江苏交通技师学院求学的三年就要过去了，必会给我今生留下美好的回忆。在此感谢我的老师陈美云，感谢你们在生活和学习上给予我的指点和帮助。陈老师平易近人，治学严谨，在各方面都给了我很大的关心，从论文的选题到论文撰写的每一个环节，都得到了老师的关怀和指导。在遇到问题时，陈老师都能帮助我指正方向，使我能够顺利地完成论文的各项工作。最重要的是我从他那里学到许多科学研究和考虑问题的方法。值此论文完成之际，首先向陈美云老师表示衷心的