5-挡土墙设计

第六章,挡土墙设计,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,主要内容,第一节 概述第二节 挡土墙的构造与布置第三节 挡土墙土压力计算第四节 挡土墙的设计原则第五节 重力式挡土墙设计第六节 浸水路堤挡土墙设计第七节 地震地区挡土墙设计第八节 轻型挡土墙第九节 加筋土挡土墙,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 1、挡土墙的定义,挡土墙的定义与作用 挡土墙是支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的结构物。公路中主要作用是支撑路堤、路堑、隧道洞口、桥梁两端及河岸壁等。,第一节 概述,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,按挡土墙位置分:路堑挡墙，路堤挡墙，路肩挡墙和山坡挡墙等。按挡土墙的墙体材料分:石砌挡墙，混凝土挡墙，钢筋混凝土挡墙，砖砌挡墙，木质挡墙和钢板墙等。按挡土墙的结构形式分:重力式，半重力式，衡重式，悬臂式，扶壁式，锚杆式，拱式，锚定板式，板桩式和垛式等。,2、挡土墙的类型,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,挡土墙位置分：a）路肩挡墙、b）路堤挡墙、c）路堑挡墙、d）山坡挡墙,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（1）刚性挡土墙 本身变形极小，只能发生整体位移,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（2）柔性挡土墙本身会发生变形，墙上土压力分布形式复杂,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 3、新型挡土墙自嵌式挡土墙-主要依靠挡土块块体、填土通过加筋带连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，达到稳定的作用。用于园林景观、高速公路、立交桥和护坡、小区水岸等，比传统的混凝土和浆砌块石容易施工，并且美观、耐久。,还有哪些？-结构、材料,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,挡土墙照片,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 4、挡土墙的作用路肩墙：护肩及改善综合坡度；路堤墙：收缩坡脚，防止边坡或基底（对于陡坡）路堤滑动，沿河路堤可防水流冲刷等；路堑墙：减少开挖，降低边坡高度；山坡墙：支挡坡上覆盖层，可兼起拦石作用；隧道及明洞口挡墙：缩短隧道或明洞口长度；桥梁两端挡墙：护台及连接路堤，作为翼墙或桥台。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 5、各式挡土墙的使用条件,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,垮塌的重力式挡墙, 6、挡土墙的破坏,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,垮塌的护坡挡墙,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,墙面（墙胸）墙背（俯斜、仰斜、垂直）有直线形和折线形墙背之分墙顶及护栏墙底（墙趾、墙踵）,1、挡土墙的构造,挡土墙的组成示意图,第二节 挡土墙的构造与布置,墙身,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,基础-p122有具体要求 设计的主要内容包括基础形式的选择和基础埋置深度的确定。排水设施-p122有具体要求 通常由地面排水和墙身排水两部分组成。沉降缝和伸缩缝-p123有具体要求 为防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，应根据地基地质条件及墙高墙身断面的变化情况，设置沉降缝；为了减少圬工砌体因硬化收缩和温度变化作用而产生的裂缝，须设置伸缩缝。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,横向布置主要是在路基横断面图上选定挡土墙的位置，确定是路堑墙、路肩墙、路堤墙还是浸水挡墙？并确定断面形式及初步尺寸。纵向布置在墙趾纵断面图上进行墙的纵向布置，布置后绘成挡土墙正面图。包括： 1）分段，设伸缩缝与沉降缝； 2）考虑始、末位置在路基及 其它结构处的衔接； 3）基础的纵向布置； 4）泄水孔布置。平面布置对于个别复杂的挡土墙，例如高的、长的沿河挡墙和曲面挡墙；绕避建筑物挡墙，除了横、纵向布置外，还应作平面布置，并绘制平面布置图。,2、挡土墙布置,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,1、作用在挡土墙上的力系,（1）主要力系：挡土墙自重及位于墙上的恒载；墙后土体的主动土压力（包括超载）；基底的支撑力与摩阻力；墙前土体的被动土压力；浸水墙的常水位静水压力及浮力。（2）附加力：季节性或规律性作用于墙的各种力，如波浪冲击、洪水。（3）特殊力：偶然出现的力，如地震力、浮力、水面物撞击力等。,图6-5 作用在挡土墙上的力系,第三节 挡土墙土压力计算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,2、挡土墙的移动形式,（1）墙体外移,（2）墙体内移,（3）墙体不移动,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,Ea:墙体外移,土压力逐渐减小?当土体破坏,达到极限平衡状态时所对应的土压力(最小),Ep:墙体内移,土压力逐渐增大,当土体破坏,达到极限平衡状态时所对应的土压力 (最大),墙位移与土压力E关系,E0:墙体不移动,土压力即是土体产生的侧压力,3、墙位移与土压力关系,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,三种不同性质的土压力,4、不同类型土压力需满足的条件,1）静止土压力：土静止不动2）主动土压力Ea ：土推墙土体达到主动极限平衡状态3）被动土压力Ep ：墙推土 土体达到被动极限平衡状态,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,5、路基挡土墙的土压力考虑1）主动土压力与被动土压力的区分：假定挡土墙处于极限移动状态，土体有沿墙及假想破裂面移动的趋势，则土推墙即为主动土压力，墙推土即为被动土压力。2）路基挡土墙的土压力考虑：路基挡土墙一般都有可能有向外的位移或倾覆，因此，在设计中按墙背土体达到主动极限平衡状态考虑，即只考虑Ea ，且取一定的安全系数以保证墙背土体的稳定。墙趾前土体的被动土压力Ep一般不计。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,墙背倾斜形式,仰斜、直立和俯斜,E1E2E3,6、不同墙背倾斜形式的土压力大小,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 7、挡土墙的土压力计算理论（1）朗肯土压力理论1857年英国学者朗肯（Rankine）从研究弹性半空间体内的应力状态出发，根据土的极限平衡理论，得出计算土压力的方法，又称极限应力法。 （2）库仑土压力理论1776年法国的库仑（C.A.Coulomb）根据力学平衡的概念，并假定滑动面为平面，分析了滑动楔体的力系平衡，从而求算出挡土墙上的土压力，成为著名的库伦土压力理论。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（3）朗肯理论的基本假设：墙本身刚性，因此，不考虑墙身的变形；墙后填土延伸到无限远处，填土表面水平（=0）；墙背垂直光滑（墙与垂向夹角=0，墙与土的摩擦角=0）。,朗肯土压力理论,pa,pp,土体处于弹性平衡状态,主动极限平衡状态,被动极限平衡状态,主动朗肯状态,被动朗肯状态,处于主动朗肯状态，1方向竖直，剪切破坏面与竖直面夹角为45o-/2,处于被动朗肯状态，3方向竖直，剪切破坏面与竖直面夹角为45o/2,分析方法,朗肯土压力理论,1.主动土压力,挡土墙在土压力作用下，产生离开土体的位移，竖向应力保持不变，水平应力逐渐减小，位移增大到a，墙后土体处于朗肯主动状态时，墙后土体出现一组滑裂面，它与主应力面夹角45o/2，水平应力降低到最低极限值,z(1),pa(3),极限平衡条件,朗肯主动土压力系数,朗肯主动土压力强度,朗肯土压力理论,讨论：,当c=0,无粘性土,朗肯主动土压力强度,1.无粘性土主动土压力强度与z成正比，沿墙高呈三角形分布2.合力大小为分布图形的面积，即三角形面积3.合力作用点在三角形形心，即作用在离墙底h/3处,朗肯土压力理论,2.被动土压力,朗肯土压力理论,2.被动土压力,极限平衡条件,朗肯被动土压力系数,朗肯被动土压力强度,z(3),pp(1),挡土墙在外力作用下，挤压墙背后土体，产生位移，竖向应力保持不变，水平应力逐渐增大，位移增大到p，墙后土体处于朗肯被动状态时，墙后土体出现一组滑裂面，它与小主应力面夹角45o/2，水平应力增大到最大极限值,朗肯土压力理论,2.被动土压力,讨论：,当c=0,无粘性土,朗肯被动土压力强度,1.无粘性土被动土压力强度与z成正比，沿墙高呈三角形分布2.合力大小为分布图形的面积，即三角形面积3.合力作用点在三角形形心，即作用在离墙底h/3处,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（4）库仑理论的基本假设墙后填土为均匀的无粘性土（c=0），填土表面倾斜（0）；挡土墙刚性，墙背倾斜，倾角为；墙面粗糙，墙背与土体之间存在摩擦力（0）；滑动破裂面为通过墙踵的平面。,（a） （b） （c）库伦主动土压力计算图式,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（5）分析方法的异同 朗肯理论和库伦理论都是研究土压力问题的简化方法。它们各有其不同的基本假定、分析方法和适用条件。共同点：朗肯理论和库伦理论均属于极限状态土压力理论。用这两种理论计算出的土压力均为墙后土体处于极限平衡状态下的主动土压力Pa和被动土压力Pp。不同点：朗肯理论从土体中一点的极限平衡状态出发，由处于极限平衡状态时的大小主应力关系求解（极限应力法）；库伦理论根据墙背与滑裂面之间的土楔处于极限平衡，用静力平衡条件求解（滑动楔体法） 。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（6）适用条件朗肯理论的应用范围：墙背垂直、光滑、墙后填土面水平，无粘性土与粘性土均可用。库伦理论的应用范围：用于包括朗肯条件在内的各种倾斜墙背的陡墙，填土面不限，可考虑墙背摩擦角，故较朗肯公式应用范围更广。数解法一般只用于无粘性土，图解法则对于无粘性土或粘性土均可方便应用。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,破裂面交于内边坡,挡土墙因路基形式和荷载分布不同土压力有多种计算图式,（1）破裂面交于内边坡-适用于路堤或路堑挡土墙 Ea-P127 式6-6,8、一般条件下库仑主动土压力计算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,破裂面交于路基面：a)交于荷载内侧；b)交于荷载中部；c)交于荷载外侧,（2）破裂角交于路基面- 破裂面交于荷载中部 b) Ea-式6-9破裂面交于荷载外侧 c) Ea-式6-11破裂面交于荷载内部 a) Ea-式6-12,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（3）破裂面交于外边坡Ea-式6-13,破裂面交于外边坡,?,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,有时土体并不沿墙背滑动，而是沿另一滑动面滑动，这一般是折线形重力墙背、悬臂墙墙背或带衡重台的墙背，其倾角大于第二破裂面的倾角i、且墙背面上的抗滑力大于下滑力的情况。出现第二破裂面的条件： 墙背或假想墙背的倾角或 必须大于第二破裂面的倾角i ，即墙背或假想墙背不妨碍第二破裂面的出现；在墙背或假想墙背面上产生的抗滑力必须大于其下滑力，即NRNG ，或Ex tan(+ )Ey + G ，使破裂棱体不会沿墙背或假想墙背下滑。一般仰斜挡土墙为避免土压力过大，很少采用平缓背坡，不易出现 i的情况，不出现第二破裂面；衡重式挡墙的上墙或悬臂式墙，因采用的是假想的墙背，=，只要i，即存在第二破裂面。,（4）大俯角墙背的主动土压力第二破裂面法,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,第二破裂面的出现及其计算,衡重式挡土墙的推导见P131P133,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,延长墙背法,（5）折线形墙背的土压力计算,延长墙背法-P134,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,力多边形法-P135 Ea-式6-29 30,力多边形法,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,等效内摩擦角法D一般增加510 （P136）力多边形法(数解法) P137 Ea-式6-32,（6）粘性土土压力计算,库仑理论本来只考虑不具有粘聚力的砂性土的土压力问题。当墙背填料为粘性土时，土的粘聚力对主动土压力的影响很大，因此应考虑粘聚力的影响。可以以库仑理论为基础计算粘性土主动土压力，但需要近似，主要有以下近似方法：,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（7）不同土层的土压力计算 P139 Ea-式6-38,不同土层的土压力计算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,9、有限范围填土的土压力计算P139 Ea-式6-40,有限范围填土的土压力计算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,10、被动土压力计算P139 Ea-式6-40,有限范围填土的土压力计算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,11、车辆荷载的换算,换算方法：换算为对应于墙后填料的一定高度的均布土层。换算土层高：h0= q / 其中：墙高H2.0m时，q=20.0kN/m2；墙高H10.0m时，q=10.0kN/m2；墙高H在2.0m 10.0m时，q内插取用。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 12、计算参数填料的计算内摩擦角和重度墙背摩擦角,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,第四节 挡土墙的设计原则,1、挡土墙设计一般规定1）挡土墙类型应综合考虑工程地质、水文地质、冲刷程度、荷载作用情况、环境条件、施工条件、工程造价等因素；2）应根据墙背渗水合理布置排水沟造物。合理设置伸缩缝和沉降缝。3）挡土墙墙背填料宜采用渗水性强的砂性土、砂砾、粉煤灰等材料，严谨采用淤泥、膨胀土等；4）挡土墙的顶面不宜占据硬路肩、行车道及路缘带的路基宽度范围。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,5）墙身构造重力式挡土墙的墙背坡度一般采用1:0.25仰斜（仰斜墙背坡度不宜缓于1:0.3）或1:0.251:0.4俯斜；衡重式或凸折式挡土墙下墙墙背坡度多采用1:0.251:0.30仰斜，上墙墙背坡度受墙身强度控制，根据上墙高度，采用1:0.251:0.45俯斜。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,6）排水措施挡土墙排水的作用在于疏干墙后土体和防止地表水下渗后积水，以免墙后积水致使墙身承受额外的浸水压力；减少季节性冰冻地区填料的冻胀压力；消除粘性土填料浸水后的膨胀压力。(1)设置地面排水沟，截引地表水；(2)夯实回填土顶面和地表松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可设铺砌层；(3)路堑挡土墙趾前边沟应予以铺砌加固，以防边沟水渗入基础。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,7）基础埋置深度基础埋置深度应按地基的性质、承载力的要求、冻胀的影响、地形和水文地质等条件确定。挡土墙基础置于土质地基时，其基础深度应符合下列要求：(1)基础埋置深度不小于lm;(2)受水流冲刷时，基础应埋置在冲刷线以下不小于lm； (3)路堑挡土墙基础顶面应低于边沟底面不小于0.5m。 (4)挡土墙基础置于斜坡地面时，其趾部埋入深度和距地面的水平距离应符合下表的要求。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 2建筑物总体设计资料为满足枢纽或单体建筑物与路基连接、挡土、水流、防渗排水等各项要求，需要具有与总体设计有关的下述资料：(1)建筑物的工程等级及设计标准；(2)建筑物总体布置图，并根据总体布置要求确定挡土墙平面和立面的布置及基本尺寸的要求；(3)设计、建成、正常运营及施工期墙前、墙后各种水位；(4)根据总体防渗排水要求确定挡土墙需满足的侧向防渗排水要求。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 3墙址地形、地质平面图 一般挡土墙布置简单，不必专门施测大比例尺。对于下列情况宜有1：5001：200的工程地质平面图：(1)需要在纸上研究布置挡土墙的平面位置地段；(2)需要选取不同方向的地形、地质断面，而现场勘测又不易掌握选准的地段；(3)挡土墙设计牵涉有关改河、改沟、改移公路、拆迁建筑物等需用平面图反映的地段。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 4地质横断面图 一般采用1：200比例尺。测绘时应考虑以下问题： (1)断面间距视地形、地质变化情况而定，以能满足设计、施工的要求为准。在复杂情况下横断面间距采用5l0m；基础标高变化不大的可采用10-25m。在墙的两端应适当加密，以便确定挡土墙起讫位置。(2)横断面宽度、精度除满足路基设计要求外，要考虑计算土压力的需要，因此，代表性横断面应较一般断面宽些。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,5、挡土墙的设计原则,按“极限状态分项系数法”进行设计， 其设计的极限状态分构件承载力极限状态和正常使用极限状态。 即： 对不同的荷载作用采用不同的分项安全系数进行效应考虑以考察结构最终的受力是否处于结构抗力安全范围的极限状态考虑方法。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（1）承载力极限状态：1）整个挡土墙或挡土墙的一部分失去刚体平衡;2）挡土墙构件或连接部件因承受强度超过极限而破坏，或因超过塑性变形而不适于继续承载；3）挡土墙结构变为机动体系或局部失去平衡。（分项荷载系数见表6-11）（2）正常使用极限状态：1）影响正常使用或外观变形；2）局部破坏影响正常使用的耐久性；3）影响正常使用的其他待定状态。极限状态的分项荷载系数除Ep取0.5外，其余均取1.0 （3）合力偏心距计算分项荷载系数取值同正常使用极限状态。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,6、挡土墙的设计荷载（其它见规范 JTG D30）,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,7、施加于挡土墙的荷载分类，见表5.4.22,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,8、挡土墙的荷载组合，见表5.4.23,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,9、挡土墙的荷载分项系数,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,1、挡土墙稳定性验算含：抗滑稳定性验算 抗倾覆稳定性验算,（1）抗滑稳定性验算,目的：检查基底在土压力、自重等作用下的摩阻力抵抗挡土墙滑动的能力。,第五节 挡土墙设计,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（2）抗倾覆稳定性验算,目的：检查墙身绕墙趾向外转动倾覆的抵抗能力。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（3）挡土墙稳定性验算要求,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,2、基底应力及合力偏心距验算,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,基础的容许承载力岩石地基的承载力较高，一般不会产生不均匀沉陷。土质地基较为复杂，其承载力与地基的物理力学性质、地面形态、基础埋置深度、基底倾斜度等有关，可根据地质调查、钻探试验及既有建筑物的调查对比分析确定。如：,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,为了保证墙身具有足够的强度，应根据经验选择12个控制断面进行验算，如墙身底部、二分之一墙高处、上下墙(凸形及衡重式墙)交界处。根据公路砖石及混凝土桥涵设计规范的规定，当构件采用分项安全系数的极限状态设计时，荷载效应不利组合的设计值，应小于或等于结构抗力效应的设计值 。,3、墙身截面强度验算,验算断面的选择,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,4、重力式挡土墙设计,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,5、增加挡土墙稳定性的措施,（1）增加抗滑稳定性的方法 1）设置倾斜基底 2）采用凸榫形基础,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,（2）增加抗倾覆稳定性的方法1）展宽墙趾2）改变墙面及墙背坡度3）改变墙身断面类型,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,6、衡重式挡土墙设计,1）衡重式挡墙属重力式挡墙；衡 重台上填土使得墙身重心后移，增 加了墙身的稳定性；墙胸很陡， 下墙背仰斜，可以减小墙的高度 和土方开挖；但基底面积较小， 对地基要求较高。 2）衡重式挡土墙设计与一般重力式挡土墙相同。但因为墙背为带有衡重台的折线形，所以土压力计算及墙身构造都有其特殊性。 3）衡重式挡土墙稳定性验算的内容和要求同一般重力式挡土墙。当上墙出现第二破裂面时，第二破裂面与上墙墙背之间的填土与墙身一起移动，其重量应计入墙身自重。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,1）浸水的填料受到水的浮力作用而使土压力减小；2）砂性土的内摩擦角受水的影响不大，可认为浸水后不变，但粘性土浸水后抗剪强度显著降低；3）墙背与墙面均受到静水压力，在墙背与墙面水平一致时，两者互相平衡；而当有一水位差时，则墙身受到静水压力差所引起的推力；4）墙外水位骤然降落，或者墙后暴雨下渗在填料内出现渗流时，填料受到渗透动水压力。渗水性填料，动水压力一般很小，可略而不计；5）墙身受水的浮力作用，而使其抗倾覆及抗滑动稳定性减弱。,1、考虑因素：,第六节 浸水路堤挡土墙设计,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科,6）墙后填料应尽量用片、碎石或砂性土分层填筑并夯实，并做好排水设施。 7）挡土墙修建在设计烈度为8度及8度以上的地震区，以及修筑在地震时可能发生大规模滑坡崩塌的地段或软弱地基(如软弱粘性土层)、地震强度和稳定性验算。8）验算时要考虑破裂棱体和挡土墙身分别承受地震力的作用，将地震荷载与恒载组合，并考虑常年水位的浮力；不考虑季节性浸水的影响，其他外力，包括车辆荷载的作用均不考虑。,School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科, 2、当填料为砂性土时（1）浸水部分重度采用水中重度；（2）浸水前后的内摩擦角不变；（3）破裂面为一平面，并且不考虑浸水对破裂面的影响。,因此，浸水挡土墙土压力Eb可采用不浸水时的土压力Ea扣除因浮力影响而减少的土压力Eb,School of Transportation Southeast University，