道路工程第3章

1、第三章第三章 挡土墙设计挡土墙设计 概概 述述 挡土墙土压力计算挡土墙土压力计算 挡土墙设计挡土墙设计 第一节 概 述 用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。一、挡土墙的用途二、挡土墙的类型路堑挡土墙： 用于陡峭山坡的路堑底部，减少开挖或防止不良地质地段的边坡滑坡。路堤挡土墙： 在陡峻山坡上填筑路堤时，用以支挡路堤下滑，收缩坡脚，减少填方量，保证沿河路堤不受水流冲刷。路肩挡土墙： 支挡陡坡路堤下滑，抬高公路，收缩坡脚、减少占地，减少填方量。 山坡挡土墙：用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层。 重力式挡土墙：依靠墙身自重支撑土压力并维持其稳定。分为带衡重台和不带横重台。竖

2、直式竖直式 俯斜式俯斜式 仰斜式仰斜式折线式折线式适用范围：适用范围：A A、C C多用于路肩墙、路堤墙；多用于路肩墙、路堤墙；B B、D D多用于路堑墙。多用于路堑墙。 锚定式挡土墙：由立柱、挡土板和钢锚杆联合组成；由锚杆与岩体之间的锚固力使墙获得稳定。锚杆式挡土墙锚杆式挡土墙锚定板式挡土墙锚定板式挡土墙 薄壁式挡土墙：由立壁和底板组成，依靠踵板上的填土重量来保证。悬臂式悬臂式扶壁式扶壁式 加筋土挡土墙：由填土、拉筋条以及墙面板组成；通过填土与拉筋间的摩擦力来抵抗土压力。 第二节 挡土墙土压力计算一、作用在挡土墙上的力系 主要力系：自重G及墙上的衡载、土压力、基底作用力、静水压力和浮力。 附

3、加力：洪水时的静水压力和浮力、动力压力、波浪冲击力、冻胀压力以及冰压力等。 特殊力：地震作用、施工荷载、水流漂浮物的撞击力等。 各种力的取舍，应根据挡土墙所处的具体工作条件，按最不利的组合作为设计的依据。一、挡土墙的土压力计算Ea是破裂角是破裂角的函数，通过求导，可得最大土的函数，通过求导，可得最大土压力公式：压力公式：222221cos ()1= 22sin()sin()coscos() 1cos()cos()aaEHH K a a、确定墙长，起迄点，墙、确定墙长，起迄点，墙- -路基衔接方式；路基衔接方式； b b、分段，确定伸缩缝和沉降缝的位置；、分段，确定伸缩缝和沉降缝的位置； c c

4、、布置基础。纵坡坡度不宜太大；、布置基础。纵坡坡度不宜太大； d d、布置泄水孔。间距、数量和尺寸。、布置泄水孔。间距、数量和尺寸。沉降伸缩缝沉降伸缩缝基地线基地线泄水孔泄水孔路线纵坡路线纵坡锥坡锥坡挡土墙正面图挡土墙正面图确定墙身断面、基础形式和埋置深度。确定墙身断面、基础形式和埋置深度。高、长的沿河曲线挡土墙须进行平面布置。高、长的沿河曲线挡土墙须进行平面布置。：直线和折现；直线和折现；：平面，坡度与墙背相协调；平面，坡度与墙背相协调；：宽度，顶帽；宽度，顶帽；：地形险峻，过高过长路肩墙的墙顶。地形险峻，过高过长路肩墙的墙顶。：扩大基础；钢筋混凝土底板；拱形基础；扩大基础；钢筋混凝土底板；

5、拱形基础；台阶基础。台阶基础。：土质地基；碎石、砾石和砂类地基；土质地基；碎石、砾石和砂类地基；岩石地基；地质不良地段。岩石地基；地质不良地段。：排除地表水，地下水，减少或消除冻胀压力。排除地表水，地下水，减少或消除冻胀压力。：设置地面排水沟；夯实回填土和地面松土；在设置地面排水沟；夯实回填土和地面松土；在路堑挡墙墙趾前应予以铺砌边沟；设置墙身泄水孔。路堑挡墙墙趾前应予以铺砌边沟；设置墙身泄水孔。 ：避免不均匀沉降避免不均匀沉降； ：避免砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝。避免砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝。 ：弹性的材料（胶泥，沥青麻筋或涂以沥青的弹性的材料（胶泥，沥青麻筋或涂以沥青的木

6、板等），沿内、外、顶三方填塞；当墙后为岩石路堑或填木板等），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。石路堤时，可设置空缝。 011/GGKQQ KQiciQiKkkr r Sr SrSRrGr垂直恒载引起的效应分项系数；垂直恒载引起的效应分项系数； 1Qr恒载及汽车活载的土压力效应分项系数恒载及汽车活载的土压力效应分项系数; Qir其它荷载效应分项系数其它荷载效应分项系数; 恒载效应；恒载效应； GKS恒载及汽车活载的土压力效应；恒载及汽车活载的土压力效应； KQS1其它荷载效应其它荷载效应; QiKS抗力安全系数；抗力安全系数； fr构件抗力标准值；构件抗力标准值； kRd结构或结构构件几何参数的设计值结构或结构构件几何参数的设计值.土质地基，不陡土质地基，不陡1:51:5；岩石地基，不陡