重力式加卸荷式

重力式加卸荷式§7.1土压力概述土压力通常是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力E填土面码头桥台E隧道侧墙EE第2页,共78页，2024年2月25日，星期天一、土压力类型被动土压力主动土压力静止土压力土压力1.静止土压力

挡土墙在压力作用下不发生任何变形和位移，墙后填土处于弹性平衡状态时，作用在挡土墙背的土压力Eo第3页,共78页，2024年2月25日，星期天2.主动土压力

在土压力作用下，挡土墙离开土体向前位移至一定数值，墙后土体达到主动极限平衡状态时，作用在墙背的土压力滑裂面Ea3.被动土压力

播放动画播放动画Ep滑裂面在外力作用下，挡土墙推挤土体向后位移至一定数值，墙后土体达到被动极限平衡状态时，作用在墙上的土压力第4页,共78页，2024年2月25日，星期天4.三种土压力之间的关系

-△+△+△-△Eo△a△pEaEoEp对同一挡土墙，在填土的物理力学性质相同的条件下有以下规律：1.Ea

＜Eo

＜＜Ep2.

△p

＞＞△a第5页,共78页，2024年2月25日，星期天二、静止土压力计算作用在挡土结构背面的静止土压力可视为天然土层自重应力的水平分量

K0h

h

zK0

zzh/3静止土压力系数静止土压力强度

静止土压力系数测定方法：

1.通过侧限条件下的试验测定2.采用经验公式K0

=1-sinφ’

计算3.按相关表格提供的经验值确定静止土压力分布

土压力作用点三角形分布

作用点距墙底h/3

第6页,共78页，2024年2月25日，星期天§7.2朗肯土压力理论一、朗肯土压力基本理论1.挡土墙背垂直、光滑2.填土表面水平3.墙体为刚性体σz=

zσx＝K0

zzf=0pa＝Ka

zpp＝Kp

z增加减小45o-

/245o＋

/2大主应力方向主动伸展被动压缩小主应力方向第7页,共78页，2024年2月25日，星期天papp

f

zK0

z

f=c+

tan

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水平方向均匀压缩伸展压缩主动朗肯状态被动朗肯状态水平方向均匀伸展处于主动朗肯状态，σ1方向竖直，剪切破坏面与竖直面夹角为45o-

/245o-

/245o＋

/2处于被动朗肯状态，σ3方向竖直，剪切破坏面与竖直面夹角为45o＋

/2第8页,共78页，2024年2月25日，星期天二、主动土压力45o＋

/2h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，它与大主应力面夹角45o＋

/2，水平应力降低到最低极限值

z(σ1)pa(σ3)极限平衡条件朗肯主动土压力系数朗肯主动土压力强度z第9页,共78页，2024年2月25日，星期天h/3Ea

hKa讨论：当c=0,无粘性土朗肯主动土压力强度h1.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处第10页,共78页，2024年2月25日，星期天2c√KaEa(h-z0)/3当c＞0,粘性土h粘性土主动土压力强度包括两部分1.土的自重引起的土压力

zKa2.

粘聚力c引起的负侧压力2c√Ka说明：负侧压力是一种拉力，由于土与结构之间抗拉强度很低，受拉极易开裂，在计算中不考虑负侧压力深度为临界深度z01.粘性土主动土压力强度存在负侧压力区（计算中不考虑）2.合力大小为分布图形的面积（不计负侧压力部分）3.合力作用点在三角形形心，即作用在离墙底(h-z0)/3处z0

hKa-2c√Ka第11页,共78页，2024年2月25日，星期天三、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(σ3)pp(σ1)45o－

/2hz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第12页,共78页，2024年2月25日，星期天讨论：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h

hKph/3Ep第13页,共78页，2024年2月25日，星期天当c＞0,粘性土粘性土主动土压力强度包括两部分1.土的自重引起的土压力

zKp2.

粘聚力c引起的侧压力2c√Kp说明：侧压力是一种正压力，在计算中应考虑1.粘性土被动土压力强度不存在负侧压力区2.合力大小为分布图形的面积，即梯形分布图形面积3.合力作用点在梯形形心土压力合力hEp2c√Kp

hKp＋2c√Kphp第14页,共78页，2024年2月25日，星期天四、例题分析【例】有一挡土墙，高6米，墙背直立、光滑，墙后填土面水平。填土为粘性土，其重度、内摩擦角、粘聚力如下图所示，求主动土压力及其作用点，并绘出主动土压力分布图h=6m

=17kN/m3c=8kPa

=20o第15页,共78页，2024年2月25日，星期天【解答】主动土压力系数墙底处土压力强度临界深度主动土压力主动土压力作用点距墙底的距离2c√Kaz0Ea(h-z0)/36m

hKa-2c√Ka第16页,共78页，2024年2月25日，星期天五、几种常见情况下土压力计算1.填土表面有均布荷载（以无粘性土为例）

z＋qh填土表面深度z处竖向应力为(q+

z)AB相应主动土压力强度A点土压力强度B点土压力强度若填土为粘性土，c＞0临界深度z0z0＞0说明存在负侧压力区，计算中应不考虑负压力区土压力z0≤0说明不存在负侧压力区，按三角形或梯形分布计算zq第17页,共78页，2024年2月25日，星期天2.成层填土情况（以无粘性土为例）

ABCD

1，

1

2，

2

3，

3paApaB上paB下paC下paC上paD挡土墙后有几层不同类的土层，先求竖向自重应力，然后乘以该土层的主动土压力系数，得到相应的主动土压力强度h1h2h3A点B点上界面B点下界面C点上界面C点下界面D点说明：合力大小为分布图形的面积，作用点位于分布图形的形心处第18页,共78页，2024年2月25日，星期天3.墙后填土存在地下水（以无粘性土为例）

ABC(

h1+

h2)Ka

wh2挡土墙后有地下水时，作用在墙背上的土侧压力有土压力和水压力两部分，可分作两层计算，一般假设地下水位上下土层的抗剪强度指标相同，地下水位以下土层用浮重度计算A点B点C点土压力强度水压力强度B点C点作用在墙背的总压力为土压力和水压力之和，作用点在合力分布图形的形心处h1h2h第19页,共78页，2024年2月25日，星期天六、例题分析【例】挡土墙高5m，墙背直立、光滑，墙后填土面水平，共分两层。各层的物理力学性质指标如图所示，试求主动土压力Ea，并绘出土压力分布图

h=5m

1=17kN/m3c1=0

1=34o

2=19kN/m3c2=10kPa

2=16oh1

=2mh2

=3mABCKa1＝0.307Ka2＝0.568第20页,共78页，2024年2月25日，星期天【解答】ABCh=5mh1=2mh2=3mA点B点上界面B点下界面C点主动土压力合力10.4kPa4.2kPa36.6kPa第21页,共78页，2024年2月25日，星期天§7.3库仑土压力理论一、库仑土压力基本假定1.墙后的填土是理想散粒体2.滑动破坏面为通过墙踵的平面3.滑动土楔为一刚塑性体，本身无变形二、库仑土压力αβδ

GhCABq墙向前移动或转动时，墙后土体沿某一破坏面BC破坏，土楔ABC处于主动极限平衡状态土楔受力情况：3.墙背对土楔的反力E,大小未知，方向与墙背法线夹角为δER1.土楔自重G=

△ABC,方向竖直向下2.破坏面为BC上的反力R,大小未知，方向与破坏面法线夹角为

第22页,共78页，2024年2月25日，星期天土楔在三力作用下，静力平衡αβδ

GhACBqER滑裂面是任意给定的，不同滑裂面得到一系列土压力E，E是q的函数，E的最大值Emax，即为墙背的主动土压力Ea，所对应的滑动面即是最危险滑动面库仑主动土压力系数，查表确定土对挡土墙背的摩擦角，根据墙背光滑，排水情况查表确定第23页,共78页，2024年2月25日，星期天主动土压力与墙高的平方成正比主动土压力强度主动土压力强度沿墙高呈三角形分布，合力作用点在离墙底h/3处，方向与墙背法线成δ，与水平面成（α＋δ）h

hKahαβACBδαEah/3说明：土压力强度分布图只代表强度大小，不代表作用方向主动土压力第24页,共78页，2024年2月25日，星期天第二破裂面理论第25页,共78页，2024年2月25日，星期天第26页,共78页，2024年2月25日，星期天三、例题分析【例】挡土墙高4.5m，墙背俯斜，填土为砂土，

=17.5kN/m3，

=30o，填土坡角、填土与墙背摩擦角等指标如图所示，试按库仑理论求主动土压力Ea及作用点α=10oβ=15oδ=20o4.5mABα=10oEah/3【解答】由α=10o，β=15o，

=30o，δ=20o查表得到土压力作用点在距墙底h/3=1.5m处第27页,共78页，2024年2月25日，星期天§7.4土压力计算方法讨论一、朗肯与库仑土压力理论存在的主要问题朗肯土压力理论基于土单元体的应力极限平衡条件建立的，采用墙背竖直、光滑、填土表面水平的假定，与实际情况存在误差，主动土压力偏大，被动土压力偏小库仑土压力理论基于滑动块体的静力平衡条件建立的，采用破坏面为平面的假定，与实际情况存在一定差距（尤其是当墙背与填土间摩擦角较大时）二、三种土压力在实际工程中的应用挡土墙直接浇筑在岩基上，墙的刚度很大，墙体位移很小，不足以使填土产生主动破坏，可以近似按照静止土压力计算岩基E0第28页,共78页，2024年2月25日，星期天挡土墙产生离开填土方向位移，墙后填土达到极限平衡状态，按主动土压力计算。位移达到墙高的0.1%～0.3%,填土就可能发生主动破坏。Ea30%Ep挡土墙产生向填土方向的挤压位移，墙后填土达到极限平衡状态，按被动土压力计算。位移需达到墙高的2%～5%,工程上一般不允许出现此位移，因此验算稳定性时不采用被动土压力全部，通常取其30％第29页,共78页，2024年2月25日，星期天三、挡土墙位移对土压力分布的影响挡土墙下端不动，上端外移，墙背压力按直线分布，总压力作用点位于墙底以上H/3挡土墙上端不动，下端外移，墙背填土不可能发生主动破坏，压力为曲线分布，总压力作用点位于墙底以上约H/2挡土墙上端和下端均外移，位移大小未达到主动破坏时位移时，压力为曲线分布，总压力作用点位于墙底以上约H/2,当位移超过某一值，填土发生主动破坏时，压力为直线分布，总压力作用点降至墙高1/3处H/3H/2H/3第30页,共78页，2024年2月25日，星期天四朗肯和库仑土压力理论的比较（一）分析方法

极限平衡状态§3库仑土压力理论区别朗肯库仑土体内各点均处于极限平衡状态刚性楔体,滑面处于极限平衡状态极限应力法滑动楔体法第31页,共78页，2024年2月25日，星期天（二）应用条件§6.4朗肯和库仑土压力理论的比较朗肯库仑1墙背光滑垂直填土水平墙背、填土无限制粘性土一般用图解法2坦墙坦墙3墙背垂直填土倾斜第32页,共78页，2024年2月25日，星期天（三）计算误差--朗肯土压力理论§6.4朗肯和库仑土压力理论的比较郎肯主动土压力偏大郎肯被动土压力偏小墙背垂直填土水平实际

d>

0E库仑RWE朗肯E库仑RWE朗肯第33页,共78页，2024年2月25日，星期天(三)计算误差-库伦土压力理论§6.4朗肯和库仑土压力理论的比较由于实际滑裂面不一定是平面主动土压力偏小不一定是最大值被动土压力偏大不一定是最小值滑动面滑动面第34页,共78页，2024年2月25日，星期天（三）计算误差--与理论计算值比较§6.4朗肯和库仑土压力理论的比较

=0滑裂面是直线，Ka,Kp与理论值相同

0Ka

朗肯偏大10%左右，工程偏安全 库仑偏小一些（可忽略)；

Kp

朗肯偏小可达几倍； 库仑偏大可达几倍;在实际工程问题中，土压力计算是比较复杂的。第35页,共78页，2024年2月25日，星期天四、不同情况下挡土墙土压力计算1.墙后有局部均布荷载情况

局部均布荷载只沿虚线间土体向下传递，由q引起的侧压力增加范围局限于CD墙段2.填土面不规则的情况

填土面不规则情况，采用作图法求解，假定一系列滑动面，采用静力平衡求出土压力中最大值第36页,共78页，2024年2月25日，星期天3.墙背为折线形情况

墙背由不同倾角的平面AB和BC组成，先以BC为墙背计算BC面上土压力E1及其分布，然后以AB的延长线AC

作为墙背计算ABC

面上土压力,只计入AB段土压力E2，将两者压力叠加得总压力五、《规范》土压力计算公式BACC

E2E1hδEazqαβABpapb主动土压力其中：yc为主动土压力增大系数分布情况第37页,共78页，2024年2月25日，星期天墙身位移对土压力具有明显影响，一些挡土墙尤其是轻型挡土墙，其位移量很小，不可能产生主动土压力。而目前没有较好的方法计算介于静止土压力与主动土压力之间的土压力，一般是根据有关试验资料用主动土压力乘以大于1的增大系数来解决。第38页,共78页，2024年2月25日，星期天特殊条件下的土压力计算第39页,共78页，2024年2月25日，星期天第40页,共78页，2024年2月25日，星期天第41页,共78页，2024年2月25日，星期天第42页,共78页，2024年2月25日，星期天§2.1重力式挡土墙设计1.重力式挡土墙块石或素混凝土砌筑而成，靠自身重力维持稳定，墙体抗拉、抗剪强度都较低。墙身截面尺寸大，一般用于低挡土墙。墙顶墙基墙趾墙面墙背重力式挡土墙按墙背倾斜方向分为仰斜、直立和俯斜三种形式，三种形式应根据使用要求、地形和施工情况综合确定1.墙背倾斜形式俯斜仰斜直立E1＜E2＜E3第43页,共78页，2024年2月25日，星期天1、墙身构造（1）墙背仰斜式：墙身断面经济，开挖量与回填量小，适用于路堑墙以及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙，墙背坡度不宜缓于1:0.3俯斜式：受土压力交大，在地面横坡较陡的地区可以显著降低墙身高度直立式：介于仰斜式与俯斜式之间凸形折线：将仰斜式挡土墙的上部墙背改为俯斜式，多用于路堑墙衡重式：上下墙之间设卸载台，墙面陡直，适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙。上墙俯斜泼妇为1:0.25～1:0.45，下墙仰斜墙背在1:0.25左右，上下墙高比2:3.2.重力式挡土墙构造第44页,共78页，2024年2月25日，星期天2、墙面一般为平面，在地面横坡较陡地区，墙面坡度为1:0.05～1:0.2;矮墙可采用陡直墙面，地面平缓时采用1:0.2～:0.35.3、墙顶墙顶最小宽度，浆砌挡土墙不小于0.5m,干砌挡土墙不小于0.6m；4、护栏地形险峻地区或尺寸较大的路肩墙须设置护栏；其内侧边缘距离路面边缘的最小宽度四级公路不小于0.5m，二三级不小于0.75m。5、基础（1）基础类型：一般情况下直接修筑在天然地基上扩大基础：用于地基承载力不足，墙身较高的情况；钢筋混凝土底板：地基压应力超过较多，需加宽的值过大时，采用板基础

第45页,共78页，2024年2月25日，星期天

材料换填：适用于软弱土层时，采用砂砾、碎石、矿渣或灰土换填；台阶基础：适用于陡坡地段且地基为完整稳固不对基础产生侧压力的坚硬岩石（2）基础埋深：无冲刷，天然地面以下大于等于1m;

有冲刷，冲刷线以下大于等于1m;

有冻胀土，在冻结线以下大于等于0.25m;

第46页,共78页，2024年2月25日，星期天第47页,共78页，2024年2月25日，星期天2、排水设施用于疏干墙后土体和防止地面水下渗，防止墙后积水形成静水压力，减少寒冷地区的冻胀压力，消除粘性土填料浸水后的膨胀压力。措施：地面排水沟：引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土：防止雨水以及地面水下渗；铺砌边沟：防止边沟水进入基础排水孔：排除墙后水第48页,共78页，2024年2月25日，星期天3、沉降缝与伸缩缝

为避免地基不均匀沉降而导致的墙身开裂，需根据地质条件和墙高、墙身断面的变化设置沉降缝；为防止圬工砌体因收缩硬化以及温度变化而产生的裂缝，需设置伸缩缝。一般情况下，沉降缝与伸缩缝合并设置，每隔10～15m设置一道，缝宽20～30mm,一般用胶泥填塞，渗水量大填料易流失地区宜采用沥青麻筋或涂有沥青的木板等弹性材料；填深不宜小于200mm;若墙后为掩饰路堑或填石路堤时，可设置空缝。措施：地面排水沟：引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土：防止雨水以及地面水下渗；铺砌边沟：防止边沟水进入基础排水孔：排除墙后水第49页,共78页，2024年2月25日，星期天4、布置原则

位置的选择：路堑挡土墙多设在边沟旁；山沟挡土墙宜设在基础可靠处；路肩挡土墙课充分收缩坡脚减少填方和占地。当路肩墙和路堤墙工程量相当，墙高相近时优先采用路肩墙。沿河堤设置挡土墙时应保证水流畅通，不挤压河道而引起局部冲刷。纵向布置：墙趾纵断面图、挡土墙起讫点、伸缩缝与沉降缝位置、基础类型。排水设置横向布置：墙身断面、基础埋深，绘制横断面图平面布置：个别复杂挡土墙，高度大、长度长的沿河挡土墙需绘制平面图标示挡土墙与路线的平面位置和附近的地貌地物情况第50页,共78页，2024年2月25日，星期天5、填土材料

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51页,共78页，2024年2月25日，星期天二、挡土墙计算1.稳定性验算：抗倾覆稳定和抗滑稳定2.地基承载力验算挡土墙计算内容3.墙身强度验算抗倾覆稳定验算zfEaEazEaxGaa0d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Ox0xfbz第52页,共78页，2024年2月25日，星期天抗滑稳定验算抗滑稳定条件EaEanEatdGGnGtaa0O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第53页,共78页，2024年2月25日，星期天2.挡土墙截面尺寸砌石挡土墙顶宽不小于0.5m，混凝土墙可缩小为0.20m～0.40m，重力式挡土墙基础底宽约为墙高的1/2～1/3为了增加挡土墙的抗滑稳定性，将基底做成逆坡当墙高较大，基底压力超过地基承载力时，可加设墙趾台阶逆坡墙趾台阶第54页,共78页，2024年2月25日，星期天6、设置凸榫基础

在基础地面设置混凝土凸榫，可利用榫前土体所产生的被动土压力（规范取1/3）来增加挡土墙的抗滑稳定性。凸榫后缘和墙踵连线与水平线夹角不超过ɸ，应将其置于通过墙趾并与水平线成45_ɸ/2角的直线和通过墙趾并与水平线成ɸ角的直线包围的三角形范围内。第55页,共78页，2024年2月25日，星期天

2.2重力式挡土墙设计

2.2.1重力式挡土墙的构造

2.2.2重力式挡土墙的设计（1）作用在挡土墙上的荷载：①作用在挡土墙上的荷载分类

a.永久荷载-自重、土压力、水压力、浮力、地基反力和摩擦力等。

b.可变荷载-活载、动荷载、温度应力、地震作用、洪水压力等。②荷载组合第56页,共78页，2024年2月25日，星期天其中

③荷载计算a.挡土墙自重b.土压力c.静水压力d.动水压力-为水流流向与挡土墙面的夹角。第57页,共78页，2024年2月25日，星期天e.波浪压力f.浮力g.渗透压力h.公路和铁路荷载及或荷载（2）挡土墙的稳定性验算①作用在挡土墙上的荷载效应组合②一般地区挡土墙的稳定性a.抗滑移稳定性验算第58页,共78页，2024年2月25日，星期天b.基底合力偏心距d.基底承载力验算当时：当时：偏心荷载作用下，基底承载力应满足：和第59页,共78页，2024年2月25日，星期天e.软弱下卧层验算软弱下卧层滑移面验算④挡土墙强身强度验算a.偏心受压承载力验算当时当时第60页,共78页，2024年2月25日，星期天第61页,共78页，2024年2月25日，星期天1、展宽墙趾展宽基础以增加稳定力臂，当地面横坡较陡时会引起墙高的增加；2、改变墙面及墙背坡度改缓墙面坡度以增加稳定力臂，改陡俯斜墙背或改缓仰斜墙背减小土压力3、改变墙身断面类型地面横坡较陡时尽量墙身直立，或加设卸荷搭板以减少土压力7、增加抗倾覆稳定性的方法第62页,共78页，2024年2月25日，星期天§2.2卸荷板式挡土墙

卸荷板式挡土墙是指在墙背设置卸荷平台或卸荷板，达到减少墙背土压力和增加稳定力矩的效果，以填土重量和墙身自重共同抵抗土体侧压力的挡土结构。一、结构特征1、结构形式（按照卸荷板长度、形状等划分）：短卸荷板挡土墙、长卸荷板挡土墙、拉杆卸荷板柱板式挡土墙、“一”字形卸荷板挡土墙、“L”形卸荷板挡土墙、卸荷板—托盘式路肩挡土墙第63页,共78页，2024年2月25日，星期天

短卸荷板挡土墙短卸荷板式挡土墙的卸荷板长度可以任意调整，使其基底偏心矩接近零，基底应力分布比较均匀，墙身截面积较小，较衡重式挡土墙截面减少30%左右。较衡重式挡土墙可节省工程费10%—20%；墙高大于6m时，短卸荷板式挡土墙与衡重式挡土墙相比开始显示经济效益，墙越高经济效益越大,因实践经验尚少，故要求墙高一般不宜超过12m。

2、适用范围地基强度较大，墙高大于6m，小于等于12m的路肩墙可采用短卸荷板式挡土墙。当墙高大于12m时不宜采用。第64页,共78页，2024年2月25日，星期天3、组成结构短卸荷板式挡土墙由上、下墙和卸荷板组成，上下墙高度比例一般取4:6，墙身可采用石砌体。当墙高大于10m时应采用片石混凝土或混凝土，其最低强度等级水泥砂浆应为M10；混凝土应为C20。片石材料应采用不易风化的石块，其饱和单轴极限抗压强度不得小于30Mpa。受力钢筋直径不应小于12mm。第65页,共78页，2024年2月25日，星期天二、力学分析1、受力特点与计算理论卸荷板—减少挡土墙下墙土压力，板上填土增加全墙抗倾覆稳定。作用在墙背上的主动土压力可按库仑理论计算，其中上墙可按第二破裂面法计算，两破裂面交点在短卸荷板悬臂端；下墙可按力多边形法计算，土压力强度按矩形分布，作用点为下墙墙高的1/2处。(第二破裂面理论)计算作用于短卸荷板上的竖向压力时，可先计算第二破裂面上的竖向分力，短卸荷板承受其长度相应部分投影的应力；再计算第二破裂面以下土体的重力，两者叠加即为短卸荷板的竖向压力，在板上按均匀分布。第66页,共78页，2024年2月25日，星期天第二破裂面理论第67页,共78页，2024年2月25日，星期天第68页,共78页，2024年2月25日，星期天力学计算图第69页,共78页，2024年2月25日，星期天第70页,共78页，2024年2月25日，星期天

根据铁道部科技发展计划项目“路肩短卸荷板式挡土墙的研究”成果，认为：下墙墙背土压力的计算采用力多边形法是较合适的。由于力多边形法考虑了上墙对下墙土压力的影响，理论上较为严谨，而延长墙背法和校正墙背法误差较大，未考虑上墙对下墙土压力的影响，而且墙踵和卸荷板末端连线与下墙实际墙背间的一块土体无法考虑。土压力分布的规律为上下两头小，中间大，作用点位置约为下墙高度的0.52左右，考虑到力作用点对挡土墙的倾覆稳定、偏心矩和基底应力均有较大影响，因此建议短卸荷板式挡土墙下墙土压力强度按矩形分布，作用点位置为下墙墙高的二分之一处，这样既接近实际情况，又简化计算过程。第71页,共78页，2024年2月25日，星期天在卸荷板挡土墙设计中，由于按第二破裂面法和力多边形法导出黏性土压力的计算公式非常复杂，因此，为计算方便起见，仍可采用由综合内摩擦角计算上下墙土压力来进行挡土墙稳定性及截面强度的检算。采用一个定值的综合内摩擦角ɸ0代替黏性土指标c、ɸ时，黏聚力c越大，则土压力的计算值“失真”越严重；挡土墙越高，则危险性越大。若有条件时，墙背填料应通过试验测定其力学指标，然后通过抗剪强度相等原则换算综合内摩擦角，换算方法可采用以下公式：第72页,共78页，2