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第六章 挡土墙设计 　　　　　　　　发表日期：2008-6-10 阅读次数：239次 ? §6-1 概述 一、挡土墙的用途 ????挡土墙定义：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。 ????按照设置位置，挡土墙可分为：路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。 ??1.作用： ??1）路肩墙或路堤墙：设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有重要建筑物。 ??2）滨河及水库路堤挡土墙：在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和浸蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。 ??3）路堑挡土墙设置在堑坡底部，用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。 ??4）山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层，兼有拦石作用。 ??2.挡土墙构造： ??1）墙背，墙面(也称墙胸)，墙趾，墙踵，墙背倾角α。 ??2）按墙背的倾角方向分： ????俯斜：墙背向外侧倾斜时，为俯斜墙背，α为正； ????仰斜：墙背向填土一侧倾斜时，为仰斜墙背，α为负； ????垂直：墙背铅垂时，为垂直墙背，α为零。 ????墙背分：直线形墙背、折线形墙背。 二、挡土墙类型 ??1.重力式挡土墙 ??1）特点：圬工量较大，型式简单，施工方便，就地取材，适应性较强。 ??2）墙背型式： ????直线形：普通重力式挡土墙，断面型式最简单，土压力计算简便。 ????衡重式挡土墙：凭借于墙身自重稳定。 ????不带衡重台的折线形：则介于两者之间。???2.锚定式挡土墙 ????包括：锚杆式和锚定板式两种。 ??1）锚杆式挡土墙： ????组成：主要由预制的钢筋混凝土立柱、挡土板构成墙面，与水平或倾斜的钢锚杆联合组成。 ????锚杆的一端与立柱联接，另一端被锚固在稳定岩层或土层中。 ????特点： ????墙后侧压力由挡土板传给立柱，由锚杆与岩体之间的锚固力，即锚杆的抗拔力，使墙获得稳定。 ????适用：墙高较大、石料缺乏或挖基困难地区，具有锚固条件的路基挡土墙，一般多用于路堑挡土墙。 ??2）锚定板式挡土墙 ????结构形式与锚杆式基本相同。 ????锚杆的锚固端改用锚定板，埋入墙后填料内部的稳定层中，依靠锚定板产生的抗拔力抵抗侧压力，保持墙的稳定。 ????适用：缺乏石料的地区，同时它不适用于路堑挡土墙。 ????特点：构件断面小，工程量省，不受地基承载力的限制，构件可预制，有利于实现结构轻型化和施工机械化。??3．薄壁式挡土墙 ????包括：悬臂式和扶壁式两种主要型式。 ??1）悬臂式挡土墙由立壁和底板组成，具有三个悬臂，即立壁、趾板和踵板。 ??2）扶壁式挡土墙：当墙身较高时，沿墙长每隔一定距离筑肋板(扶壁)联结墙面板及踵板，称为扶壁式挡土墙。 ????特点：墙身断面较小，结构的稳定性不是依靠本身的重量，而主要依靠踵板上的填土重量来保证。 ????适用：自重轻，圬工省，适用于墙高较大的情况，但需使用一定数量的钢材，经济效果较好。???4.加筋土挡土墙 ????加筋土挡土墙是由填土、填土中布置的拉筋条以及墙面板三部分组成。 ????拉筋材料通常为镀锌薄钢带、铝合金、高强塑料及合成纤维等。 ????墙面板一般用混凝土预制，也可采用半圆形铝板。 ????特点： ????在垂直墙面的方向，按一定间隔和高度水平地放置拉筋材料，然后填土压实，通过填土与拉筋间的摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋，从而稳定土体。 ????加筋土挡土墙属柔性结构，对地基变形适应性大，建筑高度大，适用于填土路基。结构简单，圬工量少，与其它类型的挡土墙相比，可节省投资30％-70％，经济效益大。 §6-2 挡土墙土压力计算 一、作用在挡土墙上的力系 ??1.按力的作用性质分为： ??1）主要力系：经常作用于挡土墙的各种力。 ??(1)挡土墙自重及位于墙上的衡载； ??(2)墙后土体的主动土压力；(包括作用在墙后填料破裂棱体上的荷载，简称超载)??(3)基底的法向反力及摩擦力； ??(4)墙前土体的被动土压力。 ????浸水挡土墙：在主要力系中包括常水位时的静水压力和浮力。 ??2）附加力：季节性作用于挡土墙的各种力。 ????例如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。 ??3）特殊力：偶然出现的力。 ????例如地震力、施工荷载、水流漂浮物的撞击力等。 ??2.设计：按最不利的组合作为依据。 二、一般条件下库伦主动土压力计算 ??1.土压力分类 ????主动土压力：当挡土墙向外移动时