[文學]第 擋土墻設計2

1、superpave models3rd annual cee advisory council meeting1第六章第六章 擋土墻設計擋土墻設計 廣州大學土木工程學院廣州大學土木工程學院吳曠懷吳曠懷 教授教授tel: 020-3936 6662薄壁式擋土墻薄壁式擋土墻 薄壁式擋土墻薄壁式擋土墻是鋼筋混凝土結構，包括是鋼筋混凝土結構，包括懸臂式和扶壁式懸臂式和扶壁式兩種兩種主要型式。主要型式。 懸臂式擋土墻懸臂式擋土墻由由立壁和底板立壁和底板組成，有三個懸臂，即立壁、趾組成，有三個懸臂，即立壁、趾板和踵板。當板和踵板。當墻身較高墻身較高時，可沿墻長一定距離立肋板（即扶壁）時，可沿墻長一定距離立

2、肋板（即扶壁）聯(lián)結立壁板與踵板，從而形成聯(lián)結立壁板與踵板，從而形成扶壁式擋墻扶壁式擋墻；老路加固時，考慮；老路加固時，考慮扶壁難以在踵板側做，也可考慮將其做在趾板側，同樣可以發(fā)扶壁難以在踵板側做，也可考慮將其做在趾板側，同樣可以發(fā)揮作用，但須進行設計計算確定。揮作用，但須進行設計計算確定。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻w薄壁式擋土墻薄壁式擋土墻 懸臂式和扶壁式結構示意圖懸臂式和扶壁式結構示意圖第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻w薄壁式擋土墻薄壁式擋土墻 懸臂式和扶壁式擋土墻的懸臂式和扶壁式擋土墻的結構穩(wěn)定性結構穩(wěn)定性是依靠墻身自重和踵板上方填土的重是依靠墻

3、身自重和踵板上方填土的重力來保證，基底應力小。力來保證，基底應力小。 特點：特點：構造簡單、施工方便，墻身斷面較小，自身質(zhì)量輕，可以較好地發(fā)構造簡單、施工方便，墻身斷面較小，自身質(zhì)量輕，可以較好地發(fā)揮材料的強度性能，能適應承載力較低的地基。揮材料的強度性能，能適應承載力較低的地基。 一般情況下一般情況下，墻高，墻高6m以內(nèi)采用懸臂式，以內(nèi)采用懸臂式，6m以上采用扶壁式。以上采用扶壁式。 它們它們適用于適用于缺乏石料及地震地區(qū)。由于墻踵板的施工條件，一般用于填方缺乏石料及地震地區(qū)。由于墻踵板的施工條件，一般用于填方路段作路肩墻或路堤墻使用。路段作路肩墻或路堤墻使用。懸臂式擋土墻結構受力示意懸臂式

4、擋土墻結構受力示意第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻薄壁式擋土墻薄壁式擋土墻懸臂式擋土墻懸臂式擋土墻結構示意結構示意 w設計步驟設計步驟：w1、先確定各構件的概略幾何尺寸、先確定各構件的概略幾何尺寸 按地基承載力、基底合力偏心距要求及擋土墻的抗按地基承載力、基底合力偏心距要求及擋土墻的抗滑動穩(wěn)定性，抗傾覆穩(wěn)定性等外部穩(wěn)定條件，通過試滑動穩(wěn)定性，抗傾覆穩(wěn)定性等外部穩(wěn)定條件，通過試算法求出。需要時應對墻體可能發(fā)生的深層滑動穩(wěn)定算法求出。需要時應對墻體可能發(fā)生的深層滑動穩(wěn)定性進行驗算。性進行驗算。w2、鋼筋混凝土結構設計、鋼筋混凝土結構設計 內(nèi)力計算，配置鋼筋及構件變形與裂縫寬度驗算，在內(nèi)力計算，配

5、置鋼筋及構件變形與裂縫寬度驗算，在此過程中往往需要調(diào)整構件截面幾何尺寸。部影響此過程中往往需要調(diào)整構件截面幾何尺寸。部影響外部穩(wěn)定性。外部穩(wěn)定性。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、懸臂式擋土墻設計一、懸臂式擋土墻設計)245(tansin1sin1, 0,coscoscoscoscoscoscos21,0222222kkkkhe地面水平時郎金土壓力系數(shù)總土壓力根據(jù)郎金理論第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計1 1、土壓力計算土壓力計算2、底板寬度計算、底板寬度計算w1）夾塊寬度）夾塊寬度=立壁底部寬度立壁底部寬度b2w2）踵板寬度）踵板寬度b3w受擋土

6、墻抗滑穩(wěn)定性要求控制受擋土墻抗滑穩(wěn)定性要求控制（1）路肩墻，墻頂有均布荷載，立臂路肩墻，墻頂有均布荷載，立臂面垂直時，面垂直時，w路堤墻或路塹墻路堤墻或路塹墻yxcegnenfk)(032hhbbg 容重修正系數(shù)容重修正系數(shù)203)(bhhfekbxc第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計2、底板寬度計算、底板寬度計算（2）路堤墻或路塹墻，墻頂坡角為路堤墻或路塹墻，墻頂坡角為，胸坡垂直時，胸坡垂直時wb3由試算法求出由試算法求出（3）墻胸面坡坡度）墻胸面坡坡度1：m，胸坡修正，胸坡修正 b3233)21(btgbhffeekbyxckc容許抗滑穩(wěn)定系數(shù)容許抗

7、滑穩(wěn)定系數(shù)yeutgbhbbn)21)(3322/13mhb 第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計w3）墻址板寬度）墻址板寬度b1w高墻受抗傾覆穩(wěn)定性控制，一般由基底應力或高墻受抗傾覆穩(wěn)定性控制，一般由基底應力或偏心距控制，并要求墻踵處的基底不應出現(xiàn)拉應偏心距控制，并要求墻踵處的基底不應出現(xiàn)拉應力。力。we b/6,令令e b/6w近似認為近似認為n作用于墻踵板和立臂底部寬度的中部作用于墻踵板和立臂底部寬度的中部，即距墻踵，即距墻踵(b2+b3)/2處處,穩(wěn)定力矩為：穩(wěn)定力矩為：w（續(xù)）（續(xù)）2、底板寬度計算、底板寬度計算nmmbzyn03)2(132bb

8、bnmy第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻2、底板寬度計算、底板寬度計算w可得：可得：w分析：分析：w路肩墻，無車輛荷載作用，路肩墻，無車輛荷載作用， m0=hex/3w路肩墻，墻頂均布荷載作用，路肩墻，墻頂均布荷載作用， m0=hex/3)(25.05 .13201bbekmfbxc)(25. 0 2321bbkfhbc)3(6);2(20200hhxhmhe)(25. 0)2( 2)3()(25. 0)2( 2)3(3200132001bbhkhfhbbbkfhbchch一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計2、底

9、板寬度計算、底板寬度計算w可得：w分析：w路堤墻或路塹墻，計算高度h=h+b3tg ，)(25. 05 . 13201bbekmfbxc)(25.023231bbktgbhfbc）（xetgbhm)(3130第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻w4）底板寬度）底板寬度3321bbbbb 如果基底應力偏心距不能滿足，則應加寬如果基底應力偏心距不能滿足，則應加寬b1，如地基承，如地基承載力較低，致使墻址板過寬，可適當增大墻踵板的寬度載力較低，致使墻址板過寬，可適當增大墻踵板的寬度一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計3、底板

10、厚度計算、底板厚度計算w按結構要求和強度要求：按結構要求和強度要求：wa、結構要求、結構要求w趾板端部趾板端部0.30m，趾趾板與踵板同厚，踵板一般水平設置板與踵板同厚，踵板一般水平設置w墻址板寬度墻址板寬度一般可取墻高的一般可取墻高的1/201/5，底板總寬度，底板總寬度b一般為墻高一般為墻高的的0.50.7倍，當墻后地下水位較高，且軟弱地基時，倍，當墻后地下水位較高，且軟弱地基時，b可增大可增大到到1倍墻高或更大。倍墻高或更大。wb、按強度計算、按強度計算 配筋要求和斜裂縫寬度，兩者取大值。配筋要求和斜裂縫寬度，兩者取大值。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋

11、土墻設計w1）趾板彎矩和剪力（板彎矩和剪力（a-a斷面）斷面）:3、底板厚度計算、底板厚度計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計)()2)()( 36)()(2112111211121112111bbhhhbmhhhbbbggnqpjhpjpjhw2）踵板彎距和剪力）踵板彎距和剪力sin)2(33)(3 6sin)(21(3321323012313213230133ebbhbhzetgbbhhhbmetgbbhhhbq）)(22)(1 331031033tgbhhtgbhhbzeb3、底板厚度計算、底板厚度計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸

12、臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計w3）厚度計算）厚度計算wa. 按配筋率要求按配筋率要求wb、按斜裂縫寬度要求、按斜裂縫寬度要求wwrrakbrakmh/5 . 015 . 10003）（計算系數(shù)，混凝土設計安全系數(shù)，cmllmparbrkqha1003 . 03矩形截面長度，取混凝土標號，3、底板厚度計算、底板厚度計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計4、立壁厚度計算、立壁厚度計算w按結構要求和強度要求：按結構要求和強度要求：wa、結構要求、結構要求w立立壁壁最小最小1520cm，路肩墻，路肩墻20cm。立臂內(nèi)側宜做成豎直面。立臂內(nèi)側宜做成豎直面，墻胸做

13、成陡于，墻胸做成陡于1：0.1，一般為，一般為1：0.020.05。w當擋土墻高度不大時，立壁可等厚，墻較高時，宜在立壁下當擋土墻高度不大時，立壁可等厚，墻較高時，宜在立壁下部將截面加寬部將截面加寬wb、按強度計算、按強度計算 配筋要求和斜裂縫寬度，兩者取大值。配筋要求和斜裂縫寬度，兩者取大值。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計w立壁彎矩及剪力計算立壁彎矩及剪力計算:khhhmeqhxhh)3(cos610121111cos)5 . 0(cos01111khhheehxh4、立壁厚度計算、立壁厚度計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻

14、設計懸臂式擋土墻設計3）厚度計算）厚度計算wa. 按配筋率要求按配筋率要求wb、按斜裂縫寬度要求、按斜裂縫寬度要求wwhrraakkbrakmh/5 . 015 . 1000013）（計算系數(shù)，混凝土設計安全系數(shù)，4、立壁厚度計算、立壁厚度計算cmllmparbrkqhah1003 . 013矩形截面長度，取混凝土標號，第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計5、懸臂式墻、懸臂式墻墻身穩(wěn)定性及基底應力驗算墻身穩(wěn)定性及基底應力驗算w懸臂式擋土墻底驗算內(nèi)容：懸臂式擋土墻底驗算內(nèi)容：w1、抗滑穩(wěn)定性、抗滑穩(wěn)定性w2、抗傾覆穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性w3、基底應力及合力偏心

15、距、基底應力及合力偏心距w4、墻身截面強度、墻身截面強度 控制截面：控制截面： 4.1立壁：底部、立壁：底部、2/3立壁高，立壁高， 1/3立壁高立壁高 4.2墻踵板：根部，墻踵板：根部， 墻踵板寬度墻踵板寬度 4.3墻址板：根部，墻址板：根部， 墻址板寬度墻址板寬度與重力式相同與重力式相同第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻一、一、懸臂式擋土墻設計懸臂式擋土墻設計錨定式擋土墻錨定式擋土墻 錨定式擋土墻錨定式擋土墻也屬于輕型擋土墻，通常包括錨桿式和錨定板也屬于輕型擋土墻，通常包括錨桿式和錨定板式兩種。式兩種。 錨桿式擋土墻錨桿式擋土墻主要由預制的鋼筋混凝土立柱和擋土板構成墻主要由預制的鋼筋混凝土

16、立柱和擋土板構成墻面、與水平或傾斜的鋼錨桿聯(lián)合作用支擋土體，主要是靠埋置面、與水平或傾斜的鋼錨桿聯(lián)合作用支擋土體，主要是靠埋置于巖土中的錨桿的抗拉力拉住立柱保證土體穩(wěn)定的。于巖土中的錨桿的抗拉力拉住立柱保證土體穩(wěn)定的。 錨定板式擋土墻錨定板式擋土墻則將錨桿換為拉桿，在其土中的末端連上則將錨桿換為拉桿，在其土中的末端連上錨定板。它不適于路塹，路堤施工容易實現(xiàn)。錨定板。它不適于路塹，路堤施工容易實現(xiàn)。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻w錨定式擋土墻特點：錨定式擋土墻特點： (1)結構質(zhì)量輕，使擋土墻的結構輕型化，與重力式擋土墻相比，可以節(jié)結構質(zhì)量輕，使擋土墻的結構

17、輕型化，與重力式擋土墻相比，可以節(jié)約大量的圬工和節(jié)省工程投資；約大量的圬工和節(jié)省工程投資； (2)利于擋土墻的機械化、裝配化施工，可以減輕笨重的體力勞動，提高利于擋土墻的機械化、裝配化施工，可以減輕笨重的體力勞動，提高勞動生產(chǎn)率；勞動生產(chǎn)率； (3)不需要開挖大量基坑，能克服不良地基挖基的困難，并利于施工安全不需要開挖大量基坑，能克服不良地基挖基的困難，并利于施工安全。 w缺點：缺點： 施工工藝要求較高，要有鉆孔、灌漿等配套的專用機械設備，且要耗用施工工藝要求較高，要有鉆孔、灌漿等配套的專用機械設備，且要耗用一定的鋼材。一定的鋼材。 w使用場合：使用場合： 一般適用于巖質(zhì)路塹地段，但其他具有錨

18、固條件的路塹墻也可使用，還一般適用于巖質(zhì)路塹地段，但其他具有錨固條件的路塹墻也可使用，還可應用于陡坡路堤?？蓱糜诙钙侣返?。 第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻w錨桿抗拔力錨桿抗拔力 錨桿抗拔力的確定是錨桿擋土墻設計的基礎，它與錨桿抗拔力的確定是錨桿擋土墻設計的基礎，它與錨桿錨固的形錨桿錨固的形式、地層的性質(zhì)、錨孔的直徑、有效錨固段的長度以及施工方法式、地層的性質(zhì)、錨孔的直徑、有效錨固段的長度以及施工方法、填注材料、填注材料等因素有關。等因素有關。w錨桿的類型錨桿的類型 摩擦型灌漿錨桿；摩擦型灌漿錨桿； 擴孔型灌漿錨桿擴孔型灌漿錨桿二、錨桿式擋土墻二、錨桿式擋土墻第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋

19、土墻錨桿擋土墻錨桿擋土墻是利用錨桿技術形成的一種擋土結構物。錨桿是一種新型的受拉是利用錨桿技術形成的一種擋土結構物。錨桿是一種新型的受拉桿件，它的一端與工程結構物聯(lián)結，另一端通過鉆孔、插人錨桿、灌漿、養(yǎng)桿件，它的一端與工程結構物聯(lián)結，另一端通過鉆孔、插人錨桿、灌漿、養(yǎng)護等工序錨固在穩(wěn)定的地層中，以承受土壓力對結構物所施加的推力，從而護等工序錨固在穩(wěn)定的地層中，以承受土壓力對結構物所施加的推力，從而利用錨桿與地層間的錨固力來維持結構物的穩(wěn)定。利用錨桿與地層間的錨固力來維持結構物的穩(wěn)定。二、錨桿式擋土墻二、錨桿式擋土墻第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻b)壁板式壁板式a)柱板式柱板式二、錨桿擋土墻

20、二、錨桿擋土墻w(一一)、構造與布置構造與布置1、鋼筋混凝土墻面和鋼錨桿組成鋼筋混凝土墻面和鋼錨桿組成 墻面預制肋柱和擋土板組成墻面預制肋柱和擋土板組成(板柱式和板壁式板柱式和板壁式) 錨桿楔縫式和灌漿式錨桿楔縫式和灌漿式 楔縫式直徑楔縫式直徑3850mm，深度，深度35m,壓注水泥砂漿，防銹和提高錨桿壓注水泥砂漿，防銹和提高錨桿抗拔力用于巖石邊坡防護與加固工程抗拔力用于巖石邊坡防護與加固工程 灌漿錨桿直徑灌漿錨桿直徑100150mm，壓注水泥砂漿：如用于土層，則加壓灌，壓注水泥砂漿：如用于土層，則加壓灌漿或內(nèi)部擴孔預壓錨桿或擴孔錨桿，多用于路塹擋土墻漿或內(nèi)部擴孔預壓錨桿或擴孔錨桿，多用于路塹

21、擋土墻 肋柱和墻面板肋柱和墻面板c20。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻2、可設單級墻或雙級墻，、可設單級墻或雙級墻，每級墻高每級墻高 8m，多級墻間設置寬度，多級墻間設置寬度2m的平臺的平臺，下，下兩級墻的肋柱宜交錯布置。兩級墻的肋柱宜交錯布置。3、肋柱式間距宜為、肋柱式間距宜為2.03.0m，肋柱宜垂直布置或向填土一側仰斜，仰斜度不，肋柱宜垂直布置或向填土一側仰斜，仰斜度不應大于應大于1：0.05。 4、每級肋柱上的錨桿層數(shù)，可設雙層或多層。錨桿可按彎距相等或支點反力相、每級肋柱上的錨桿層數(shù)，可設雙層或多層。錨桿可按彎距相等或支點反力相等的原則布置，向下傾斜。

22、每層錨桿與水平面的夾角宜控制在等的原則布置，向下傾斜。每層錨桿與水平面的夾角宜控制在150200之間之間，錨桿層間距不小于，錨桿層間距不小于2.0m。5、肋柱受力方向的前后側面內(nèi)應配置通長受力鋼筋，鋼筋直徑不應小于、肋柱受力方向的前后側面內(nèi)應配置通長受力鋼筋，鋼筋直徑不應小于12mm6、墻面板宜采用等厚度板，板厚不得小于、墻面板宜采用等厚度板，板厚不得小于0.3m,預制墻面板應預留錨桿的錨定預制墻面板應預留錨桿的錨定孔。孔。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻w（二）錨桿擋土墻設計（二）錨桿擋土墻設計w1、土壓力計算、土壓力計算 一般庫侖理論，多級墻下墻按延長墻背法一

23、般庫侖理論，多級墻下墻按延長墻背法w2、擋土板內(nèi)力計算、擋土板內(nèi)力計算 擋土墻是以立柱為支座的簡支梁。擋土墻是以立柱為支座的簡支梁。 擋土板高擋土板高h上下兩邊緣的單位壓力上下兩邊緣的單位壓力擋土板沿墻高歸并為擋土板沿墻高歸并為23種類型種類型 2/8/2/)(2maxqlqplmhq第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻w3、立柱的內(nèi)力計算、立柱的內(nèi)力計算w1）當上墻立柱僅有兩根錨桿且底端為自由端，可假定為兩端）當上墻立柱僅有兩根錨桿且底端為自由端，可假定為兩端為懸臂的簡支梁為懸臂的簡支梁w2）當上墻立柱僅有兩根錨桿且底端視為鉸接，按連續(xù)梁計算）當上墻立柱僅有兩根錨桿

24、且底端視為鉸接，按連續(xù)梁計算w3）當立柱有兩根以上錨桿且底端視為固定時，按一端固定的）當立柱有兩根以上錨桿且底端視為固定時，按一端固定的連續(xù)梁計算連續(xù)梁計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻w3、立柱的內(nèi)力計算、立柱的內(nèi)力計算 1）當上墻立柱僅有兩根錨桿）當上墻立柱僅有兩根錨桿且底端為自由端，可假定為兩且底端為自由端，可假定為兩端為懸臂的簡支梁端為懸臂的簡支梁第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻2）當上墻立柱僅有兩根錨桿且）當上墻立柱僅有兩根錨桿且底端視為鉸接，按連續(xù)梁計算底端視為鉸接，按連續(xù)梁計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿

25、擋土墻二、錨桿擋土墻w3）當立柱有兩根以上錨）當立柱有兩根以上錨桿且底端視為固定時，按桿且底端視為固定時，按一端固定的連續(xù)梁計算一端固定的連續(xù)梁計算第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻w4、錨桿設計、錨桿設計 軸心受拉構件，按容許應力法設計軸心受拉構件，按容許應力法設計截面。錨桿截面設計截面。錨桿截面設計7 . 1/)cos(/系數(shù)，考慮超載和工作條件的krknarngngnn第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻w4、錨桿設計、錨桿設計 錨桿長度設計錨桿長度設計w結構長度錨固段長度結構長度錨固段長度le4dklgeknedknl第八節(jié)第八節(jié)

26、輕型擋土墻輕型擋土墻二、錨桿擋土墻二、錨桿擋土墻錨桿與立柱的連接錨桿與立柱的連接第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻三、錨定板式擋土墻三、錨定板式擋土墻第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻錨定板擋土墻按墻面結構錨定板擋土墻按墻面結構形式分為形式分為柱板式柱板式和和壁板式壁板式兩種。兩種。柱板式擋土墻的墻面由肋柱板式擋土墻的墻面由肋柱與擋土板拼裝而成，根柱與擋土板拼裝而成，根據(jù)運輸和吊裝能力可采用據(jù)運輸和吊裝能力可采用單根柱，也可以分段拼接，單根柱，也可以分段拼接，上下肋柱之間用榫連接。上下肋柱之間用榫連接。 三、錨定板擋土墻三、錨定板擋土墻w(一一)、構造、構造1、鋼筋混凝土墻面和鋼拉桿、錨定板組

27、成、鋼筋混凝土墻面和鋼拉桿、錨定板組成 肋柱和墻面板肋柱和墻面板 c20。肋柱條形基礎。肋柱條形基礎c152、宜用于缺少石料地區(qū)的、宜用于缺少石料地區(qū)的路肩墻或路堤式路肩墻或路堤式擋土墻，擋土墻，不應建筑與滑坡、坍塌、不應建筑與滑坡、坍塌、軟土及膨脹土地區(qū)軟土及膨脹土地區(qū)。3、肋柱式間距宜為、肋柱式間距宜為1.52.5m，肋柱宜垂直布置或向填土一側仰斜，仰斜度不，肋柱宜垂直布置或向填土一側仰斜，仰斜度不應大于應大于1：0.05。第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻與錨桿擋土墻的主要區(qū)別：與錨桿擋土墻的主要區(qū)別：w都依靠鋼拉桿的抗拔力來保持墻身穩(wěn)定都依靠鋼拉桿的抗拔力來保持墻身穩(wěn)定w錨桿擋土墻的錨

28、桿系插入穩(wěn)定地層的鉆孔中，抗拔力主要來源于灌漿錨桿錨桿擋土墻的錨桿系插入穩(wěn)定地層的鉆孔中，抗拔力主要來源于灌漿錨桿與孔壁之間的黏結強度與孔壁之間的黏結強度w錨定板擋土墻的鋼拉桿及其端部的錨定板都埋設在人工填土中，抗拔力主錨定板擋土墻的鋼拉桿及其端部的錨定板都埋設在人工填土中，抗拔力主要來源于錨定板前的填土的被動抗力要來源于錨定板前的填土的被動抗力錨定板與錨桿擋土墻的主要區(qū)別：錨定板與錨桿擋土墻的主要區(qū)別：第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻三、錨定板擋土墻三、錨定板擋土墻（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性w1、群錨理論土墻假定、群錨理論土墻假定w2、雙拉桿設計理論、雙拉

29、桿設計理論第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻三、錨定板擋土墻三、錨定板擋土墻（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性w1、群錨理論土墻假定、群錨理論土墻假定第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻三、錨定板擋土墻三、錨定板擋土墻（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性w2、雙拉桿設計理論、雙拉桿設計理論折線滑動面假定折線滑動面假定垂直邊界條件：垂直邊界條件：第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻三、錨定板擋土墻三、錨定板擋土墻（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性（二）錨定板擋土墻的整體穩(wěn)定性w2、雙拉桿設計理論、雙拉桿設計理論折線滑動面假定折線滑動面假定俯斜邊界條件：俯

30、斜邊界條件：第八節(jié)第八節(jié) 輕型擋土墻輕型擋土墻1、概述、概述加筋土擋土墻加筋土擋土墻是利用加筋土技術修建的支擋結構物。加筋土是一種在土是利用加筋土技術修建的支擋結構物。加筋土是一種在土中加入拉筋的復合土，它利用拉筋與土之間的摩擦作用，把土的側壓力中加入拉筋的復合土，它利用拉筋與土之間的摩擦作用，把土的側壓力削減到土體中，改善土體的變形條件和提高土體的工程性能，從而達到削減到土體中，改善土體的變形條件和提高土體的工程性能，從而達到穩(wěn)定土體的目的。加筋土擋土墻由穩(wěn)定土體的目的。加筋土擋土墻由填料、在填料中布置的拉筋以及墻面填料、在填料中布置的拉筋以及墻面板板三部分組成。三部分組成。加筋土擋土墻屬于

31、柔性結構加筋土擋土墻屬于柔性結構，對地基變形適應性大，建筑高度對地基變形適應性大，建筑高度也可很大，適用于填土路基；但也可很大，適用于填土路基；但須考慮其擋板后填土的滲水穩(wěn)定須考慮其擋板后填土的滲水穩(wěn)定及地基變形對其影響，需要通過及地基變形對其影響，需要通過計算分析選用。計算分析選用。第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w1、概述、概述w材料材料 柔性：鋼板柔性：鋼板 鋁板鋁板 塑料板塑料板 多做成槽型多做成槽型 剛性：鋼筋混凝土剛性：鋼筋混凝土 多做成三角形多做成三角形第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w加筋條加筋條 金屬類片狀和棍狀金屬類片狀和棍狀 塑料類網(wǎng)狀土工格珊，土工布，樹脂網(wǎng)

32、塑料類網(wǎng)狀土工格珊，土工布，樹脂網(wǎng) 混凝土肋鋼筋混凝土板條混凝土肋鋼筋混凝土板條 58cm 楔型楔型填料多為摩擦力大，透水性好，對筋條無腐蝕作用，如砂礫填料多為摩擦力大，透水性好，對筋條無腐蝕作用，如砂礫石、礫卵石，也可用一般土石、礫卵石，也可用一般土w作用：作用：加強作用加強作用隔離作用隔離作用排水防沖排水防沖第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w1、概述、概述w破壞型式破壞型式w內(nèi)部破壞拉脫（摩擦力不夠）內(nèi)部破壞拉脫（摩擦力不夠）w 內(nèi)部穩(wěn)定分析內(nèi)部穩(wěn)定分析 w 拉斷（強度不足）拉斷（強度不足）w外部破壞外部破壞w 加筋體滑動加筋體滑動w 傾覆傾覆w 撕裂撕裂 外部穩(wěn)定性分析外部穩(wěn)定性分

33、析第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w1、概述、概述第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻加筋體面板基礎埋置深度加筋體面板基礎埋置深度 錯臺與墊層橫斷面圖錯臺與墊層橫斷面圖 加筋土橋臺類型圖：加筋土橋臺類型圖：a)a)整體式；整體式；b)b)內(nèi)置組合式；內(nèi)置組合式；c)c)外置組臺式外置組臺式 1、概述、概述加筋土擋加筋土擋土墻橋臺的土墻橋臺的基本類型和基本類型和基礎的基本基礎的基本要求要求第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w2、加筋土擋土墻的形式、加筋土擋土墻的形式常見的加筋土擋土墻形式有下列幾種：常見的加筋土擋土墻形式有下列幾種： (1)單面式加筋土擋土墻；單面式加筋土擋土墻； (

34、2)雙面式加筋土擋土墻，雙面式中又分為分離式、交錯式以及對拉式雙面式加筋土擋土墻，雙面式中又分為分離式、交錯式以及對拉式加筋土擋土墻；加筋土擋土墻； (3)臺階式加筋土擋土墻臺階式加筋土擋土墻 (4)無面板加筋墻。無面板加筋墻。 加筋土示意圖加筋土示意圖第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w3、加筋體構造與材料 （1）橫斷面和面板）橫斷面和面板加筋體橫斷面形式加筋體橫斷面形式加筋土面板形式加筋土面板形式第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w3、加筋體構造與材料、加筋體構造與材料 （2）填料）填料 填料是加筋體的主要材料，由它與加筋產(chǎn)生摩擦力。要求：填料是加筋體的主要材料，由它與加筋產(chǎn)生摩擦

35、力。要求： 易于填筑與壓實易于填筑與壓實 能與拉筋產(chǎn)生足夠的摩擦力；能與拉筋產(chǎn)生足夠的摩擦力； 滿足化學與電化學要求；滿足化學與電化學要求； 水穩(wěn)定性好。水穩(wěn)定性好。 通常填料優(yōu)先選擇具有一定級配、透水性好的砂類土、碎通常填料優(yōu)先選擇具有一定級配、透水性好的砂類土、碎(礫礫)石類土石類土。摩擦力大。摩擦力大 粗粒料中不得含有尖銳的棱角，以免在壓實過程中壓壞拉筋。粗粒料中不得含有尖銳的棱角，以免在壓實過程中壓壞拉筋。 當采用黃土、粘性土及工業(yè)廢渣時應做好防水、排水設施和確保壓當采用黃土、粘性土及工業(yè)廢渣時應做好防水、排水設施和確保壓實質(zhì)量等。實質(zhì)量等。 第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w3

36、、加筋體構造與材料、加筋體構造與材料 （3）拉筋）拉筋 (1)抗拉能力強，延伸率小，蠕變小，不易產(chǎn)生脆性破壞；抗拉能力強，延伸率小，蠕變小，不易產(chǎn)生脆性破壞； (2)與填料之間具有足夠的摩擦力；與填料之間具有足夠的摩擦力； (3)耐腐蝕和耐久性能好；耐腐蝕和耐久性能好； (4)具有一定的柔性，加工容易，接長及與墻面板連接簡單；具有一定的柔性，加工容易，接長及與墻面板連接簡單； (5)使用壽命長，施工簡便。使用壽命長，施工簡便。 種類：種類： 鋼帶；鋼帶； 鋼筋混凝土帶；鋼筋混凝土帶； 聚丙烯土工帶；聚丙烯土工帶； 鋼塑復合帶。鋼塑復合帶。w3、加筋體構造與材料、加筋體構造與材料w加筋體面板基礎

37、埋置深度要求：第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w3、加筋體構造與材料、加筋體構造與材料w錯臺與墊層：第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w3、加筋體構造與材料、加筋體構造與材料w橋臺類型圖式：第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻4、加筋土擋土墻的填土壓實要求、加筋土擋土墻的填土壓實要求填土范圍填土范圍路槽底以下深度路槽底以下深度（cmcm）壓實度（壓實度（% %）高速、一級公路高速、一級公路二、三、四級公路二、三、四級公路距面板距面板1.0m1.0m以外以外0 08080 9696 94948080以下以下 9494 9393距面板距面板1.0m1.0m以內(nèi)以內(nèi)全部墻高全部墻高 93

38、93 9292加筋體填料壓實度要求加筋體填料壓實度要求第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻 加筋體筋帶的斷面積、長度以及加筋體的穩(wěn)定性，應通過加筋加筋體筋帶的斷面積、長度以及加筋體的穩(wěn)定性，應通過加筋體內(nèi)部和外部的穩(wěn)定性分析確定。體內(nèi)部和外部的穩(wěn)定性分析確定。加筋體中加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū) 加筋擋土墻加筋擋土墻 總體平衡法驗算總體平衡法驗算5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w內(nèi)部和外部的穩(wěn)定性分析：內(nèi)部和外部的穩(wěn)定性分析：加筋體筋帶的斷面積、長度加筋體筋帶的斷面積、長度加筋體的穩(wěn)定性加筋體的穩(wěn)定性地震區(qū)擋土墻與橋臺的驗算范圍：地

39、震區(qū)擋土墻與橋臺的驗算范圍：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻筋帶抗拔安全系數(shù)及基底滑移、傾覆、整體滑動穩(wěn)定系數(shù)：筋帶抗拔安全系數(shù)及基底滑移、傾覆、整體滑動穩(wěn)定系數(shù)：筋體與基底的摩擦系數(shù)：筋體與基底的摩擦系數(shù)：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w1、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻2102)245tan(hhhbhhw簡化破裂面上下兩部分高度：簡化破裂面上下兩部分高度：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋

40、土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w1、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)w1、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū)、加筋體中活動區(qū)與穩(wěn)定區(qū);,3 . 0,;)245tan()1 (20垂直距離單元節(jié)點至加筋體頂面第整體式橋臺采用擋土墻采用水平荷載分布寬度單位長度水平荷載處的側向應力水平荷載作用下深度izbbhbbqzbzzzzqiadddhididccichdi加筋體頂面在水平荷載作用下，加筋體頂面在水平荷載作用下，深度深度zi處的側向力：處的側向力：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w2、加筋擋土墻、加筋擋土墻;);245

41、(tan,;sin1,;,66)61 (,602000垂直距離單元節(jié)點至加筋體頂面第主動土壓力系數(shù)靜止土壓力系數(shù)處的土壓力系數(shù)加筋體內(nèi)深度時當時當izkkkkzkkkmzzkzkkmziaaiiaiiiaiii加筋體土壓力系數(shù)，：加筋體土壓力系數(shù)，：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w2、加筋擋土墻、加筋擋土墻路堤式擋土墻在車輛荷載作用下：路堤式擋土墻在車輛荷載作用下：5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻;,1ciciaicicaillzllh處的垂直應力加筋體內(nèi)深度車輛荷載作用下w3、總體平衡法

42、驗算、總體平衡法驗算;)tan(:25. 111vijxviiiimjjiqssqgppsp用下的水平滑力破裂體及其上荷載作5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w基礎底面地基承載力驗算基礎底面地基承載力驗算0662min2maxlmlnklmln5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w抗滑穩(wěn)定驗算抗滑穩(wěn)定驗算tnkcw抗傾覆穩(wěn)定驗算抗傾覆穩(wěn)定驗算00mmky5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w整體抗滑穩(wěn)定驗算iiiiiiiwwxckssin)tanco

43、s(5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w設錯臺加筋土擋土墻設錯臺加筋土擋土墻計算與不設錯臺擋土墻相同。計算與不設錯臺擋土墻相同。5、加筋土擋土墻結構計算、加筋土擋土墻結構計算第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻w6、內(nèi)部穩(wěn)定性、內(nèi)部穩(wěn)定性加筋土擋土墻內(nèi)部穩(wěn)定性有關的破壞形式有以下兩種：加筋土擋土墻內(nèi)部穩(wěn)定性有關的破壞形式有以下兩種： （1）由于拉筋開裂造成的斷裂）由于拉筋開裂造成的斷裂 （2）由于拉筋與填土之間結合力不足造成的加筋體斷裂）由于拉筋與填土之間結合力不足造成的加筋體斷裂 第九節(jié)第九節(jié) 加筋土擋土墻加筋土擋土墻