挡土墙的设计与验算
挡土墙设计与验算(理正软件电算)
第一章挡土墙设计与验算（理正软件电算）原始条件(K72+080) 墙身尺寸墙身高: 9.000(m)墙顶宽: 1.250(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 0.900(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1物理参数圬工砌体容重: 25.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500墙身砌体容许压应力: 1200.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 140.000(kPa)挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 43.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 20.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 700.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.600地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 23.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 6.470 4.310 02 13.000 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度5.500(m),高度1.050(m)坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.123(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 9.352(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 35.575(度)Ea=122.083(kN) Ex=121.422(kN) Ey=12.684(kN) 作用点高度 Zy=3.122(m) 墙身截面积 = 12.116(m2) 重量 = 302.899 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.600采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 11.310 (度)Wn = 297.017(kN) En = 36.251(kN) Wt = 59.403(kN) Et = 116.576(kN) 滑移力= 57.173(kN) 抗滑力= 199.961(kN)滑移验算满足: Kc = 3.497 > 1.300地基土层水平向: 滑移力= 121.422(kN) 抗滑力= 160.585(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.323 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.233 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 336.339(kN-m) 抗倾覆力矩= 708.567(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.107 > 1.500(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 333.268(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=372.228(kN-m)基础底面宽度 B = 1.797 (m) 偏心距 e = -0.219(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.117(m)基底压应力: 趾部=50.145 踵部=320.813(kPa)最大应力与最小应力之比 = 320.813 / 50.145 = 6.398作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.219 <= 0.200*1.797 = 0.359(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=50.145 <= 840.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=320.813 <= 910.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=185.479 <= 700.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 11.790(m2) 重量 = 294.750 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.261 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 307.434(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=362.417(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.179(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = -0.254(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.254 <= 0.250*1.850 = 0.462(m)截面上压应力: 面坡=29.369 背坡=302.993(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.993 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.839 <= 90.000(kPa)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 8.100(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 35.241(度)Ea=91.583(kN) Ex=91.088(kN) Ey=9.515(kN) 作用点高度 Zy=2.705(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 10.125(m2) 重量 = 253.125 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.638 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.926 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 2.705 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 262.640(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=186.432(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.710(m)截面宽度 B = 1.250 (m) 偏心距 e1 = -0.085(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.085 <= 0.250*1.250 = 0.313(m)截面上压应力: 面坡=124.551 背坡=295.674(kPa)压应力验算满足: 计算值= 295.674 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.175 <= 90.000(kPa)=================================================各组合最不利结果(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(一般情况)抗滑力 = 199.961(kN),滑移力 = 57.173(kN)。
挡土墙设计与验算(手算)
第一章挡土墙设计与验算（手算）1.设计资料1.1 地质情况：地表下1 m内为亚粘土层，容重γd=18kN/m3，内摩擦角ϕd=23º ,摩擦系数f d =0.5 ； 1m以下为岩层，允许承载力[σd] =700kPa，此岩层基底摩擦系数取 f d =0.61.2 墙背填料选择就地开挖的碎石作墙背填料，容重γt=19kN/m 3 ,内摩阻角ϕt=43°，墙背摩擦角δt=21.51.3 墙体材料采用M7.5砂浆40号片石通缝砌体，砌体容重γqr=25kN/m3,砌体摩擦系数f q =0.45 , 允许偏心距[e q] =0.25B ,允许压应力[σqa] =1200kPa，允许剪应力[τqj] =90kPa，允许拉应力[τql]=90kPa，允许弯拉应力[τqwl]=140kPa 2.技术要求2.1 设计荷载：公路Ⅰ级2.2 分项系数：Ⅰ类荷载组合，重力γG=1.2 ，主动土压力γQ1=1.42.3 抗不均匀沉降要求：基地合力偏心距[e]≤1/5B3.挡土墙选择根据平面布置图，K2+040～K2+100为密集居民区，为收缩坡角，避免多占用地，同时考虑减小墙高，因此布置仰斜式路堤挡土墙。
K2+080处断面边坡最高，故以此为典型断面布置挡土墙4.基础与断面的设计1、换算荷载土层高h当m 2≤H 时，aKP q 0.20=；当m H 10≥时，aKP q 10=由直线内插法得：H=9m 时，()aKP q 25.1162102102020=-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛---=换算均布土层厚度：m qh 25.1925.110===γ2、断面尺寸的拟订根据《路基路面工程》（第三版）关于尺寸的设计要求，如下图拟订断面，将墙基埋置于岩层上，深度为1.5m ,α=14°：5.挡土墙稳定性验算（参照《路基路面工程》（第三版））5.1 主动土压力计算：⑴ 破裂角θ试算假设破裂面交于荷载内，由主动土压力计算公式有：=++=δαϕψ50.5°42.0)2()()22()(2000=+++++-++=h a H a H tg h a H H d b h ab A α破裂角θ有，72.0))((=+++-= A tg tg ctg tg tg ψψϕψθ 解得，θ=35.8° 验算破裂面位置：破裂面堤顶距墙踵 =+θtg a H )(9.45m荷载外侧（近路肩）边缘距墙踵 21.9=-+αHtg d b m 荷载内侧（近中线）边缘距墙踵 +-+αHtg d b b0 =14.71m 所以，9.21m<9.45m<14.71m 故破裂面交于荷载内侧，与假设相符 （2）主动土压力系数K 和1K 求解09.0)()sin()cos(=+++=αθϕθϕθtg tg K 06.11=+=αθtg tg dh 40.72=+-=αθθtg tg atg b h54.04.706.19314=--=--=h h H h55.12)21(2124031=+-+=H h h H h H aK（3）求主动土压力aE 及aE 对墙趾力臂ZKNKK a 88.10955.109.09192121212=⨯⨯⨯⨯=H =E γ、 KN E a x 94.108)cos(=+E =δαKNE a y 34.14)sin(=+E =δαm K H H h h h h H a H Z y 0.33)23()(31244023=-+-+=mb tg Z B Z y x 6.21=+-=α （b1=0.6m 为墙趾加宽）5.2 墙自重W 及W 到墙趾力臂ZW （1）墙身W1及ZW1W1 = V γqr = (H-h1) B ☓ 25 = 253.13KNZW1 = h1tg α + b1 + 0.5B + 0.5(H-h1)tg α = 2.46m （2）墙基W2及ZW2W2 = V γqr = (B+b1)h1 ☓ 25 = 41.63KN ZW2 = 0.5(B+b1) + 0.5h1tg α = 1.04m 5.3 抗滑稳定性验算；为增强抗滑稳定性，基底做成 0.2:1 向内倾斜，W=W1+W2 =294.76KNKNE x 94.108= ,KNE y 34.14= , α0=11.3°， f =0.6()xQ y Q W W E ≥+E +101tan 9.09.0γαμγ(4.11=Q γⅠ组合） ，代入解得左边=224.22>152.52 故，抗滑稳定性符合要求 5.4 抗倾覆稳定性验算：W1=253.13KN ，ZW1=2.46m ，W2=41.63 KN ，ZW2=1.04 m ，EX=108.94KN EY=14.34KN ，ZX=2.6m ，Zy=3.0m()0)(9.012211>Z E -Z E ++Z Y x X y W W Q Z W W γ(4.11=Q γⅠ组合） ，代入解得左边=194.05>0故，抗倾覆稳定性符合要求 5.5 偏心距验算基底宽B2=1.8m)(()()[]36.0512.002.506Z E -4.12.19.04.12.1220YX 2211010121===++-=+++-==Be Z E Z W Z W Sin E Cos E W M M B N M e X Y W W X Q Y Q G E G <αγαγγ故，基底偏心距符合要求 5.6 基底应力验算3.0612.02==B e <,()02.506in os 01011=++=αγαγγS E C E W N X Q Y Q G()⎥⎦⎤⎢⎣⎡±=±=8.112.0618.102.506)61(2212,1B e B N σ=168.67～393.57KPa ＜1.2[σd] =840KPa 故，基底应力符合要求 5.7 截面强度验算：取墙身底所在截面验算，B1=1.25m e0=0.12m 截面偏心距验算Z1W1=ZW-h1tg α-b1=1.63m ,Z1x=Zx-B1=2.0m , Z1y=Zy-h1=2.1m[]25.0517.0-221y 1111111111111===+-+-=-=Be E W Z E Z E Z W B Z B e yX X Y W N <故，截面偏心距符合要求 截面抗压强度验算)(()748.48534.144.113.2532.15.1110=⨯+⨯=+=Q Q G G J N N N γγγ()()9.0121256121081=+-=B e B e K αKK J A N γσα/a ≤4.58431.2/120025.19.0/a =⨯⨯= K K A γσα所以有， NJ=485.748<K K A γσα/a故，截面抗压强度符合要求 截面稳定性验算KK K J A N γσαψ/a ≤()[]69.0)/(161311210=+-+=B e S S S K ββαψβs=2H1/B1=12.96 αs =0.0025.931/a =K K K A γσαψ所以有， NJ=485.748<KK K A γσαψ/a 故，截面稳定性符合要求 截面抗剪验算)(qY K J J J f E W A Q 11/++≤γσ()86.12434.1413.25345.025/90/11t=+⨯+⨯=+B N f A K J J γσ94.1081==X J E Q )(qY K J J f E W A 11/++γσ<故，截面抗剪强度符合要求。
挡土墙设计与验算说明书
挡土墙设计与验算说明书一、引言挡土墙是一种用于支撑填土或山坡土体，防止其变形失稳的构造物。
在道路、桥梁、水利、建筑等工程中，挡土墙的应用十分广泛。
为了确保挡土墙的安全性和稳定性，需要进行合理的设计和验算。
本说明书将详细介绍挡土墙的设计与验算过程。
二、工程概况本次设计的挡土墙位于_____（具体位置），其主要作用是支撑_____（填土或山坡土体的情况）。
挡土墙的高度为_____米，长度为_____米，墙背填土的物理力学性质参数如下：填土重度：γ ＝＿____kN/m³内摩擦角：φ ＝＿____°粘聚力：c ＝＿____kPa三、挡土墙类型选择根据工程实际情况和设计要求，本次选用重力式挡土墙。
重力式挡土墙依靠自身重力来维持稳定，结构简单，施工方便，适用于高度不超过 8 米的情况。
四、挡土墙设计计算1、土压力计算主动土压力系数：Ka ＝tan²(45° φ/2)主动土压力：Ea ＝1/2 × γ × H² × Ka2、稳定性验算抗滑移稳定性验算：抗滑力：F ＝μ × （G ＋ Ey)滑动力：Ex抗滑安全系数：Kc ＝ F ／Ex ≥ 13抗倾覆稳定性验算：抗倾覆力矩：M ＝ G × x0 ＋ Ey × zf倾覆力矩：M0 ＝ Ex × zx抗倾覆安全系数：K0 ＝ M ／M0 ≥ 153、基底应力验算基底平均应力：σ ＝（G ＋ Ey) ／ A基底最大应力：σmax ＝（G ＋ Ey) ／ A ＋ M ／ W 基底最小应力：σmin ＝（G ＋ Ey) ／ A M ／ W 基底应力应满足：σmax ≤ σ 且σmin ≥ 0五、挡土墙构造设计1、墙身墙身材料采用_____（如浆砌片石、混凝土等）。
墙顶宽度不宜小于_____米，墙底宽度由稳定性验算确定。
2、基础基础埋深应根据地基土的性质和冻结深度确定，一般不小于_____米。
挡土墙的设计与验算(全文)
挡土墙的设计与验算(全文)文档一：正文：一、挡土墙的设计与验算1.1 挡土墙的概述挡土墙是一种用于固定土壤、抵抗土壤水平力和保护土壤稳定性的结构物。
它通常由混凝土、钢筋等材料构建而成，具有一定的高度和厚度，并按照一定的设计规范进行设计。
1.2 挡土墙的分类挡土墙可以根据材料的不同进行分类，常见的挡土墙类型包括重力式挡土墙、加筋土挡墙、悬臂式挡土墙等。
根据挡土墙的用途不同，还可以将其分为挡土墙、导堤墙、防波堤墙等。
1.3 挡土墙的设计原则挡土墙的设计应符合以下原则：（1）满足土壤水平力和地震力的要求；（2）满足挡土墙的稳定性和强度要求；（3）满足挡土墙的变形要求；（4）考虑挡土墙与周围环境的协调性。
1.4 挡土墙的设计流程挡土墙的设计流程包括以下步骤：（1）确定设计参数，包括土壤类型、土壤的摩擦角、土壤的内摩擦角、土壤的饱和度等；（2）进行土壤抗剪强度的计算；（3）根据土壤的性质和设计要求，确定挡土墙的类型和尺寸；（4）进行挡土墙的受力分析，计算挡土墙的稳定性；（5）根据挡土墙的受力情况，设计挡土墙的结构和加筋方式；（6）进行挡土墙的验算，确定挡土墙的稳定性和安全性。
1.5 挡土墙的验算挡土墙的验算应满足以下要求：（1）挡土墙的稳定性要符合设计要求；（2）挡土墙的结构要满足强度要求；（3）挡土墙的变形要符合设计要求；（4）挡土墙的安全系数要满足设计要求。
附件：挡土墙的设计流程图法律名词及注释：1. 挡土墙：结构用于抵抗土壤水平力和保护土壤稳定性的墙体。
2. 加筋土挡墙：在土壤中加入钢筋或网格布等强化材料的挡土墙。
3. 悬臂式挡土墙：以一端支撑为主的挡土墙，常用钢结构。
4. 土壤抗剪强度：土壤抵抗剪切破坏的能力。
5. 受力分析：对挡土墙所受到的荷载进行计算和分析。
6. 安全系数：挡土墙强度与荷载之比，用于反映挡土墙的安全性。
文档二：正文：一、土壤中挡土墙的设计与验算方法1.1 挡土墙的定义与分类挡土墙是用于固定土壤、保护土质和抵抗水平力的一种工程结构。
挡土墙设计与验算
第三章挡土墙设计与验算挡土墙（简称挡墙）是支挡路基填土或山坡坡体的墙式结构物。
它是支挡土体而承受其侧压力的墙体。
它具有阻挡墙后土体下滑，保护路基和收缩坡脚等功能。
在路基工程中，挡土墙用来克服地形或地物的限制和干扰，减少土石方、拆迁和占地数量，防止填土挤压河床和水流冲陶岸边，整治坡体下滑等病害。
挡土墙的适用范围：（1）路堑开挖深度较大，山坡陡峻，用以降低边坡高度，减少山坡开挖，避免破坏山体平衡。
（2）地质条件不良，用以支挡可能坍滑的山坡土体或破碎岩层。
（3）为了避免与其它建筑物(如房屋、铁路、水渠等)干扰或防止多占农田。
（4）为防止沿河路堤受水流冲刷和淘刷。
（5）防止陡坡路堤下滑。
（6）路堤填筑高度较大或是陡坡路堤，为减少土石方、拆迁和占地数量，必须约束坡脚。
3.1 设计资料3.1.1 墙身构造以本设计段中K23+660桩号的横断面为例，填方高11.88米图3-1 挡土墙几何尺寸图拟在本段设置重力式路肩挡土墙，墙高H=8米，底宽3.84米；墙背1:0.1, 墙面1:0.2；基底倾斜度10·，墙身分段长度为11米，设计荷载为公路Ⅰ级。
采用7.5号砂浆砌25号片石，砌体容重=22kN/m。
挡土墙如图3-1所示。
3.1.2车辆荷载根据《路基设计规范》(JTG 2004)，车辆荷载为计算的方便，可简化换算为路基填土的均布土层，并采用全断面布载。
当墙高H m时，q取20.0；当墙高H10.0m时，q取10;墙高在2-10米之间时，附加荷载强度用直线内插法计算。
，因此这里内插得q=11.25kN/m3，γ为墙后填土容重所以：，为墙后填土容重18kN/m3。
3.1.3土壤地质情况路基填土的粘聚力C=20Kpa，内摩擦角=30°，则土的内摩擦系数f =tan30°=0.577。
根据土力学课本由土的孔隙比和液限指数查表得土的地基容许承载力=380Kpa，基底与基底土间的摩擦系数=0.36，偏安全考虑取地基容许承载力=250Kpa，基底与基底土间的摩擦系数=0.30。
挡土墙稳定性验算doc文档全文预览(一)2024
挡土墙稳定性验算doc文档全文预览（一）引言概述：挡土墙是一种常用的土木结构，用于抵抗土壤的侧向压力，并保持土壤的稳定。
为保证挡土墙的设计和施工安全可靠，稳定性验算是必不可少的步骤。
本文将以挡土墙稳定性验算为主题，从土壤力学原理出发，分析挡土墙在水平和垂直力作用下的稳定性，并介绍相应的验算方法。
正文内容：一、土壤力学原理1. 应力与应变关系2. 土壤强度特性3. 侧向土压力分布理论二、挡土墙在水平力作用下的稳定性验算1. 水平力的作用机理分析2. 挡土墙的抗滑稳定性验算3. 挡土墙的抗倾覆稳定性验算4. 挡土墙的抗翻转稳定性验算5. 挡土墙的水平位移控制三、挡土墙在垂直力作用下的稳定性验算1. 垂直载荷的作用机理分析2. 挡土墙的抗沉陷稳定性验算3. 挡土墙的抗浮起稳定性验算4. 挡土墙的抗渗稳定性验算5. 挡土墙的变形控制四、挡土墙的材料选择和施工要求1. 挡土墙的材料选择要点2. 挡土墙的基础设计要求3. 挡土墙的结构设计要求4. 挡土墙的施工方法介绍5. 挡土墙的监测与维护五、实例分析与案例分享1. 挡土墙稳定性验算实例分析2. 挡土墙稳定性验算的典型案例分享3. 挡土墙稳定性验算的工程应用案例总结：通过对挡土墙的稳定性验算进行详细讨论和分析，我们可以更全面地了解挡土墙的设计和施工要求。
合理的稳定性验算可以确保挡土墙在运行过程中的安全稳定性，提高工程的可靠性和耐久性。
在实际工程中，根据具体情况进行验算和监测，并及时修正设计或施工方案，以确保挡土墙的设计和施工质量。
挡土墙稳定性验算doc文档全文预览
引言概述：
本文将对挡土墙的稳定性进行验算、分析和评估。
挡土墙是一种用于固定土方或防止土体侵蚀的结构工程，其稳定性是确保工程安全性的重要因素。
文中将通过计算和分析挡土墙的自重、土体压力、抗滑承载力、抗倾覆承载力以及抗拔承载力等各项指标，对挡土墙的稳定性进行全面评估。
正文内容：
1.挡土墙的设计参数
1.1持倚高度、挡土墙的宽度和坡度
1.2用于挡土墙的土体特性
1.3构建挡土墙的材料选择
2.挡土墙的自重和土体压力计算
2.1自重的计算方法
2.2土体压力的计算方法
2.3与挡土墙稳定性有关的自重和土体压力的影响因素
3.挡土墙的抗滑稳定性验算
3.1抗滑力的计算方法
3.2滑动稳定性验算的基本原理
3.3挡土墙稳定性验算的应力状态分析
4.挡土墙的抗倾覆稳定性验算
4.1抗倾覆力的计算方法
4.2倾覆稳定性验算的基本原理
4.3挡土墙抗倾覆稳定性验算的力平衡分析
5.挡土墙的抗拔稳定性验算
5.1抗拔力的计算方法
5.2拔出稳定性验算的基本原理
5.3挡土墙抗拔稳定性验算的形状效应考虑
总结：
挡土墙的稳定性是工程建设中的重要问题，该文通过对挡土墙的自重、土体压力、抗滑承载力、抗倾覆承载力以及抗拔承载力的计算和分析，对挡土墙的稳定性进行了全面的验算和评估。
在实际工程中，必须根据具体情况仔细选择适当的设计参数和材料，并严格按照设计要求进行建设，以确保挡土墙的稳定和安全。
砌体地下室外墙(挡土墙)验算：
砌体地下室外墙(挡土墙)验算：【正文】砌体地下室外墙（挡土墙）验算1. 引言砌体地下室外墙（挡土墙）是建筑工程中用来抵御土压力、桩基水压和地下水的一种结构墙体。
本文旨在提供详细的验算方法和步骤，以确保砌体地下室外墙（挡土墙）的结构安全和稳定。
2. 地基条件在开始砌体地下室外墙（挡土墙）的验算之前，需要详细了解地基条件。
包括地下水位、土壤类型、土层厚度、土壤分类等参数。
3. 地下水位与土压力计算根据地下水位和土层厚度，计算土压力的大小。
考虑在地基中可能存在的不同土层，采用等效土层法进行土压力的计算。
4. 挡土墙的结构设计砌体地下室外墙（挡土墙）的结构设计是确保其稳定性和承载能力的关键。
需考虑墙体的高度、宽度、厚度、墙身坚固程度等参数，以满足承受土压力和地下水压力的要求。
5. 墙体荷载的计算考虑到墙体承受的其他荷载，如冲击力、风载和地震力等因素，对墙体荷载进行详细计算。
6. 抗倾覆验算由于挡土墙在承受土压力时可能发生倾覆，需要对其进行抗倾覆验算。
通过计算倾覆稳定性系数，确定挡土墙的设计安全性。
7. 挡土墙的加固措施针对砌体地下室外墙（挡土墙）在验算中可能出现的安全隐患，提出相应的加固措施和建议。
8. 结构施工方案提供详细的结构施工方案，包括挡土墙的砌筑方法、材料选用、连接件的设置等，以确保施工质量和结构稳定。
9. 扩展内容1）本所涉及的附件如下：附件1：地基条件调查报告附件2：土压力计算表格附件3：挡土墙结构设计图纸附件4：墙体荷载计算表格附件5：倾覆验算计算表格附件6：挡土墙加固方案2）本所涉及的法律名词及注释：法律名词1：地基条件调查 - 指对建筑工程所在地的地基情况进行调查的活动。
法律名词2：土层厚度 - 土壤层的垂直厚度，用于计算土压力。
法律名词3：倾覆稳定性系数 - 用于评价挡土墙抗倾覆能力的指标。
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挡土墙的设计与验算
摘要：挡土墙的设计截面一般按试算法确定，初步拟定截面尺寸，然后进行挡土墙的验算，算通常包括稳定性验算，基础的承载力验算，墙身强度验算。
关键词：挡土墙稳定性地基承载力墙身强度验算
挡土墙是用来挡土的结构和防止土体坍塌，在房屋建筑、水利工程、铁路工程以及桥梁工程中都会遇到需要采用挡土墙来防止土体坍塌，例如，挡土墙按其结构型式可分为重力式，悬臂式、扶臂式及格栅装配式等。
按所用的材料可分为毛石、砖、素混凝土及钢筋混凝土等类型。
挡土墙的主要受力特点是在与土体接触的墙背上作用有土压力。
因此，设计挡土墙时首先要先确定土压力的性质、大小、方向和作用点。
挡土墙的截面一般按试算法确定，即先根据挡土墙所处的条件凭经验初步拟定截面尺寸，然后进行挡土墙的验算，如不满足要求，则应改变截面尺寸或采用其他措施。
挡土墙的计算通常包括下列内容：
1.稳定性验算，包括抗倾覆和抗滑移稳定验算；此时挡土墙自重及土压力分项系数均取1.0。
2.基础的承载力验算；设计重力挡土墙时土压力及基础自重分项系数均取1.0 ，并保证合力中心位于基础底面中心两侧1/6基宽的范围内；设计钢筋混凝土挡土墙时，土压力作为外荷载应乘以大于1.2的荷载分项系数。
3.墙身强度验算，地基的承载力验算与一般偏心荷载作用下基础的计算方法相同，即要求基底的最大压应力≤1.2f（f为地基土的承载力设计值）。
至于墙身强度验算应根据墙身材料分别按砖石结构、素混凝土结构或钢筋混凝土结构有关计算方法进行。
挡土墙的稳定性破坏通常有两种形式：一种是在土压力作用下绕O点外倾，如图2(a)所示，另一种是在土压力的水平分力作用下沿基底外移，如图2（b）所示，对于软弱地基，还可能沿地基中某一曲面滑动，对于这种情况应按圆弧法进行地基稳定性验算。
挡土墙的稳定性验算应符合下列要求：
1.抗倾覆稳定性应按下式验算，如图1所示：
≥1.6（1-1）
== =bz=bz
式中——墙背的主动土压力；z——土压力作用点离墙踵的高度；
——挡土墙重心离墙趾的水平距离；b——基底的水平投影宽度；
G——挡土墙每延米自重；——挡土墙基底的倾角；
α——挡土墙墙背的倾角；δ——土对挡土墙墙背的摩擦角，可按规范选用；μ——土对挡土墙基底的摩擦系数，由试验确定也可以按规范选用。
当地基软弱时，在倾覆的同时，墙趾可能陷入土中，因而力矩中心O点向内移动，抗倾覆安全系数就将会降低，因此在运用式（1-1）是要注意地基土的压缩性。
2.挡土墙的稳定性验算应符合下列要求(图3)
抗滑移稳定性应按下式验算：≥1.3 （1-2）
=G =G；==
3.整体滑动稳定性验算：可采用圆弧滑动面法。
4.地基承载力验算，基底合力的偏心距不应大于0.25倍基础的宽度。
算例：某挡土墙高H为6m，墙背直立（α=0）,填土面水平（β=0），墙背光滑（δ=0），用200号毛石和M2.5水泥砂浆砌筑；砌体抗压强度R=1600kN/m²，砌体容重=22kN/m³，填土内摩擦角=40°，c=0，r=19kN/ ,基底摩擦系数=0.5，地基土的容许承载力R=180kN/，试设计此挡土墙。
（1）挡土墙断面尺寸的选择
重力式挡土墙的顶宽约为1/12H，底宽可取(1/2～1/3)H,初步选择顶宽b=0.7m，底宽B=2.5m
（2）土压力计算=r
=×19×=74.4kN/m
土压力作用点离墙底的距离为h=H=×6＝2m
（3）挡土墙自重及重心
将挡土墙截面分成一个三角形和一个矩形（见图4）分别计算它们的自重：=1/2（2.5-0.7）×6×22=119kN/m=0.7×6×22=92.4 kN/m
的作用点离O点的距离分别为
=2/3×1.8=1.2m=1/2×0.7+1.8=2.15m
（4）倾覆稳定验算==2.29＞1.5
（5）滑动稳定验算==1.42＞1.3
（6）地基承载力验算（图5）
作用在基底的总垂直力N=W1 +W2=119+92.4=211.4 kN/m
合力作用点离O点距离c===0.911m
偏心距e=B/2-c=2.5/2-0.355=0.915＜B/6=0.417
基底的应力σmi n===16.6kN/m
σmax===152.5kN/m
σmax＜1.2R=1.2180=216 kN/m2
（7）墙身强度验算
验算离墙顶3m处截面1-1（图6的应力：截面I-I以上的主动土压力）
=rH21tan2（45°-）=×19×32×0.217=18.5 kN/m
截面I-I以上挡土墙自重=×0.9×3×22=29.7 kN/m
=0.7×3×22=46.2 kN/m W3和W4作用点离O1点的距离
a3=×0.9=0.6ma4=0.9+0.35=1.25m
I-I截面上的总法向压力N1=W3+W4=29.7+46.2=75.9kN/m
N1作用点离O1点的距离c1===0.75m
偏心距e1=B1/2-c1=1.6/2-0.75=0.05m
I-I截面上的法向应力
σmin==75.9/1.6(1-6*0.05/1.6)=38.5kN/m2＜＜R(R为砌体抗压强度)
σmin==75.9/1.6(1＋6*0.05/1.6)=56.5kN/m2＜＜R
I-I截面上的剪应力=＜0式中f为砌体的摩擦系数，取f=0.6。
参考文献：
[1] 中华人民共和国铁道部，TB10002.5—2005/J464—2005，铁路桥涵地基与基础设计规范[S]，北京，中国铁道出版社，2007。
[2] 中华人民共和国铁道部，TB10025—2006/J127—2006，铁路路基支档结构设计规范[S]，北京，中国铁道出版社，2013。
[3]铁道部第一工程局，铁路工程施工技术手册路基[M]，北京，中国铁道出版社，2010。
[4]钱冬生，桥梁工程基础知识[M]，北京，中国铁道出版社，1981。
[5]黄棠，周其刚，结构设计原理[M]，北京，中国铁道出版社，1980。