挡土墙设计详解
最全挡土墙讲解
最全挡土墙讲解挡土墙，这个在建筑和土木工程领域中扮演着重要角色的结构，可能对于非专业人士来说有些陌生。
但实际上，它在我们的生活中无处不在，默默地发挥着重要作用。
想象一下，当你走在陡峭的山坡旁，或者看到高速公路边的斜坡，那些防止土石滑落、保持地形稳定的结构，就是挡土墙。
那么，什么是挡土墙呢？简单来说，它是一种用来抵抗土体侧压力，防止土体变形失稳的构造物。
挡土墙的类型多种多样，常见的有重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚杆挡土墙等等。
重力式挡土墙，顾名思义，主要依靠自身的重力来维持稳定。
它通常由块石、混凝土或毛石混凝土等材料筑成，结构简单，施工方便，但自重大，对地基承载力要求较高。
这种挡土墙适用于高度较低、地质条件较好的场合。
悬臂式挡土墙则由立壁和底板组成，它的结构轻巧，能节省材料，但对钢筋和混凝土的用量有一定要求。
在一些空间有限、需要节省用地的地方，悬臂式挡土墙常常能发挥出优势。
扶壁式挡土墙可以看作是悬臂式挡土墙的加强版，通过增设扶壁来增强墙体的稳定性和抗弯能力。
它适用于更高的挡土墙工程。
锚杆挡土墙是依靠锚杆的锚固力来维持墙体的稳定。
这种挡土墙结构轻巧，能适应较大的变形，常用于高边坡防护等工程。
在设计和建造挡土墙时，需要考虑多个因素。
首先是地质条件，不同的地质情况会影响挡土墙的选型和基础设计。
比如，在软弱地基上，可能就不太适合建造重力式挡土墙。
其次是土压力的计算，这是确定挡土墙尺寸和结构强度的关键。
土压力的大小和分布受到土体性质、墙高、填土坡度等多种因素的影响。
此外，挡土墙的排水设计也至关重要。
如果排水不畅，墙后的水压力会增加，导致挡土墙的稳定性下降。
因此，通常会在挡土墙中设置排水孔，并在墙后铺设排水材料，如碎石、砂等，以迅速排除积水。
施工过程也是确保挡土墙质量的关键环节。
在施工前，要做好场地清理和平整工作，确保基础坚实。
施工过程中，要严格按照设计要求进行材料的选用和施工工艺的控制。
比如，混凝土的浇筑要保证密实，钢筋的布置要符合规范。
挡土墙设计步骤详解(二)
挡土墙设计步骤详解（二）引言概述
挡土墙是一种常见的土木结构工程，用于在不稳定的土壤中控制土方的移动和保护结构的稳定性。
在挡土墙的设计过程中，需要遵循一系列的步骤，以确保墙体的强度和稳定性。
本文将详细介绍挡土墙设计的步骤，帮助读者了解挡土墙的设计原理和方法。
正文
1. 地质勘察
- 进行地质调查，了解挡土墙建设地区的地质条件。
- 确定地下水位和土层情况，评估挡土墙所承受的土压力和地震力。
2. 确定设计参数
- 根据地质勘察结果，确定挡土墙的设计参数，包括墙体高度、墙脚宽度和墙体坡度等。
- 考虑挡土墙所需的排水和防渗措施，确定挡土墙的透水性和排水设计。
3. 墙体结构设计
- 根据挡土墙的设计参数，进行墙体结构设计，包括墙体材料的选择和厚度的确定。
- 根据挡土墙所承受的土压力和地震力，计算墙体的抗力和稳定性。
4. 墙体加固设计
- 根据地质勘察结果和挡土墙的设计参数，确定墙体加固的方法和措施。
- 考虑使用土工材料如土工格栅、土工膜等进行墙体加固，并进行相应的计算和设计。
5. 施工和监测
- 指导挡土墙的施工过程，确保墙体按照设计要求进行建造。
- 在挡土墙建成后，进行监测和评估，以确保墙体的稳定性和安全性。
总结
挡土墙设计是一项复杂的工程，需要综合考虑地质条件、土压力、地震力和墙体结构等因素。
通过地质勘察、确定设计参数、进行墙体结构设计、墙体加固设计以及施工和监测等步骤，可以确保挡土墙的强度和稳定性。
挡土墙的设计和施工应遵循相关规范和标准，确保工程的安全可靠性。
挡土墙设计解读
一、挡土墙的介绍1.定义挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。
2.各部分的名称在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背;与墙背相对的、临空的部位称为墙面;与地基直接接触的部位称为基底;与基底相对的、墙的顶面称为墙顶;基底的前端称为墙趾;基底的后端称为墙踵。
3.应用范围路基在遇到下列情况时可考虑修建挡土墙1.陡坡地段；2.为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段；3.可能产生塌方、滑坡的不良地质地段；4.高填方地段；5.水流冲刷严重或长期受水浸泡的沿河路基地段；6.为节约用地、减少拆迁或者少占用农田的地段；7.为保护重要建筑物、生态环境或其他特殊需要的地段。
二、挡土墙的分类1.按挡土墙的位置来分划分，我们一般将挡土墙分为以下几种类型：路堑挡土墙：设置在路堑边坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡，同时可减少挖方数量，降低挖方边坡的高度。
路肩挡土墙：设置在路肩部位，墙顶是路肩的组成部分，其用途与路堤墙相同。
它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物。
路堤挡土墙：设置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动，同时可以收缩路堤坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积。
山坡挡土墙：设置在路堑或路堤上方，用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡浸水挡土墙：沿河路堤，在傍水的一侧设置挡土墙，可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床的有效措施2.按照挡土墙的结构形式划分，我们一般将挡土墙分为以下几种类型（这里只涉及几种常见的挡土墙）：重力式挡土墙：是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。
它是我国目前常用的一种挡土墙。
常见的重力式挡土墙高度一般在5～6 m以下，大多采用结构简单的梯形截面形式，对于超高重力式挡土墙（一般指6m以上的挡墙）即有半重力式、衡重力式等多种形式。
重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为以下几种类型（如下图）：重力式挡土墙和悬臂式挡土墙的示意图（如下图）：薄壁式挡土墙：包括悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙两种；一般墙高6m以内采用悬臂式，6m以上采用扶壁式•悬臂式挡土墙：是由立板（墙面板）和底板（墙趾板和墙踵板）两部分组成，一般形式为如下图所示：•扶壁式挡土墙：当挡土墙的墙高h>10m时，为了增加悬臂的抗弯刚度，沿墙长纵向每隔0.8-1.0m，设置一道扶壁锚定式挡土墙：包括锚杆式和锚定板式两种▪锚杆式挡土墙：是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。
挡土墙设计详解
⑺ 计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基
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理正挡土墙设计详解
强度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算 书，大量节省设计人员的劳动强度。
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理正挡土墙设计详解
2 第二章 快速操作指南
2.1操作流程
直预应力锚杆式挡土墙计算时，其计算目标既可以是验算，也可以是 设计。其它类型的挡土墙仅做验算。
3．重力式挡土墙、衡重式挡土墙、半重力式挡土墙、悬臂式挡 土墙、扶壁式挡土墙、卸荷板式挡土墙的基底可设置防滑凸榫。
4．系统未考虑由于墙高的增加而提高安全系数这一因数，用户 在设计计算时，要注意到这一点，保证挡土墙设计的可靠性和安全性。
⑵ 参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准， 适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、 工民建等行业挡土墙的设计。
⑶ 适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水 地区；
⑷ 挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换 填土式、锚桩式；
⑸ 挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依 据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均 可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避 免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压 力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在 理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土 压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果 的合理性；
2．当计算目标为加筋土式挡土墙时，计算书窗口输出如下结果： （1）土压力计算结果； （2）滑动稳定性验算结果； （3）倾覆稳定性验算结果； （4）地基应力及偏心距验算结果； （5）内部稳定性验算； （6）外部稳定性验算；
挡土墙设计图文课件
第五章 挡土墙设计
四. 基础 ⑴类型
⑵ 设计要求：
①展宽墙址 (≥20cm), 高宽之比： h/b=3/2 (刚性角约为35º) 。 ②斜坡地形设置挡墙，如遇坚硬岩石，将基底做成阶梯形，可
减少挖方数量。 ③当用倾斜基底时，墙址处厚度h1≧50cm，墙踵处厚度h2≧70
cm 。反向倾斜的倾斜度为
钢筋砼扶壁式 锚杆式
宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用。墙高不宜超过15m。
宜用于墙高较大的岩质路堑地段。可用作抗滑挡土墙。可采用肋柱式或板壁式 单级墙或多级墙。每级墙高不宜大于8m，多级墙的上、下级墙体之间应设置宽 度不小于2m的平台。
锚定板式
宜使用在缺少石料地区的路肩墙或路堤式挡土墙，但不应建筑于滑坡、坍塌、 软土及膨胀土地区。可采用肋柱式或板壁式，墙高不宜超过10m。肋柱式锚定 板挡土墙可采用单级墙或双级墙，每级墙高不宜大于6m，上、下级墙体之间应 设置宽度不小于2m的平台。上下两级墙的肋柱宜交错布置。
第一节 概 述 6
第五章 挡土墙设计
⑹抗滑挡土墙 —— 用于滑动地段, 可稳定滑坡岩土体, 多采
用重力式墙体。当使用竖向预应力锚杆时, 墙体用片石砼。
第一节 概 述 7
第五章 挡土墙设计
⑺桥头挡土墙——支承桥梁上部建筑及保证桥头填
土稳定, 一般要求用料石砌筑。
第一节 概 述 8
第五章 挡土墙设计 Ⅲ. 按挡土墙的适用条件分类(与墙身用料有关)
计算土压力:
① 先拟定两组破裂面,选取相应公式算出 9i，以确定第一破裂面的位置;
② 如与假定相符, 就按拟定边界条件套用相应公式计算αi ，并验证是否 出现第二破裂面，若不出现则仍按一般墙背的库仑土压力公式计算; 有 则应按第二破裂面库仑土压力计算，《公路设计手册 ·路基》中提供了 各种边界条件下第二破裂面库仑主动土压力计算公式,可供参考。
挡土墙设计步骤详解(一)2024
挡土墙设计步骤详解（一）引言概述:挡土墙是一种用于控制土壤侵蚀和防止坡地滑坡的结构工程。
在挡土墙设计过程中，需要考虑多个因素，包括土壤性质、挡土墙高度、施工条件等。
本文将详细解析挡土墙设计的步骤，旨在帮助读者全面了解挡土墙设计的要点与技巧。
正文内容:一、确定设计参数1. 确定挡土墙的高度和坡度：根据土地类别和使用目的，确定挡土墙的高度和坡度，既要保证结构稳定性，又要兼顾美观与经济性。
2. 确定挡土墙的地基条件：调查勘探挡土墙所在地的地基情况，包括土层厚度、土壤类型、地下水位等，据此进行下一步设计。
二、选择合适的结构类型1. 重力式挡土墙：适用于稳定的土质和较小挡土高度，通过自身重力来抵抗土压力。
2. 反滑槽式挡土墙：适用于土质较松散或有流砂土的情况，通过反滑槽的作用来增加抗滑能力。
3. 框架式挡土墙：适用于大型挡土墙，通过框架结构来分散土压力和抵抗滑动力。
4. 蓄能式挡土墙：适用于较大高度的挡土墙，通过预应力或摩擦力来抵抗土压力。
三、进行荷载计算1. 计算土压力：根据土壤类型和挡土墙高度，采用合适的土压力理论计算土压力大小。
2. 计算水压力：如果挡土墙面临地下水或水库水压力，需根据水压力计算公式计算水压力大小。
3. 计算附加荷载：考虑挡土墙顶部的交通荷载、建筑物荷载等附加荷载对挡土墙的影响。
四、进行结构设计1. 设计挡土墙的尺寸：根据计算结果和结构类型，确定挡土墙的底宽、顶宽等尺寸参数。
2. 设计挡土墙的加固措施：针对土地条件和设计要求，设计挡土墙的加固措施，如设置加筋梁、铺设排水材料等。
五、进行稳定性分析1. 进行整体稳定性分析：分析挡土墙的整体稳定性，包括滑动检查、翻转检查和沉降检查等。
2. 进行局部稳定性分析：分析挡土墙不同部位的稳定性，如墙身、基础等。
总结:挡土墙设计步骤的详解，包括确定设计参数、选择合适的结构类型、进行荷载计算、进行结构设计以及进行稳定性分析。
这些步骤的全面执行可以确保挡土墙的安全稳定和合理经济。
挡土墙设计(很全面)讲解
挡土墙设计一、挡土墙的分类及用途为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的墙式构造物，称为挡土墙。
在公路工程中，它广泛地用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口和河流堤岸等处。
路基工程中，挡土墙的建筑费用较高，故路基设计时，应与其他可能的工程方案进行技术经济比较，择优选定。
公路工程中的挡土墙主要按下述几种方法进行分类。
按照挡土墙设置的位置，挡土墙可分为：路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型，如图2-5-1所示。
按照结构形式，挡土墙可分为：重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。
按照墙体材料，挡土墙可分为：石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。
挡土墙各部分名称如图2-5-1a)所示。
靠回填土或山体的一侧面称为墒背；外露的一侧面称为墙面．也称墙胸；墙的顶面部分称为墙顶；墙的底面部分称为基底或墙底；墙面与墙底的交线称为墙趾；墙背与墙底的变线称为墙踵；墙背与铅垂线的夹角称为墙背倾角a。
挡土墙设置位置不同，其用途也不相同。
路堑墙设置在路堑边坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡，同时可减少挖方数量，降低挖方边坡的高度(图2-5-1a)。
路堤墙设置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动，同时可以收缩路堤坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积(图2-5-1b)。
路肩墙设置在路肩部位，墙顶是路肩的组成部分，其用途与路堤墙相同。
它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物(图2-5-1c)。
沿河路堤，在傍水的一侧设置挡土墙，可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床的有效措施(图2-5-1d)。
山坡墙设置在路堑或路堤上方，用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡(图2-5-1e、图2-5-1f)。
为一个整体。
在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋之间的摩擦力。
面板的作用是阻挡填土坍落挤出，迫使填土与拉筋结合为整体。
加筋土挡土墙属于柔性结构，对地基变形适应性大，建筑高度大，具有省工、省料、施工方便、快速等优点，适用于填土路基。
挡土墙设计(很全面)(一)
挡土墙设计(很全面)（一）引言概述：挡土墙设计在土木工程中扮演着重要的角色，用于防止土地滑坡和土壤侵蚀等问题。
本文将从设计原则、工程材料、结构类型、施工方法和监测控制等方面全面介绍挡土墙设计的相关知识。
正文内容：1. 设计原则1.1 考虑土壤特性：设计过程中应充分考虑土壤的力学性质，如抗剪强度、压缩性和液化特性等。
1.2 确定地基条件：对挡土墙的设计应充分了解地基的类型和性质，确定适合的基础形式和尺寸。
1.3 考虑水分影响：挡土墙要考虑降雨和地下水对土体及结构的影响，采取合适的防水措施。
1.4 考虑荷载：挡土墙要根据设计荷载，确定合适的结构类型和尺寸，以确保安全可靠。
2. 工程材料2.1 壤土：选用合适的土体材料，考虑土壤的稳定性和排水性能。
2.2 砖石：挡土墙可选用砖石材料进行建造，要考虑砖石的强度和耐久性。
2.3 预制板材：采用预制板材作为挡土墙的结构材料，具有施工速度快、质量可控的优势。
2.4 钢筋混凝土：挡土墙采用钢筋混凝土结构，具有较好的抗震性能和承载能力。
3. 结构类型3.1 重力挡土墙：以自重为主要抵抗力的挡土墙结构，适用于较低的挡土高度。
3.2 块石挡土墙：采用块石堆砌构成的挡土墙，具有较好的抗坡度能力和抗滑性能。
3.3 框架挡土墙：挡土墙采用钢筋混凝土框架结构，具有较好的刚度和稳定性。
3.4 跳墙：跳墙是一种新型的挡土墙结构，通过斜坡和壁板的组合实现土体自重的平衡。
4. 施工方法4.1 挡土墙基础施工：基础施工包括地基处理、基础开挖和基础填筑等工程。
4.2 挡土墙支护及固结：利用支撑系统对挡土墙进行支护，如钢支撑、土钉和锚杆等。
4.3 应力调整：挡土墙施工过程中要进行应力调整，控制土体变形，确保结构的稳定性。
4.4 坡面护面：挡土墙的坡面需要进行护面处理，可采用混凝土喷涂、草皮覆盖等方法。
4.5 排水系统：为了保证挡土墙的排水性能，需要建立合理的排水系统，包括排水管网和防渗设施。
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加筋土支挡结构课程设计班级：姓名：学号：指导老师：时间：2016年12月第一章加筋土挡土墙一、概述加筋土挡土墙指的是由填土、拉带和镶面砌块组成的加筋土承受土体侧力的挡土墙。
加筋土挡土墙是在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。
加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成。
一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。
挡土墙是公路工程中应用中最广泛的一种构筑物。
是一种支撑路堤土和山体土坡，防止填土和土体变形失稳，承受侧向土压力的建筑物，随着时代的发展和对出行的需要，高速公路建设要求也日益增高，挡土墙也显着越来越重要。
其结构形式也向着多样化发展，设计理念也不断创新，可谓是与时俱进。
加筋土挡土墙是在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。
二、加筋土挡土墙特点加筋土实质上是填土、拉筋、面板三者的结合体。
土和拉筋之间的摩擦改善了土的物理力学性质，使土与拉筋结合成为一个整体。
在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋间的摩擦力。
面板的作用是阻挡填土或填砂的坍塌挤出，迫使填料与拉筋结合为整体。
加筋土挡墙就是利用填土与拉筋的摩擦力去平衡填土的侧压力。
这样就使得加筋土挡墙更加轻型化和简单化。
近年来加筋土技术广泛应用于土木工程，其优越性愈来愈明显。
经归纳，其特点概括如下：(1)组成加筋土的面板和筋带可以预先制作，在现场用机械(或人工)分层填筑，这种装配式的方法，施工简便、快速，并且节省劳力和缩短工期；(2)加筋土是柔性结构物, 能适应地基轻微的变形；(3)加筋土挡土墙抗振动性强，因此它也是一种良好的抗震结构物；(4)加筋土挡土墙节约占地, 造型美观。
加筋土挡土墙的墙面板可以垂直砌筑，可大量减少占地。
挡土墙的总体布设和面板的型式图案可根据周围环境特点和需要进行设计；(5)加筋土挡土墙造价比较低。
加筋土挡土墙与钢筋混凝土挡土墙相比，可减少造价一半；与石砌重力式挡土墙比较，也可节约20%以上。
同时，加筋土挡土墙的造价随墙高的增加而节省效果愈显著。
因此它具有良好的经济效益。
三、工作原理加筋土的工作原理是拉筋与填土(通常是颗粒材料)之间的摩擦作用，可以解释为：加筋土看作是由拉筋和土组成的一种复合材料。
三轴试验表明，对干燥的砂土试样施加竖向压力，试样会产生侧向膨胀；如果土中水平放置不易延伸的拉筋后，由于筋土的摩擦作用，使拉筋受到拉力，而给予土料的侧向位移以约束力，这就好象在试样上又施加一个侧向压力。
当竖向压力增加时，侧向约束力随之增大，直到土与拉筋之间出现滑移或拉筋断裂，试样才破坏。
因而，加筋土的强度相应获得提高。
为使侧向约束力较大，一方面要设法增加土粒和拉筋接触面上的摩擦力，也就是采用料径较大的填料和表面粗糙的扁形拉筋；另一方面，应使用延展性较差的材料做拉筋；材料的延展性过大，拉筋将随土料侧向位移一起变形，而起不到侧向约束使用，就不能提高土的强度。
拉筋一般应水平布设并垂直于墙面，拉筋在稳定区内必须有足够的长度，以防止拉筋被拔出。
五、加筋土挡墙的形式常见的加筋土挡土墙形式有下列几种：(1)单面式加筋土挡土墙；(2)双面式加筋土挡土墙，双面式中又分为分离式、交错式以及对拉式加筋土挡土墙；(3)台阶式加筋土挡土墙；(4)无面板加筋墙。
第二章挡土墙设计资料一、基本资料某地区高速公路上拟设计一座路堤式加筋土挡土墙。
据调查，挡土墙不受浸水影响，已确定挡土墙全长为260m，沉降缝间距离采用15m，缝宽2-3m，缝内填塞沥青麻布或沥青木板。
典型计算断面见图示：挡土墙墙高9.75m，填土高度0.7m，墙顶边为1：0.3坡率。
设计计算基本资料按下列要求选取：1)路基宽度为26m，路面宽18.5m；2）荷载标准为公路Ⅱ级；3）填土采用粗砂填料，容重, 內摩擦角, 粘聚力C=0 kPa；4）地基为硬塑黏土，容重, 內摩擦角, 粘聚力C=60k Pa；5）墙顶填土材料采用与加筋土相同填料；6）设计墙高9.75m，墙顶填土高0.7m，填料內摩擦角32，地基土內摩擦角25，粘聚力53kPa。
二、挡墙的设计加筋挡土墙的示意图加筋土挡墙立面示意图加筋土挡墙断面示意图三、加筋挡土墙的设计内容由已知条件可知：H=9.33m ，b b =0m ，m=1.5，H '=0.5m ，由《公路加筋土工程设计规范》（JTJ-015-91）中的公式（2.2.2）可知：∵11.3)0233.9(5.11)2(m 1=-=-b b H m∵3.11m>H '=0.5m ∴1h =H '=0.5m故加筋体上填土重力的土层厚度为1h =0.5m因此，加筋体上路堤填土对第i 层拉筋产生的拉力i1i 1K h 21γ=T计算公路二级重车作用产生的拉力 1、计算荷载布置长度已知公路二级重车的前后轴距L=3+1.4+7+1.4=12.8m ，车轮接地长度a=0.2m ，由规范中的公式（2.3.22）可知18.77m tan308.80.620.2012.8=+⨯++= ）（B 因挡土墙分段长度大于10m ，故取扩散长度 m B 2018.77m ≤= 2、计算荷载布置宽度（1）按活动区宽度布置汽车荷载来求 已知：∑=====310/00.18,77.18,48.1,2752/550m KN m B m L KN KN G γ由规范公式（2.3.2-1）可知：()mh 55.000.1848.177.182751=⨯⨯=（2）按路基全宽布置汽车荷载来求因路面宽为18.5m ，横向可布置四辆重车 ∴∑====⨯=310/00.18,77.18,26.00,22005504m KN m B m LKN KN G γ∴()mh 25.000.1826.0077.1822002=⨯⨯=由上可看出()()12h h < 故取h=0.55m在深度hi 处，拉筋承受的拉力为v i ai i S K T σ=2其中，路堤式挡土墙在车辆荷载作用下，深度i z 处的垂直应力按下式计算ci c ai L L h 11γσ=式中：ai σ—车辆荷载作用下，加筋体内深度i z 处的垂直应力 c L —结构计算时采用的荷载布置宽度 ci L —深度i Z 处应力扩散宽度，按照下式计算 当c i b H z 2≤'+时，i c ci z H L L +'+= 当c i b H z 2>'+时，2b ic c ci z H L L +'++=c b —面板背面至路基边缘距离 计算加筋体自重产生的拉力根据应力分析法的基本假定和基本原理，加筋体自重第i 层拉筋产生的拉力3i T 为：v i i 3i S z K T γ=上式中：i K —水平土压力系数320.0)245(tan a 2=-=φK当m z 61≤时，)661(110zK z K K a i +-'=当m z 61>时，a i K K =0K '------静止土压力系数，ϕsin 10-='K ；a K ------主动土压力系数，i Z -------第i 单元结点至加筋体顶面垂直距离（m ） 四、筋带所受拉力计算 筋带所受拉力可按照下式计算：ii i v i ai T T T S K h T 321121Zi i 21++=++=）（σγγ式中：1γ—加筋体填料容重（3/m kN ）2γ—加筋体上填土容重（3/m kN ）v S —筋材之间的垂直距离（m ） 1i T —加筋体路堤填土产生的拉力 2i T —车辆荷载产生的拉力 3i T —加筋自重产生的拉力计算列表进行如下所示：筋带层号Z i（m）k i L i(m) σai T1T2T3T i1 0.00 0.48 19.00 9.01 2.22 3.67 6.22 12.112 0.70 0.44 19.70 8.69 2.04 3.26 5.72 11.033 1.40 0.40 20.20 8.47 1.87 2.91 5.23 10.014 2.10 0.37 20.55 8.33 1.69 2.59 4.74 9.025 2.80 0.33 20.90 8.19 1.52 2.28 4.24 8.046 3.50 0.29 21.25 8.05 1.34 1.98 3.75 7.077 4.20 0.25 21.60 7.92 1.16 1.69 3.26 6.118 4.90 0.21 21.95 7.80 0.99 1.41 2.76 5.179 5.60 0.18 22.30 7.67 0.81 1.14 2.27 4.2310 6.30 0.32 22.65 7.56 1.48 2.06 4.14 7.6811 7.00 0.32 23.00 7.44 1.48 2.02 4.14 7.6512 7.70 0.32 23.35 7.33 1.48 1.99 4.14 7.6213 8.40 0.32 23.70 7.22 1.48 1.96 4.14 7.5914 9.10 0.32 24.05 7.12 1.48 1.94 4.14 7.56加筋体上填土及其上车辆荷载作用下垂直应力计算图五、加筋复合体内部稳定验算 筋材抗拉断验算 筋材长度按下式计算a e L +=L L式中：L —总长度（m ）a L —筋材在主动区的长度，a L =0.3H =3m e L —筋材有效长度，按照下式计算：()m f S K F f h T F L v a s v i s 10.35m 0.8tan317.00.3201.5215.021e <=⨯⨯⨯==∆+=∑ σγ∴e L 的取值为1m 故每层筋材下料长度为：6.04sin73.31232L ve a =++=++=βS L L m因而为了安全起见，取L 的长度为7m 钢材抗拔出验算考虑到筋材上下两面都承受摩擦力，抗拔安全应符合下式要求[]()s i ai i i F fL Z T T 122i σγ+=≤式中：f —筋材与周围土的摩擦系数48.031tan 8.0tan 8.0=⨯==ϕf s F —要求的安全系数，5.1s ≥F()0.35m 0.8tan310.700.321.5215.021e =⨯⨯⨯==∆+=∑f S K F f h T F L v a s v i s σγ因而实际取为e L =1m()()m Zi H L 88.423145tan 7.033.9245tan a =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛--= φm m m m La L L 788.588.400.1e <=+=+=由此可见，设计满足抗拉断和抗拔出要求六、加筋复合体外部稳定性验算基底底面地基应力验算（1）基底面上垂直力N()KN/m 3.78180.50.258.51=⨯+⨯=W/m 6.52518210.51.452KN W =⨯⨯⨯=/m 1175.58189.3373KN W =⨯⨯=m /901564KN W =⨯=KN/m 41.13509058.1751525.63.784321=+++=+++=W W W W N（2）墙背上水平土压力路基顶面1点处水平压力：a kP P 30.3472.348.01825.048.018a =⨯⨯+⨯⨯=路基顶面2点处水平压力：()a kP P 09.8748.033.95.025.018b =⨯++⨯=∴160.8KN/m 21624.614.56=⨯⨯+⨯=EKN E 1.15120cos 8.160cos E ax =⨯=⋅= δKN E E 99.5420sin 8.160sin ay =⨯=⋅= δ（3）求各力对基底重心o 点的力矩()m 1719.73KN/0.6180.5 1.45214.07185.80.50.252.77182.9270.518671=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=M m KN M E /12.16057.21.15115.499.54-=⨯-⨯=∴/m 61.5591160.12-1719.731KN M M M E ==+=（4）由规范中的公式（5.2.8）可知a kP 89.38397.190915.192761.15596741.13502max =+=⨯+=σ a kP 95.190.971-915.192761.15596-741.13502min ==⨯=σ已知地基容许承载力[]a kP 500~3000=σ∵[]0,min 0max ><σσσ∴地基承载力满足要求。