挡土墙设计说明书

合集下载

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书

(一) 设计资料:某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙,具体设计资料列于下:1.路线技术标准,山岭重丘区一般二级公路,路基宽8.5m ,路面宽7.0m 。

2.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100。

3.横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。

4.K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1所示(注:参考尺寸:1 1.4b =m,d l =0.40m,d h =0.60m )。

5.填料为砂性土,其密度=γ18KN/m 3,计算摩擦角φ=35,填料与墙背间的摩擦角δ=2/φ。

6.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=450Kpa ,基地摩擦系数为f =0.45。

7.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKpa ,容许剪应力[τ]=100Kpa ,容许拉应力[wl σ]=60 Kpa 。

图1 K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图(二)设置挡土墙的理由:该地段地形复杂,山坡较陡,大多数路基属于半填半挖式,且填方量较大。

为了减少工程造价,常常因地制宜,设置高低错落的台地。

台地边界的处理一般采用二种方式,一种是自然放坡方式;另外一种是当自然放坡处于不稳定状态时,或由于使用等理由,要求设计边坡超过土体允许最大边坡时,为防止土体坍塌或滑动,应设置不同形式的支挡构筑物,而挡土墙是最常见的形式。

为了防止填方路基滑动,并且减少填方的数量,需要设置挡土墙。

同时,该处路基挖方量较少,边坡能够在开挖后较稳定,所以不用设置路堑墙,只用设置防止路基沿边坡下滑的路肩墙或路堤墙即可。

经过比较,决定设置路堤墙,因为若用路肩墙,经过初步估算,其承受的土的主动土压力较大,使其抗滑稳定性和抗倾覆稳定性较差,很容易让路基随其沿着山坡下滑,导致路基的破坏,因而不宜选用。

(三)挡土墙的尺寸拟定以及计算步骤计算时,取K2+361处横断面来设计挡土墙(因为该处地形在七个横断面中最陡)。

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书一、引言挡土墙是一种用于稳定土坡和防止坡面滑坡的结构工程,广泛应用于土地开发、公路、铁路、水利等领域。

本设计说明书旨在详细介绍挡土墙的设计原理、施工要点以及材料选用等方面的内容。

二、设计原理挡土墙主要通过对坡面的支撑和水土保持作用来实现稳定。

设计挡土墙时,需要考虑以下几个方面的问题:1.地质调查和分析:根据具体工程地的地质情况,进行地质调查和分析,评估可能存在的地质灾害风险,如滑坡、泥石流等。

2.土壤力学参数确定:通过对原土的试验,获取土壤的物理力学参数,如土的内摩擦角、抗剪强度等,以便进行挡土墙的稳定性计算。

3.坡面稳定性分析:根据土壤力学参数和坡面的几何形状,进行坡面稳定性分析,确定墙体的高度和坡度。

4.挡土墙结构选择:根据挡土墙的设计要求,选择适合的结构形式,如重力式挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、悬臂式挡土墙等。

三、施工要点挡土墙的施工过程需要严格按照设计要求进行,主要包括以下几个要点:1.基础处理:挡土墙的基础需要具备足够的承载力和稳定性,通常采用基槽挖掘、土壤加固等方式来确保基础的稳定性。

2.墙体结构施工:根据选择的挡土墙结构形式,进行相应的施工工艺,例如重力式挡土墙可以采用预制块的形式,钢筋混凝土挡土墙可以采用浇筑的方式。

3.排水系统建设:挡土墙下方需要设置排水系统,以便及时排除墙后、坡面和基础中积聚的水分,防止水分对土体的侵蚀和渗透。

4.土壤保护和植被覆盖:为了增加挡土墙的稳定性和美观性,需要在坡面设置土工布和植被覆盖层,以防止土壤的冲刷和坡面的裸露。

四、材料选用挡土墙的材料选用对于工程的稳定性和持久性至关重要,需要根据实际情况选择合适的材料,包括:1.挡土墙材料:常用的挡土墙材料有钢筋混凝土、砖块、石材等,选择时要考虑材料的抗压强度、耐久性和价格等因素。

2.土工布:土工布是挡土墙坡面保护的关键材料,具有防止土壤冲刷、过滤水分等功能,应选择合适的材料进行施工。

3.植被覆盖材料:为了增加挡土墙的美观性和稳定性,应选择适合的植被覆盖材料,如草坪草、植物苗木等。

挡土墙设计方案说明书

挡土墙设计方案说明书

挡土墙设计方案说明书一、工程概述本挡土墙工程位于_____(具体位置),主要目的是为了防止土体坍塌、保持边坡稳定,保障周边建筑物和道路的安全。

挡土墙的建设长度为_____米,高度在_____米至_____米之间。

二、设计依据1、相关的工程地质勘察报告,了解土体的物理力学性质和地下水位等情况。

2、国家和地方现行的有关建筑设计规范和标准,如《建筑地基基础设计规范》、《混凝土结构设计规范》等。

3、业主提供的设计要求和相关资料。

三、工程地质条件1、地形地貌工程场地地形起伏较大,存在一定的坡度。

2、土层分布根据地质勘察报告,场地内土层主要包括表层填土、粉质黏土、粉土和砂土等。

3、地下水情况地下水位较深,对挡土墙的设计影响较小。

四、荷载取值1、土压力采用库仑土压力理论计算主动土压力,考虑土的内摩擦角、粘聚力等参数。

2、墙身自重根据挡土墙的材料和尺寸计算墙身自重。

3、其他荷载考虑地震作用、风荷载等偶然荷载的影响。

五、挡土墙类型选择经过综合比较和分析,本工程选用重力式挡土墙。

重力式挡土墙依靠自身重力来抵抗土压力,具有结构简单、施工方便、造价较低等优点,适用于本工程的地质条件和使用要求。

六、挡土墙尺寸设计1、墙高和墙顶宽度根据工程需要和稳定性要求,确定挡土墙的高度和墙顶宽度。

2、墙身坡度墙身背面坡度一般采用 1:025 至 1:05,墙面坡度采用 1:01 至 1:02,以保证挡土墙的稳定性和美观性。

3、基础尺寸基础宽度和深度应根据地基承载力和墙身稳定性要求确定,一般基础宽度为墙身宽度的 15 至 2 倍,基础埋深不小于 1 米。

七、材料选择1、墙体材料采用强度等级不低于 C20 的混凝土或 MU30 以上的毛石砌体。

2、基础材料基础采用 C25 混凝土,钢筋采用 HRB400 级。

八、排水设计为了排除墙后土体中的水分,防止积水对挡土墙的稳定性产生不利影响,设置了完善的排水系统。

1、墙身排水在墙身设置泄水孔,间距为 2 至 3 米,采用直径为 100mm 的 PVC 管,向外倾斜 5%。

挡土墙施工设计说明书

挡土墙施工设计说明书

挡土墙施工设计说明(1)材料及要求:砌筑挡土墙所用石料分为片石、块石等,浇筑墙身材料有片石混凝土、水泥混凝土等。

一般原则:1)石料比较充足的地区,当挡土墙高度≤4米时,可采用M7.5水泥砂浆砌筑片块石,其比例为片石占70%,块石占30%计;2)4米<挡土墙高度≤12米时,采用C20片石混凝土。

3)挡土墙高度>12米时,原则上应采用C20水泥混凝土。

4)有影响景观的全段应采用同一墙身结构。

5)为方便施工,同一分段挡土墙宜采用同一种材料施工。

石料应是结构密实、石质均匀、不易风化、无裂缝的硬质石料,石料强度等级一般不小于MU40。

强度等级以5cm×5cm×5cm含水饱和试件的极限抗压强度为准。

砂浆所用的水泥、砂、水的质量应符合有关规范的要求,按规定的配合比施工。

反滤层可选用砂砾石等具有反滤作用的粗颗粒透水性材料。

水泥应采用强度高、收缩性小、耐磨性强、标号大于32.5号普通硅酸盐或旋窑硅酸盐水泥,水泥的化学成分、物理性能等路用品质要求应符合有关规定。

为了防止挡土墙因地基不均匀沉降或温度变化引起挡土墙裂缝而破坏,需设置变形缝(沉降缝和伸缩缝一般宽度为2~3cm),并在缝内填塞填缝料。

为保证变形缝的作用,两种接缝均须整齐垂直、上下贯通,并且缝两侧砌体表面需要平整,不能搭接,必要时缝两侧的石料须修凿。

接缝中需要填塞防水材料(如沥青麻絮),可贴置在接缝处已砌墙段的端面,也可在砌筑后再填塞,但均需沿墙壁内、外、顶三边塞满、挤紧,填塞深度均不得小于15cm,以满足防水要求。

片石混凝土片石含量不得多于挡墙体积的20%,片石的强度不得低于MU50,片石混凝土施工时,应用质地坚硬、密实、耐久、无裂纹和无风化的石料,片石的厚度应为150~300mm。

在混凝土中埋放片石时应符合下列规定:1)片石应清洗干净并完全饱水,应在浇注时的混凝土中埋入一半左右。

2)当气温小于0摄氏度时,不得埋放片石。

3)片石应分布均匀,净距应不小于150mm,片石边缘距结构物侧面和顶面的净距应不小于150mm,片石不得触及构造钢筋和预埋件。

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书1设计依据本设计依据的规范为交通部部颁《公路路基设计规范》(JTG D30 —2004)。

2、设计参数1)设计汽车荷载:公路--H级;2)路基宽度:4.5m;3)挡土墙基底摩擦系数f0=0.4 ; 4)墙背填料计算内摩擦角$ =35 °;5)墙背填料重度r=18KN/m3; 6)墙身重度rk=24KN/m3;7)挡土墙稳定系数:抗滑动稳定系数kc > 1.3;抗倾覆稳定系数ko> 1.5。

3、材料要求1) K4+765〜K4+790段挡土墙墙身及基础采用M7.5水泥砂浆砌MU40片石;K790〜K4+810 段挡土墙墙身采用M7.5水泥砂浆砌MU40片石,基础采用C20片石混凝土。

片石强度等级不低于MU40级,墙身采用M10水泥砂浆勾缝。

2)片石规格应符合石料有关技术要求。

4、施工注意事项:1)挡土墙基底倒坡为0.1:1,应切实按照设计要求施工,不得任意改缓或改陡基底倒坡,以免影响墙身稳定。

2)挡土墙施工时,基底土壤的容许承压应力必须满足设计要求。

3)施工时,挡土墙基础埋置深度和墙趾外襟边宽度必须满足设计的最低尺寸要求,对于粗粒土地基的基础埋置深度》 1.5m、墙趾外襟边宽度》2m,强风化硬质岩石或弱风化软质岩石地基的基础埋置深度》0.6m、墙趾外襟边宽度》1m。

4)挡土墙位于沿路线方向的纵坡小于或等于5%时,挡土墙的基底可布设成与路线相同的纵坡;若路线纵坡大于5%时,应将基底随地形变化布设成水平台阶,且每一台阶的水平长度不得小于1.5米,台阶的高宽比不得大于1/3。

5)挡土墙一般应安排在旱季施工,施工时应严格按照设计图及有关施工技术规范进行放样,以确保施工断面符合设计要求。

6)挡土墙基坑开挖的位置、深度及基底尺寸均应符合设计图的要求。

当基坑开挖至设计标高后,如地基承载力与设计图的要求不符,或者地基承载力虽然满足设计要求,但地基土为粉土、粘土、易软化的软质岩(泥质砂岩、泥质页岩、粘土岩及泥灰岩等)时,不得直接作为挡土墙基础的持力层,应根据开挖后实际的地质、水文情况,采取加深基础埋置深度、换填砂砾垫层及砂桩加固等措施,并经设计单位和监理工程师认可后实施。

重力式挡土墙设计说明书

重力式挡土墙设计说明书

一.土压力计算设破裂角交于路肩1. 破裂角θψ=φ+α+δ=34°+14°02+16°=64°02<90°Α=ab −Η﹙Η+2a ﹚tan α﹙Η+a ﹚2=6×9−5×﹙5+2×6﹚×0.25﹙5×6﹚2=0.271tan θ=−tan ψ+√﹙cot ψ+tan ψ﹚﹙tan ψ+A ﹚=−tan 64°02+√﹙cot 64°02+tan 64°02﹚﹙tan 64°02+0.271﹚=−2.053+2.430 =0.377所以,θ=tan −10.377=20°39验破裂面是否交于路肩:堤顶破裂面距墙踵 ﹙Η+a ﹚tan θ=﹙5+6﹚×0.377=4.147路肩外边缘距墙踵 -Ηtan α+b =−5×0.25+9=7.75路肩内边缘距墙踵 -Ηtan α+b +d =−5×0.25+9+3.75=11.5因4.147<7.75,故破裂面不交于路肩,而交于内边坡。

tan ε=√tan ﹙φ−β﹚〔tan ﹙φ−β﹚+cot ﹙φ−α﹚〕〔1+tan ﹙φ−δ﹚cot ﹙φ−α﹚〕−tan ﹙φ−β﹚1+tan ﹙α+δ﹚〔tan ﹙φ−β﹚+cot ﹙φ−α﹚〕=0.302ε=tan −10.302=16°49θ=90°−φ−ε=90°−34°−16°49=39°11计算高度为 5.000(m)处的库仑主动土压力Ea=12γΗ2Κ=176.951 (kN) Ex=Εcos ﹙α+δ﹚= 151.619(kN)Ey=Εsin ﹙α+δ﹚=91.232(kN)作用点高度 Zy=13Η=1.709(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=9.343(度) 第1破裂角=39.19(度)Ea=185.907 Ex=135.204 Ey=127.599(kN) 作用点高度 Zy=1.825(m)墙身截面积 = 11.125(m2) 重量 = 244.750 kN二.挡土墙断面尺寸确定墙身尺寸:墙身高: 5.000(m)墙顶宽: 1.600(m)面坡倾斜坡度: 1:0.000背坡倾斜坡度: 1:0.250墙底倾斜坡率: 0.000:1边坡坡度:1:1.5墙后墙后填土高度:6m物理参数:圬工砌体容重: 22.000(kN/m3)地基土摩擦系数: 0.500砌体种类: 块石砌体挡土墙类型: 一般重力式挡土墙墙后填土内摩擦角: 34.000(度)墙后填土容重: 18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.000(度)地基土容重: 19.000(kN/m3)地基土容许承载力提高系数:墙底摩擦系数: 0.500地基土内摩擦角: 30.000(度)三.挡土墙稳定性验算(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 135.204(kN) 抗滑力= 196.285(kN)滑移验算满足: Kc = 1.452 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 74.330(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 1.142 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 2.550 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 1.825 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 246.778(kN-m) 抗倾覆力矩= 648.162(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 2.626 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 336.820(kN-m) > 0.0 (三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力 = 392.570(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=401.384(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.850 (m) 偏心距 e = 0.403(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.022(m)基底压应力: 趾部=254.478 踵部=21.010(kPa)最大应力与最小应力之比 = 254.478 / 21.010 = 12.112作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.403 <= 0.167*2.850 = 0.475(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=254.478 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=21.010 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=137.744 <= 500.000(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 = 11.125(m2) 重量 = 244.750 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.142 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 2.394 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 1.825 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 392.570(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=401.384(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.022(m)截面宽度 B = 2.850 (m) 偏心距 e1 = 0.403(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.403 <0.250×2.850 = 0.712(m)截面上压应力: 面坡=254.478 背坡=21.010(kPa)压应力验算满足: 计算值= 254.478 < 1700.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -7.658 < 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数= 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 392.570(kN)轴心力偏心影响系数= 0.807墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.850(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 392.570 < 1592.661(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 392.570 < 1585.195(kN)四.挡土墙排水设计墙身排水:沿墙高和墙长设置泄水孔,泄水孔尺寸大小为直径为5cm的圆孔,泄水孔有向墙外倾斜的坡度,其间距为2米,上下交错设置。

挡土墙设计说明

挡土墙设计说明

挡土墙设计说明一、编制依据依据《公路路基设计规范》(JTG D30-2015)、《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)、《公路工程抗震设计规范》(JTG B02-2013)、《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)编制。

二、适用范围本图为Ⅶ度地震烈度区衡重式挡土墙通用图。

三、设计参数1、荷载:2015公路路基设计规范挡土墙车辆荷载;2、墙背填料容重:γ=21kn/m3,圬工砌体容重: 24kn/m3 ;3、墙背填料计算内摩擦角:φ=35°;4、墙背圬工与填料间摩擦角:φ/2;5、圬工间摩擦系数:u =0.4;6、挡土墙稳定系数:抗滑动:1.3;抗倾覆:地震1.3,其余1.5;7、基底合力偏心距:土质地基不应大于B5/6,岩石地基不应大于B5/4;8、综合选定地基参数见下表。

四、材料及构造1、本项目墙高大于等于8m的挡土墙墙身、垫基及扩大基础均采用C20片石砼,小于8m的挡土墙采用M10浆砌片石, 石料要求采用结构密实、质地均匀、不易风化、无裂缝、表面清洁的石料,片石含量不得大于总体积的20%。

2、基底应置于满足承载力要求的地基上,基底逆坡应符合要求,以保证墙身稳定。

3、基础位于横向斜坡地段时,前址埋置深度S及襟边宽度L应满足表2要求。

4、挡土墙基底纵坡不宜大于5%,否则,应将基底纵坡设计为台阶式。

5、基坑回填(指最低一排泄水孔以下部位)采用石灰土,石灰掺量5~8%,墙背回填(指最低一排泄水孔以上部位)采用透水性材料,如碎石、砾石、砂砾石、片碎石、石屑等,墙背回填应分层填筑、分层夯实,并符合路基压实度的规定。

6、墙身在岩土分界线以上部位应分层设置泄水孔,泄水孔间距2~3m,上下排交错布置,并应设置成向外倾斜3~5%的孔底坡度,孔内预埋φ5.59cmPVC 管,其进水口端头用土工滤布包裹,且设置粗颗粒材料(碎石或砾石)堆囊以利排水;衡重式挡墙在衡重台处应设置一排泄水孔;最下面一排泄水孔其出水口应保证排水顺畅,不得阻塞。

挡土墙设计说明书

挡土墙设计说明书

(一) 设计资料:某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙,具体设计资料列于下:1.路线技术标准,山岭重丘区一般二级公路,路基宽8.5m ,路面宽7.0m 。

2.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100。

3.横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。

4.K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1所示(注:参考尺寸:1 1.4b =m,d l =0.40m,d h =0.60m )。

5.填料为砂性土,其密度=γ18KN/m 3,计算内摩擦角φ=35,填料与墙背间的摩擦角δ=2/φ。

6.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=450Kpa ,基地摩擦系数为f =0.45。

7.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKpa ,容许剪应力[τ]=100Kpa ,容许拉应力[wl σ]=60 Kpa 。

图1 K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图(二)设置挡土墙的理由:该地段地形复杂,山坡较陡,大多数路基属于半填半挖式,且填方量较大。

为了减少工程造价,常常因地制宜,设置高低错落的台地。

台地边界的处理一般采用二种方式,一种是自然放坡方式;另外一种是当自然放坡处于不稳定状态时,或由于使用等理由,要求设计边坡超过土体允许最大边坡时,为防止土体坍塌或滑动,应设置不同形式的支挡构筑物,而挡土墙是最常见的形式。

为了防止填方路基滑动,并且减少填方的数量,需要设置挡土墙。

同时,该处路基挖方量较少,边坡能够在开挖后较稳定,所以不用设置路堑墙,只用设置防止路基沿边坡下滑的路肩墙或路堤墙即可。

经过比较,决定设置路堤墙,因为若用路肩墙,经过初步估算,其承受的土的主动土压力较大,使其抗滑稳定性和抗倾覆稳定性较差,很容易让路基随其沿着山坡下滑,导致路基的破坏,因而不宜选用。

(三)挡土墙的尺寸拟定以及计算步骤计算时,取K2+361处横断面来设计挡土墙(因为该处地形在七个横断面中最陡)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(一) 设计资料:
某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙,具体设计资料列于下:
1.路线技术标准,山岭重丘区一般二级公路,路基宽8.5m ,路面宽7.0m 。

2.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100。

3.横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。

4.K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1所示(注:参考尺寸:
1 1.4b =m,d l =0.40m,d h =0.60m )。

5.填料为砂性土,其密度=γ18KN/m 3,计算内摩擦角φ=35,填料与墙背间的摩擦角δ=2/φ。

6.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=450Kpa ,基地摩擦系数为f =0.45。

7.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKpa ,容许剪应力[τ]=100Kpa ,容许拉应力[wl σ]=60 Kpa 。

图1 K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图
(二)设置挡土墙的理由:
该地段地形复杂,山坡较陡,大多数路基属于半填半挖式,且填方量较大。

为了减少工程造价,常常因地制宜,设置高低错落的台地。

台地边界的处理一般采用二种方式,一种是自然放坡方式;另外一种是当自然放坡处于不稳定状态时,或由于使用等理由,要求设计边坡超过土体允许最大边坡时,为防止土体坍塌或滑动,应设置不同形式的支挡构筑物,而挡土墙是最常见的形式。

为了防止填方路基滑动,并且减少填方的数量,需要设置挡土墙。

同时,该处路基挖方量较少,边坡能够在开挖后较稳定,所以不用设置路堑墙,只用设置防止路基沿边坡下滑的路肩墙或路堤墙即可。

经过比较,决定设置路堤墙,因为若用路肩墙,经过初步估算,其承受的土的主动土压力较大,使其抗滑稳定性和抗倾覆稳定性较差,很容易让路基随其沿着山坡下滑,导致路基的破坏,因而不宜选用。

(三)挡土墙的尺寸拟定以及计算步骤
计算时,取K2+361处横断面来设计挡土墙(因为该处地形在七个横断面中最陡)。

初步选定的尺寸为:
墙面高度(m):h1=6 墙背坡度(+,-):N=-0.25 墙面坡度:M=0.25
墙顶宽度(m):b1=1.4 墙趾宽度(m):db=0.4 墙趾高度(m):dh=0.6
基地内倾坡度:N2=0.2 污工砌体容重(KN/m3):r1=22
路堤填土高度(m):a=2 路堤填土坡度:M0=1.5
路基宽度(m):b0=8.5 土路基宽度(m):d=0.5
填料容重(KN/m3):R=18 填料内摩擦角(度):φ=35 外摩擦角(度):δ=17.5 基底摩擦系数:μ=0.45 基底容许承载力:[σ0](KPa)=450
挡土墙分段长度(m):L1=15
计算时字母所代表的含义如下图:
1、挡土墙的计算
1)对于车辆荷载:计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车—100。

(1)求破裂角θ
假设破裂面交与荷载内,采用相应的公式计算:
挡墙的总高度:H=6.914m 挡墙的基地水平总宽度:B=1.571m
=38.464°
=.355
=.804
则θ=arctgθ=38.785°
验算破裂面是否交于荷载内:
堤顶破裂面至墙踵:(H+a)tgθ=7.164m
荷载内缘至墙踵:b-Htgα+d=5.229m
荷载外缘至墙踵:b-Htgα+d+b0=13.729m
故破裂面交于荷载内,与原假设相符,所选用公式正确。

则计算图式为:
2、主动土压力计算
1)求主动土压力系数K和K1
=0.158
=0.903m
=2.516m
=3.495m
=1.59
2)求主动土压力及作用点位置
=108.446KN
=108.247KN
=6.552KN
=2.119m
=2.18m
3、稳定性验算
一般情况下,挡土墙的抗倾覆稳定性较易满足,墙身断面尺寸主要由抗滑动稳定性和基底承载力来控制。

1)抗滑稳定性检算
挡土墙体积V=9.694m3 挡土墙自重G=213.274KN
=1.69
因为kc ≥ 1.3,则抗滑稳定性检算通过。

2)抗倾覆稳定性检算
=1.671
因为k0 ≥ 1.5,则抗倾覆稳定性检算通过。

3)基底应力检算
B=1.571m
=.7m
=.086m
因为e≤B/6
=185.639KPa
=94.14KPa
因为σmax< σ0,则基地应力检算通过,满足要求。

(四)挡土墙排水和变形缝设置
为防止地表水渗入墙背填料或地基,因此设立地面排水沟。

排水沟的横断面为梯形,底宽和沟深为0.5m,边坡坡度为1:1,沟底纵坡为1%。

为了迅速排除墙后积水,通常在非干砌的挡土墙身的适当高度处设置3排排水孔。

排水孔采用510
的方孔。

上下交错设置,间距为2.5m。

cm cm
为防止因地基不均匀沉陷而引起堵身开裂,根据地基地质条件及墙高、墙身断面的变化情况,设置沉降缝。

同时,为了减少圬工砌体因硬化收缩和温度变化作用而产生裂缝,须设置伸缩缝。

在此把沉降缝和伸缩缝结合在一起,全高设置,宽度为3.0cm。

挡土墙排水设施如下图所示:
图5 挡土墙排水和变形缝设置。

相关文档
最新文档