重力式挡土墙
重力式挡土墙
重力式挡土墙在土木工程领域，重力式挡土墙是一种常见且重要的结构，它在维持土体稳定、防止滑坡和保护建筑物等方面发挥着关键作用。
重力式挡土墙，顾名思义，主要依靠自身的重力来抵抗土体的压力，保持边坡的稳定。
这种挡土墙通常由石块、混凝土或砖块等材料砌成，具有结构简单、施工方便、成本较低等优点。
重力式挡土墙的工作原理其实并不复杂。
当土体对挡土墙施加压力时，挡土墙依靠自身的重量和与地基之间的摩擦力，将压力传递到地基深处，从而达到平衡和稳定的状态。
为了增加挡土墙的稳定性，其底部通常会加宽，形成一个较大的基础。
在设计重力式挡土墙时，需要考虑多个因素。
首先是土体的性质，包括土体的类型、密度、内摩擦角和黏聚力等。
不同类型的土体对挡土墙的压力是不同的，因此需要准确了解土体的特性，以便进行合理的设计。
其次是挡土墙的高度和坡度。
较高的挡土墙需要更大的自重和更稳固的基础来抵抗压力。
坡度的选择也会影响挡土墙的稳定性和经济性。
此外，还需要考虑环境因素，如地震、地下水、气候条件等。
在地震多发地区，挡土墙的设计需要考虑抗震性能；地下水的存在可能会影响地基的承载力和挡土墙的稳定性，需要采取相应的排水措施；气候条件则可能会对挡土墙的材料产生影响，如寒冷地区需要考虑材料的抗冻性能。
重力式挡土墙的施工过程也有一定的讲究。
首先要进行地基处理，确保地基具有足够的承载力和稳定性。
然后按照设计要求进行砌石或浇筑混凝土，施工过程中要保证材料的质量和施工工艺的规范性。
在砌石时，石块之间要紧密咬合，砂浆要饱满；浇筑混凝土时，要保证混凝土的配合比和振捣质量。
同时，要设置排水设施，及时排除墙后的积水，减少水压力对挡土墙的影响。
重力式挡土墙在实际工程中有广泛的应用。
在道路工程中，它可以用于填方路段的边坡支护，防止土体滑坡和坍塌，保障道路的安全；在水利工程中，可用于河堤、渠道的护坡，保护水利设施的稳定；在建筑工程中，可用于地下室的外墙、边坡的支护等。
然而，重力式挡土墙也并非完美无缺。
重力式挡土墙
岩土锚固及支挡工程
三、抗滑移稳定性验算
抗滑力 K K c c 滑动力
( G E y)f K K c c E X
岩土锚固及支挡工程
四、抗倾覆稳定性验算
抗倾覆力矩 K K 0 0 倾覆力矩
GZ E Z G y y K K 0 0 E Z X X
岩土锚固及支挡工程
五、基底合力偏心矩和基底应力验算
1,2 0
G E 6 e y 1 1 ,2 B B
岩土锚固及支挡工程
第四节 墙身截面强度验算 挡土墙墙身截面验算，应按偏心受压构件验算其强度、 偏心距及稳定性。
验算方法：容许应力法和极限状态设计法。下面介绍 容许应力法。
第三节 稳定性验算
一、破坏形式及稳定性要求
滑移 倾覆
地基承载力不足
墙身剪切破坏
土锚固及支挡工程
二、作用于挡土墙上的力系
主要力系 （永久作用） 经常作用于挡 土墙上的各种力
力系
附加力系 （可变作用）
季节性作用于挡 土墙上的各种力
特殊力系 （偶然作用）
偶然出现的力
当墙身截面出现拉应力，应考虑 裂缝对受剪面积的折减。
岩土锚固及支挡工程
（2）斜截面剪应力验算
① 上墙实际墙背土压力
' E E E cos( ) 1 x 1 x 1 j ' ' E E tan E cos( ) tan 1 y 1 x 1 j
② 斜截面剪应力验算
上下墙的墙高比一般为 2:3
下墙背坡度 1:0.25
岩土锚固及支挡工程
第一节
构造要求
2、墙面
仰斜式墙面坡 度可与墙背相 同；也可视墙 面横坡采用 1:0.15~0.25
重力式挡土墙
薄壁式挡土墙
1、薄壁式挡土墙属于钢筋 混凝土结构，可以分为悬 臂式和扶壁式两种。
2、依靠填土的重量来保证 稳定性。
3、具有断面尺寸较小，自 重轻，能修建在较软弱的 地基上等特点，适用与城 市或缺乏石料的地区
• 加筋土挡土墙加筋土 挡土墙是填土、拉筋、 面板三者的结合 , 填土和 拉筋之间的摩擦力改善 了土的物理力学性质 , 而 使得填土与拉筋为一个 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 土墙落 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。
山坡墙
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
挡土墙分类
• 2、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
重力式挡土墙
•重力式挡土墙依靠墙身 自重支撑土压力来维持 稳定。一般多用片(块) 石砌筑,在缺乏石料的地 区有时也用混凝土修建。 重力式挡土墙形式简单, 施工方便，可就地取材 , 适应性较强,故被广泛应 用 , 但其巧工数量较大, 对地基的承载能力要求 较高。
路堑墙
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
路堤墙
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
路肩墙
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
3__重力式挡土墙
3.3.3、排水设施 、
挡土墙的排水处理是否得当，直接影响到挡土墙的安全及使用效果。 因此，挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后坡料中的水分，防止地表水下渗 造成墙后积水，从而使墙身免受额外的静水压力；消除粘性土填料因含水量 增加产生的膨胀压力；减少季节性冰冻地区填料的冻胀压力。 挡土墙的排水设施通常内地面排水和墙身排水两部分组成。 1）地面排水 地面排水可设置地面排水沟等引排地面水，见图3-13所示；夯实回 地面排水 填土顶面和地面松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可加设铺砌；对路堑 挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固，以防止边沟水渗入基础。
做成水平墙底，见图3-6所示。 图3-6
为什么？ 为什么？
设计中必须重视
4．护栏 ．
为增加驾驶员心理上的安全 感，保证行车安全，在地形险峻地 段的路肩墙，或墙顶高出地面6m 以上且连续长度大于20m的路肩墙， 或弯道处的路肩墙的墙顶应设置护 栏等防护设施。护栏分墙式和柱式 两种，所采用的材料，护拦高度、 宽度，视实际需要而定。护栏内侧 边缘距路面边缘的距离，应满足路 肩最小宽度的要求。
图3-5
挡土墙墙背和墙面坡度
3、墙顶 重力式挡土墙可采用浆 砌或干砌圬工。墙顶最小宽 度：浆砌时不小于50cm； 干砌时应不小于60cm。干 砌挡土墙的高度一般不宜大 于6m。路肩挡土墙墙顶应 以粗料石或C15混凝土做帽 石，其厚度不得小于0.4m （见图3-6所示）。如不做 帽石或为路堤墙和路堑墙， 应选用大块片石置于墙顶并 用砂浆抹平。 4、墙底 、 重力式挡墙的墙底一般 取 0.1：1的坡度，也可以直接
第三章 重力式挡土墙
3.1、概述 、 3.2、重力式挡墙的组成部分 、 3.3、重力式挡墙的构造 、 3.4、重力式挡土墙的布置 、 3.5 重力式挡土墙计算
重力式挡土墙
重力式挡土墙在我们的日常生活和工程建设中，常常会看到一种重要的结构——重力式挡土墙。
它就像一位默默坚守的卫士，稳定着土地，保护着我们的道路、建筑和各种设施。
重力式挡土墙，顾名思义，是依靠自身的重力来抵抗土体侧压力的一种挡土结构。
它通常由块石、片石、混凝土预制块等材料建成，具有结构简单、施工方便、成本较低等优点。
从外观上看，重力式挡土墙就像一堵厚实的墙。
它的形状可能是直立的，也可能有一定的倾斜度。
这种形状的设计可不是随意为之，而是经过精心计算和考量的。
直立的墙可以节省空间，但对墙体自身的强度要求较高；倾斜的墙则能更好地分散土体的压力，增加稳定性，但会占用更多的土地。
重力式挡土墙的工作原理其实并不复杂。
当土体在其一侧堆积时，会产生一个侧向的压力，试图推动墙体。
而重力式挡土墙凭借自身的重量，以及与土体之间的摩擦力和粘聚力，来抵抗这个侧向压力，从而保持土体的稳定，防止滑坡、坍塌等危险情况的发生。
在实际应用中，重力式挡土墙的适用范围相当广泛。
比如说，在道路工程中，当道路需要经过山坡或者填方地段时，为了防止土体滑落影响道路安全，常常会修建重力式挡土墙。
在水利工程中，水库、堤坝等周边也可能会用到它，以保证岸坡的稳定。
在建筑工程中，如果建筑物周边的土体高差较大，也会通过建造重力式挡土墙来保障建筑物的安全。
然而，要想建造一座坚固可靠的重力式挡土墙，可不是一件简单的事情。
在设计和施工过程中，需要考虑众多的因素。
首先是地质条件。
不同的地质情况对挡土墙的稳定性有着重要影响。
如果地基软弱，就需要采取加固措施，比如打桩、换填等，以确保墙体有足够的支撑力。
其次是墙体的高度和坡度。
墙体越高，所承受的土体压力就越大，对墙体的强度要求也就越高。
坡度的选择也需要综合考虑稳定性和占地面积等因素。
再者是排水问题。
如果墙后的土体积水过多，水压力会增大，从而降低挡土墙的稳定性。
因此，在设计中必须合理设置排水设施，如排水孔、排水沟等，及时将水排出。
重力式挡土墙类型
重力式挡土墙类型重力式挡土墙是一种依靠自身重力来维持稳定的挡土墙结构，在工程建设中应用广泛。
它主要用于支挡土体或岩石，防止其坍塌或滑移，以保证边坡的稳定性和周边建筑物的安全。
重力式挡土墙的类型多样，每种类型都有其独特的特点和适用范围。
一、按照墙背倾斜方式分类（一）仰斜式重力挡土墙仰斜式重力挡土墙的墙背向上倾斜，墙背与竖直面的夹角小于 90 度。
这种类型的挡土墙土压力较小，对墙身的稳定性有利。
由于墙背倾斜，填土容易夯实，能够有效地提高填土的质量和稳定性。
然而，其施工相对较为复杂，需要精确控制墙背的倾斜角度。
（二）直立式重力挡土墙直立式重力挡土墙的墙背垂直于地面。
其结构简单，施工方便，常用于地面较为平坦的场地。
但直立式挡土墙所受的土压力较大，对墙身的强度和稳定性要求较高。
（三）俯斜式重力挡土墙俯斜式重力挡土墙的墙背向下倾斜，墙背与竖直面的夹角大于 90 度。
这种挡土墙承受的土压力较大，需要更坚固的墙体结构。
不过，在地形较为陡峭的情况下，俯斜式挡土墙能够更好地适应地形条件。
二、按照建筑材料分类（一）砖砌重力式挡土墙砖砌重力式挡土墙是使用砖块和砂浆砌筑而成。
砖块具有一定的抗压强度，施工相对简便，但整体的抗剪和抗拉能力较弱。
因此，这种类型的挡土墙适用于小型工程和低压力的环境。
（二）毛石重力式挡土墙毛石重力式挡土墙采用未经加工的大块石料砌筑。
毛石的抗压强度较高，能够承受较大的土压力。
但由于毛石形状不规则，施工时需要较高的砌筑技巧。
（三）混凝土重力式挡土墙混凝土重力式挡土墙由混凝土浇筑而成，具有较高的强度和稳定性。
混凝土可以根据需要配置不同的强度等级，以适应不同的工程要求。
这种类型的挡土墙在大型工程中应用广泛。
三、按照墙身断面形式分类（一）矩形重力式挡土墙矩形重力式挡土墙的墙身断面为矩形，结构简单，施工方便。
但其稳定性相对较弱，通常用于高度较低的挡土墙工程。
（二）梯形重力式挡土墙梯形重力式挡土墙的墙身断面为梯形，底部较宽，顶部较窄。
《重力式挡土墙》课件
重力式挡土墙的 维护与加固
重力式挡土墙的日常维护
定期ห้องสมุดไป่ตู้查：检查挡土墙的稳定性、裂缝、变形等情况 清理杂物：清除挡土墙上的杂物、杂草等，保持清洁 排水设施：检查排水设施是否畅通，防止积水对挡土墙造成影响
加固措施：根据挡土墙的实际情况，采取相应的加固措施，如增设支撑、加固墙体等
重力式挡土墙的加固方法
回填土：在 墙体砌筑完 成后进行回 填土，确保 墙体稳固
排水设施： 在墙体砌筑 完成后进行 排水设施的 安装，确保 墙体稳固
检查验收： 在施工完成 后进行检查 验收，确保 墙体稳固
重力式挡土墙的质量控制
原材料质量控制：确保混凝土、钢筋等原材料的质量符合设计要求 施工工艺控制：严格按照设计图纸和施工规范进行施工，确保施工质量 施工过程监控：对施工过程中的关键环节进行监控，及时发现并纠正质量问题 竣工验收：对重力式挡土墙进行竣工验收，确保其质量和安全性符合设计要求
缺点：占地面积大， 对地基要求高，不 适用于软土地基， 对环境影响较大
优点：可以适应各 种地形，可以承受 较大的土压力，可 以防止滑坡和崩塌
缺点：需要定期维 护，容易受到雨水 侵蚀，使用寿命较 短
重力式挡土墙的 设计与施工
重力式挡土墙的设计要点
墙体材料：选择强度高、耐久性好的材料 墙体高度：根据土压力和地基承载力确定 墙体厚度：根据土压力和地基承载力确定
重力式挡土墙的安全管理措施
定期检查：定期对挡土墙进行安全 检查，及时发现安全隐患
排水系统：确保排水系统畅通，防 止积水对挡土墙造成破坏
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加固措施：对挡土墙进行加固，提 高其稳定性和安全性
监测系统：建立监测系统，实时监 测挡土墙的变形和位移情况，及时 发现异常情况
重力式挡土墙简介 重力式挡土墙构造介绍
重力式挡土墙简介重力式挡土墙构造介绍范本1: 重力式挡土墙简介一、引言重力式挡土墙是一种常见的挡土结构，常用于道路、铁路、水利工程等领域。
本文将对重力式挡土墙的概念、工作原理及其优缺点进行详细介绍。
二、重力式挡土墙的定义重力式挡土墙是利用自身重量来抵抗土体压力的一种挡土结构。
它通过墙体的自重使土体受到一定的压实，从而达到稳定土体的目的。
三、重力式挡土墙的构造1. 墙体材料：一般使用混凝土或砌块作为挡土墙的墙体材料，具有足够的抗压强度和稳定性。
2. 墙体形状：重力式挡土墙的墙体通常为倒梯形或楔形，以增加墙体的稳定性。
3. 墙体厚度：根据土体的性质和高度来确定墙体的厚度，以确保挡土墙的稳定性和安全性。
4. 墙体排水系统：重力式挡土墙需要设计合理的排水系统，以防止土体中的水分对墙体稳定性的影响。
四、重力式挡土墙的优缺点1. 优点：重力式挡土墙施工简便，成本较低，适用于中小规模的挡土工程。
同时，重力式挡土墙的稳定性较高，抗震性能好。
2. 缺点：重力式挡土墙对地基的要求较高，地基承载力不足时需要采取加固措施。
此外，重力式挡土墙高度有限，不适用于超高挡土工程。
五、附件本文档涉及的附件包括重力式挡土墙的示意图和施工图纸，可供读者参考。
六、法律名词及注释1. 挡土墙：一种用于抵御土体压力的土木工程结构。
2. 抗压强度：材料抵抗压力的能力。
3. 稳定性：结构在各种力的作用下不发生破坏的能力。
范本2: 重力式挡土墙构造介绍一、引言本文将对重力式挡土墙的构造进行详细介绍。
重力式挡土墙作为一种常见的挡土结构，其构造设计对于工程的稳定性和安全性至关重要。
二、重力式挡土墙的基本构造1. 挡土墙的墙体材料：一般使用混凝土或砌块作为重力式挡土墙的墙体材料。
混凝土具有良好的抗压强度和稳定性，砌块墙体则相对较轻便。
2. 挡土墙的墙体形状：为了增加挡土墙的稳定性，其墙体通常采用倒梯形或楔形结构。
这种形状能够有效分散土体压力并增加墙体的抗倾覆能力。
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3重力式挡土墙
3.1一般规定
3.1.1一般地区、浸水地区、地震地区和特殊岩土地区的路肩、路堤和路堑等部位，可采用重力式（或衡重式）挡土墙。
路肩、路堤和土质路堑挡土墙高度不宜大于10m，石质路堑挡土墙不宜大于12m。
3.1.2重力式挡土墙墙身材料应采用混凝土或片石混凝土，其强度等级及适用范围应按表3.1.2采用。
表3.1.2 重力式挡土墙材料强度等级及适用范围
注：表中t系最冷月平均气温。
3.1.3重力式挡土墙可按容许应力法计算。
混凝土、片石混凝土的容许应力值应按表3.1.3采用。
表3.1.3混凝土、片石混凝土的容许应力（Mpa）值
注：1. 片石混凝土的容许压应力同混凝土，片石掺用量不大于总体积的20%；
2.A为计算底面积，A c为局部承压面积。
3.2设计荷载
3.4地基与基础
3.4.1挡土墙基底宜采用明挖基础。
当基坑开挖较深且边坡稳定性较差时，应采取临时支护措施；当基底下为松软土层时，可采用加宽基础、换填土或地基处理等措施。
水下基坑开挖困难时，也可采用桩基础或沉井基础。
3.4.2 基础埋置深度的确定应符合下列要求：
1埋置深度一般情况不应小于1.0m。
2 当冻结深度小于或等于1.0m时，在冻结深度线以下不应小于0.25m，且不应小于1.0m。
当冻结深度大于1.0m时，不应小于1.25m，还应将基底至冻结线下0.25m深度范围内的地基土换填为非冻胀土。
3受水流冲刷时，在冲刷线以下不应小于1.0m。
4 路堑挡土墙基底在路肩以下不应小于1.0m，并低于侧沟砌体底面不小于0.2m。
5 在软质岩层地基上不应小于1.0m。
6 膨胀土地段基础埋置深度不宜小于1.5m。
3.4.3 基础在稳定斜坡地面时，其趾部埋入深度和距地面的水平距离应符合表3.4.3的规定。
表3.4.3 斜坡地面墙趾埋入深度和距地面的水平距离
3.4.4 基础位于较完整的硬质岩层构成的稳定陡坡上时，可采用台阶式基础，其最下一级台阶底宽不宜小于1.0m。
3.4.5 挡土墙位于纵向斜坡上，当基底纵坡大于5%时，应将基底设计为台阶形式。
3.4.6 挡土墙受滑动稳定控制时，可采用倾斜基底。
一般地区挡土墙可设不大于0.2:1的斜坡。
浸水地区挡土墙不宜设倾斜基底。
3.4.7 挡土墙受倾覆稳定、基底偏心或基底承载力控制时，可设置墙趾台阶，混凝土台阶的连线与竖直线间的夹角不应大于45°。
3.4.8 明挖基础的基坑应及时回填夯实，顶面应设计为不小于4%的排水横坡。
对黏性土地基，墙底宜设置碎石土或灰土等垫层；对湿陷性黄土、膨胀土等特殊土地基，应采取消除湿陷或防止水流下渗的措施。
3.5 构造要求
3.5.1 支挡结构与路堤、路堑连接时，应符合下列规定：
1支挡结构与路堤连接可采用锥体填土连接。
挡土墙端部伸入路堤内不应小于0.75m。
路堤锥体顺线路方向的坡度，当锥体边坡高度在8m以内时不应陡于1:1.25，在20m以内时，不应陡于1:1.5。
2路堤、路肩挡土墙端部嵌入原地层的深度，土质不应小于1.5m，弱风化岩层不应小于1m，微风化岩层不应小于0.5m。
3路堑挡土墙应向两端顺延逐渐降低高度，并与路堑坡面平顺相连。
4其他挡土墙按上述规定直接与路堤、路堑连接有困难时，可在其端部采用重力式挡土墙过渡或用其他端墙形式过渡。
3.5.2混凝土或片石混凝土墙顶宽度不应小于0.4m。
3.5.3路肩挡土墙顶部应设置帽石。
帽石应采用混凝土制作，其厚度不应小于0.4m，宽度不得小于0.6m，飞檐宽度应为0.1m。
3.5.4 沿墙长每隔10-20m或与其他建筑物相连处应设置伸缩缝，在基底的地层变化处应设置沉降缝。
伸缩缝和沉降缝可合并设置。
缝宽2-3cm。
缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻筋或沥青木板，塞入深度不得小于0.2m。
3.5.5 当墙背为石质路堑或填石路堤时，可设置空缝。
路肩、路堤挡土墙两端应设置锥体护坡。
3.5.6 挡土墙应设置向墙外坡度不应小于4%的泄水孔，按上下左右每隔2-3m交错布置，折线墙背的易积水处必须设置泄水孔。
3.5.7泄水孔应采用管型材料，其进水侧应设置反滤层，反滤层应优先采用土工合成材料、无砂混凝土块或其他新型材料。
无砂混凝土块或砂夹卵石反滤层的厚度不得小于0.3m，墙背为膨胀土的反滤层厚度不应小于0.5m。
在靠近路肩或地面的最低一排泄水孔的进水口下部应设置隔水层。