挡土墙类型与构造
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§4 挡土墙类型与构造
一、基本概念
什么是挡土墙
挡土墙用途与目的
挡土墙各部分名称
挡土墙:用来支撑天然或人工斜坡土体(路基填土或山坡土体)不致坍塌以保持土体稳定性,或使部分侧向荷载传递分散到填土上的一种结构物。
挡土墙的用途与目的
由于土体自重、土上荷载或结构物的侧向挤压作用,挡土结构物所承受的来自墙后填土的
挡土墙各部分名称
二、挡土墙类型及适用围
按刚度及位移方式:刚性挡土墙,柔性挡土墙
按用途和使用场合(路基横断面位置):路堑挡土墙,山坡挡土墙,路肩挡土墙,路堤挡土墙
按支挡原理和结构特点
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
加筋土挡土墙锚杆挡土墙
锚定板挡土墙柱板式挡土墙柱板式挡土墙
垛式挡土墙竖向预应力锚杆挡土墙土钉式挡土墙
重力式挡土墙
⏹特点:依靠墙身自重抵御土压力;形式简单,取材容易,施工简便。
⏹适用围:石料丰富(或用水泥混凝土);地基良好
衡重式挡土墙
•特点
利用衡重台上填土的重量和全墙重心的后移,增加墙身稳定,节约断面尺寸;
墙面陡直,下墙墙背仰斜,可降低墙高,减少基础开挖。
•适用围:山区、地面横坡陡峻的路肩墙,也可用于路堑墙(兼有拦挡坠石作用)或路堤墙半重力式挡土墙
⏹特点
⏹在墙背加入少量钢筋,以减薄墙身,节省圬工
⏹墙趾较宽,以保证基底宽度,必要时,在墙趾处设少量钢筋
⏹适用围
⏹缺乏石料地区
⏹一般适用于低墙
悬臂式挡土墙
•特点
由立壁、墙趾板、墙踵板,三个悬臂梁组成,断面尺寸较小;
墙高时,立壁下部的弯矩大,耗钢筋多,不经济。
•适用围
缺乏石料地区;
作为一般高度的路肩墙,地基情况较差时也可使用。
扶壁式挡土墙
•特点:沿悬臂式墙的墙长,隔一定距离加一道扶壁,把立壁与墙踵板连接起来。
•适用围:在高墙时,较悬臂式经济,其余同悬臂式挡土墙
加筋土挡土墙
•特点
由面板、拉筋及填料三部分组成,借拉筋与填料之间的摩擦力保持墙身稳定;
施工简便,造价较低,外型美观;
对地基的适应性强,占地少。
•适用围
缺乏石料地区;
适用于石质土、砂性土、黄土地区修建较高的路肩墙;
不宜用于受水流冲淹地段。
锚杆挡土墙
•特点
由钢筋混凝土墙面(整体板壁或肋柱及挡板)和锚杆组成,依靠锚固在岩层(或土层)的锚杆的水平拉力承受土压力,维持全墙平衡;
属轻型结构,材料节省;
基底受力小,基础要求不高。
适用围:高路堑墙,高路肩墙,抗滑挡土墙;备有钻机、压浆泵等设备。
锚定板挡土墙
•特点
由钢筋砼墙面、拉杆和锚定板组成,借埋置在破裂面后稳定土层的锚定板和拉杆拉住墙面,保持墙身稳定;
拼装简易、施工快;
结构轻便,柔性大。
适用围:高路肩墙或路堤墙,特别是地基不良时。
柱板式挡土墙
•特点
由钢筋棍凝土立柱、挡板底粱、底板、基座和钢拉杆组成,借底板上部土体的自重作用平衡全墙;
因底板位置升高,基础开挖量较悬臂式和扶壁式少;
构件轻便,可预制拼装,快速施工
适用围
–高墙;
–适用于支挡土质路堑高边坡或处治边坡坍滑;
–也可用于路堤墙
柱板式挡土墙
•特点
由钢筋混凝土锚固桩和挡土板组成;
利用深埋的锚固段的锚固作用和被动抗力抵抗侧向土压力,维护挡土墙的稳定;
开挖面小,施工较为安全。
适用围
–岩质地基、土压力较大、要求基础深埋的地段;
–墙高不受一般挡土墙高度的限制。
垛式挡土墙
•特点
用钢筋混凝土预制杆件纵横交错拼装成框架,填土或石,借其自重抵御土体的推力;
施工简便,迅速;
允许地基产生一定的变形
损坏后,修复较易。
适用围
–高路肩墙、路堤墙、抗滑挡土墙;
–缺乏石料地区。
竖向预应力锚杆挡土墙
•特点
锚杆竖向砌筑于墙身锚固在地基中,最后拉锚杆,利用锚杆的弹性回缩对墙身施加预应力来提高挡土墙的稳定性。
适用围
–适用于岩质地基,多用于抗滑挡土墙;
–轻型钻机或人工冲孔设备。
土钉式挡土墙
•特点
由土体、土钉和喷射砼护面板三部分组成;
土钉加固天然土体,并与护面板相结合,形成类似于重力式挡土墙的复合加强体,使开挖坡面稳定;
工艺简单、材料用量与工程量较少,可自上而下分级施工。
适用围
–对土体适应性强;
–常用于稳定挖方边坡,也可作为挖方工程的临时支护。
三、挡土墙布置
挡土墙的布置,通常在路基横断面和墙趾纵断面上进行。
1、挡土墙的位置的选定
路堑挡土墙大多数设在边沟旁。
山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处,墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定。
路肩墙与路堤墙,视墙高或截面圬工数量、基础情况选用。
沿河路堤设置挡土墙时,应结合河流情况来布置,注意设墙后仍保持水流顺畅,不致挤压河道而引起局部冲刷。
2.挡土墙的纵向布置
挡土墙纵向布置在墙趾纵断面图上进行,布置后绘成挡土墙正面图。
布置的容有:
➢确定挡土墙的起迄点和墙长,选择挡土墙与路基或其它结构物的衔接方式。
➢按地基及地形情况进行分段,确定伸缩缝与沉降缝的位置。
➢布置各段挡土墙的基础。墙趾地面有纵坡时,挡土墙的基底宜做成不大于5%的纵坡。➢置泄水孔的位置,包括数量、间隔和尽寸。
3.横向布置
横向布置,选择在墙高最大处、墙身断面或基础形式有变异处,以及其它必需桩号的横断面图上进行。
根据墙型、墙高、地基及填土的物理力学指标等设计资料,进行挡土墙设计或套用标准图,确定墙身断面、基础形式和埋置深度,布置排水设施等,并绘制挡土墙横断面图。
4.平面布置
对于个别复杂的挡土墙,如高、长的沿河挡土墙和曲线挡土墙,除了纵、横向布置外,还应作平面布置,绘制平面图,标明挡土墙与路线的平面位置及附近地貌和地物等情况,特别是与挡土墙有干扰的建筑物的情况。
沿河挡土墙还应绘出河道及水流方向,其它防护与加固工程等。
四、防排水措施
(1)设置目的