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《道路工程》第七章选编
;7.1.1类型
按位置:路肩墙、路堤墙、路堑墙。
按材料:重力式、薄壁式、锚定式、垛式、加筋土式。
;1)重力式
靠墙体自重抵抗墙后土体压力来维持其稳定。
材料:
块石、砌砖、混凝土块、混凝土。
特点:
结构简单,施工方便,造价低,但圬土量大,使用很广。
路堑墙可做成衡重式,使其受土重力作用增加稳定,节约断面。
;2)薄壁式
悬臂式、扶壁式和板柱式
;3)锚定式
按锚固方式分:锚杆式、锚定板式、和板桩式
;4)垛式
垛式挡土墙通常采用钢筋混凝土预制杆纵横交错拼装成框架,内填土石,靠自重挡抗墙后土体推力 。
5)加筋土式
由竖直墙面,水平拉筋和墙内填料组成加筋体。靠拉筋与填料之间摩擦力拉住墙面,形成复合整体结构,靠自重抵抗墙后土???压力。 ;7.1.2 构造
挡土墙结构包括墙身,基础,填料,排水,接缝等。
;; 1)墙身
石砌:
墙顶宽:干砌?0.6 m、浆砌?0.5 m
石料要求抗压强度Rc30Mpa,砂浆为M5
干砌墙顶0.5m范围采用M2.5砂浆砌筑
墙顶也可采用C15混凝土浇筑。规格为厚40cm,宽60cm
衡重式挡土墙上墙与下墙之比H1/H2=2/3;2)基础
基础埋深:
土:≮1.0m(冲刷线下1.0m,冻结线下0.25m);
岩:除风化层应嵌入深度见表7-1。
基础宽度在地基差时加宽,墙趾宽度不小于0.2m,高度按材料的刚性角确定(浆砌材料为35?、混凝土为40?)。陡坡上做成台阶形。
;3)排水
墙外排水,墙内设泄水孔,?5~10cm,间距2~3m,下口距地面≮0.3m。
4)接缝
防止地基不均匀沉降及温度变化,设沉降伸缩缝,间距10~15m。缝宽2~3cm,缝内充填胶泥或沥青板等。;7.1.3 布置
布置包括横向和纵向两方面
横向布置:在路基横断面图上选定挡土墙的位置和形式,确定墙身断面,基础形式和埋深,排水设施,墙后填料,绘制有代表性挡土墙横断面图。
纵向布置:在墙址纵断面图上布置并绘成挡土墙正面图。
1)墙起止点和墙长,与其他结构物的连接方式
2)按地基和地形分段,确定沉降伸缩缝位置
3)确定各段墙基础,泄水孔位置,数量,尺寸
;
;7.2 土压力计算
7.2.1 计算理论和公式
1)朗金土压力理论
楔体内处于朗金主动应力状态,作用于BV面任一深度主动土压力?z
当?=0时
作用于BV面3分点处,方向平行填料表面 ;顶部作用有连续均布荷载,将荷载换成等代土层厚度h0,土压应力沿深度成梯形分布。
作用点位置为:
朗金理论使用条件:
1)挡土墙不妨碍外破破裂面形成,即墙背倾角??(外破裂角)
2)外破裂面与墙背土楔不沿墙背下滑而与墙一起移动。即墙背总压力与墙背法线夹角?墙背摩擦角?(假想墙背?=?)
3)墙后填料表面为平面
;
;3)计算理论选用
石砌重力墙当???,适用库仑理论。
折线形上墙用库仑理论计算,下墙采用延长墙背法或均布超载法
悬壁式或扶壁式挡土墙
;7.2.2 不同情况下的土压力
1)粘性土的土压力
采用增大内摩擦角数值方法考虑粘聚力作用,称之为换算内摩擦角。一般粘性土?增大5??10?。
2)有限范围内的土压力
3)成层土压力
;4)车辆荷载引起的土压力
挡土墙计算长度:
(1)汽车-10或汽车-15级作用时, L’取挡土墙分段长度,但不大于15m
(2)汽车-20级作用时,取重车的扩散长度。分段长度?10m,扩散长度 ?10m;分段长度10m,扩散长度?15m
(3)汽车-超20级作用时,取重车的扩散长度,但扩散长度?20m
(4)平板挂车或履带车作用时,取分段长度和车辆扩散长度中的大者,但?15m
计算荷载布置规定:
纵向:当L’取挡土墙的分段长度时,为分段长度内可能布置的车轮;当取用一辆重车的扩散长度时,为一辆重车。
横向:B’范围内车轮。
;5)浸水时土压力
砂性土填料 :
式中 Eb—浸水墙土压力;
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