第六章 挡土墙设计.ppt

第六章 挡土墙设计 第一节 概述 一、挡土墙的用途 1、在路堑地段设置挡土墙，可以支撑边坡，降低挖方边坡高度，减少挖方数量，避免山体失稳坍滑； 2、在高填方路段，可在路肩或填方边坡的适当位置设置挡土墙，减少填方数量或减少拆迁和占地面积，保证路堤稳定性； 3、对于沿河路基，为避免路基挤缩河床，防止水流冲刷 路基，可在沿河一侧路基设置挡土墙； 4、在某些挖方路段，原地面有较厚的覆盖层或滑坡，可在路堑边坡上方设置挡土墙，防止山坡覆盖层下滑和抵抗滑坡； 第六章 挡土墙设计 常用挡土墙的类型有：路堑挡土墙、路堤挡土墙、路肩挡土墙、山坡挡土墙、桥头挡土墙。 挡土墙的建筑费用较高，路基设计时，应与其他可能方案进行经济比较，择优选定。 二、挡土墙的类型 按位置、材料、结构形式可分为以下几种： 1、按位置：路堑墙、路肩墙、山坡墙； 2、按材料：石砌挡土墙、砖砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、加筋挡土墙； 3、按结构：重力式、衡重式、半重力式、悬臂式、扶壁式、锚杆式、柱板式、垛式等。 各种挡土墙的特点及适用范围见表6-2。 第六章 挡土墙设计 第二节 挡土墙的构造与布置 一、挡土墙的构造 常用的重力式挡土墙一般由墙身、基础、排水设施和伸缩缝等几部分构成。 （一）墙身 （1）墙身断面形式及其特点 根据墙背的倾斜方向，墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式几种。 在其他条件相同时，仰斜墙背所承受的土压力比俯斜墙背小；由于仰斜墙背的倾斜方向与开挖面边坡方向一致，故开挖量和回填量均比俯斜墙背小，仰斜式挡墙适用于作路堑墙及墙趾处地面平坦的路堤墙或路肩墙。 第六章 挡土墙设计 俯斜墙背所承受的土压力较大，俯斜式挡土墙可用陡直的墙面，以减小墙高。俯斜墙背亦可做成台阶形，以增加墙背与填料间的摩阻力。垂直墙背的特点介于仰斜与俯斜墙背之间。 若将仰斜式挡土墙的上部墙背改为俯斜，即构成凸形折线式，与仰斜式比较，其上部尺寸有所减小，故断面亦较节省。多用于路堑墙，也可用于路肩墙。 若在凸形折线式的上下墙间增设一平台，并采用陡直墙面，即为衡重式断面。 （2）墙身断面尺寸 A、墙背坡度：俯斜式墙背坡度一般为1：0.15~1:0.4；仰斜式不宜缓于1：0.3；衡重式之上墙背为1:0.25~1:0.45，下墙背在1:0.25左右，上下墙高之比一般采用2：3； 第六章 挡土墙设计 B、墙面：一般为平面，地面横坡较陡时，宜采用垂直墙面或仰斜1：0.05~1:0.20；地面横坡较缓时，可放更缓些，但不宜缓于1：0.4； C、墙顶：墙顶最小宽度，浆砌挡土墙不宜小于0.5米，干砌不宜小于0.6米；浆砌路肩墙顶一般宜采用粗粒石或低强度等级混凝土做成顶帽，厚约0.4米。 D、护栏：陡峭地方，需在墙顶设置护栏。护栏内侧边缘距路面边缘的距离，二、三级公路不小于0.75米，四级路不小于0.5米； （二）基础 基础设计包括基础类型和确定基础埋置深度两项主要内容。 第六章 挡土墙设计 （1）基础形式 大多数挡土墙都是直接砌筑在天然地基上的。为了减少基底应力和增加倾覆稳定性常采用扩大基础；当地面陡峻而地基为完整坚实的岩石时，可采用切割台阶基础；如局部地基软弱，可采用拱形基础跨过。 （2）基础埋置深度 根据下列要求来确定埋置深度： A、应保证基底土层的容许承载力大于基底可能出现的最大应力； B、应保证基础不受冲刷； C、在季节性冰冻地区，应将基础埋置到冰冻线以下，以防止地基因冻融而破坏。 第六章 挡土墙设计 公路上的一般规定是： （1）设置在土质地基上的挡墙，基底埋深一般应在天然地面以下到少1米；受水冲刷时，应在冲刷线以下至少1米；受冻胀影响时，应在冻结线以下不少于0.25米，并满足最小埋深不小于1米的要求，当冻深超过1米时，仍采用1.25米，但基底应夯填一定厚度的砂砾或碎石垫层，垫层底面亦应位于冻结线以下不少于0.25米； （2）设置在石质地基上的挡土墙，应清除表面风化层，当风化层厚难于全部清除时，可根据地基风化程度及其容许承载力，将基底埋入风化层中； （3）路堑墙基础顶面应低于边沟底面至少0.5米。 第六章 挡土墙设计 （三）排水设施 挡土墙的常用排水设施可分为地面排水和墙身排水两部分。 地面排水主要是防止地表水渗入墙背土体或地基。主要措施包括：在墙后地面设置排水沟、夯实地表松土，必要时采取封闭处理；对路堑挡土墙墙趾前的边沟予以铺砌加固等。 墙身排水主要是为了迅速排除土内积水。其方法是在浆砌挡土墙墙身的适当高度处设置一排或数排泄水孔，泄水孔尺寸一般为15cm*10cm，10cm*10cm，15cm*20cm的矩形孔，或直径为5~10cm的圆形孔。泄水孔的进水口附近应设置粗粒料反滤层，以免孔道阻塞。 第六章