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* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 三、例题分析 【例】挡土墙高4.5m,墙背俯斜,填土为砂土,?=17.5kN/m3 ,?=30o ,填土坡角、填土与墙背摩擦角等指标如图所示,试按库仑理论求主动土压力Ea及作用点 ?=10o ?=15o ?=20o 4.5m A B ?=10o Ea h/3 【解答】 由?=10o,?=15o,?=30o,?=20o 土压力作用点在距墙底h/3=1.5m处 朗肯土压力理论基于土单元体的应力极限平衡条件建立的,采用墙背竖直、光滑、填土表面水平的假定,与实际情况存在误差,主动土压力偏大,被动土压力偏小 库仑土压力理论基于滑动块体的静力平衡条件建立的,采用破坏面为平面的假定,与实际情况存在一定差距(尤其是当墙背与填土间摩擦角较大时) 墙背与填土之间的摩擦角与墙背粗糙度、填土性质、填土表面倾斜程度、墙后排水条件等因素有关。 为保证挡土墙的安全,对土的抗剪强度指标予以折减。 若墙后填土是粘性土,采用库仑土压力理论可采用等代内摩擦角或采用广义库仑理论 四、土压力计算方法讨论 绿化加筋挡土墙 锚索桩板墙处治 岩石边坡喷射植生混凝土防护 岩石边坡喷射植生混凝土防护 喷锚支护挂网 喷锚支护挂网 汉源抗滑桩工程 上海路抗滑桩工程 垮塌的重力式挡墙 垮塌的护坡挡墙 失稳的立交桥加筋土挡土墙 挡土墙类型 适用条件 重力式挡墙 适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路肩、路堤和路堑等支挡工程。墙高不宜超过12m,干砌挡墙的高度不宜超过6m。 锚杆式挡墙 宜用于墙高较大的岩质路堑地段,可用作抗滑挡土墙,可采用单级墙或多级墙,每级墙高不宜大于8m,多级墙的上、下级墙体之间应设置宽度不小于2m的平台 锚定板挡墙 宜使用在缺乏石料地区的路肩墙或路堤墙,但不应建筑与滑坡、坍塌、软土及膨胀土地区。可采用肋柱式或板壁式,墙高不宜超过10m。肋柱式锚定板挡墙可采用单级墙或双级墙,每级墙高不宜大于6m,上、下级墙体之间应设置宽度不小于2m的平台,上下两级墙的肋柱宜交错布置 悬臂式挡墙 宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用,墙不宜超过5m。 扶壁式挡墙 宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用,墙不宜超过15m。 桩板式挡墙 用于表土及强风化层较薄的均质岩石地基,挡土墙高度可较大,也可用于地震区的路堑或路堤支挡或滑坡等特殊地段的治理。 * * * * * * * * * * * W T T? N 稳定条件:T?T 砂土的内摩擦角 抗滑力与滑动力的比值 稳定性系数,取1.1~1.5 自然休止角(安息角) 砂性土坡所形成的最大坡角就是砂土的内摩擦角 根据这一原理,工程上可以通过堆砂锥体法确定砂土内摩擦角 【例】某砂土场地需开挖基坑,已知砂土的自然休止角为32°。 求:1、放坡时的极限坡角; 2、若取安全系数为1.3,稳定坡角为多少; 3、若取坡角为23° ,稳定安全系数为多少。 例题分析 均质粘性土土坡在失稳破坏时,其滑动面常常是一曲面, 通常近似于圆柱面,在横断面上则呈现圆弧形。实际土坡在滑 动时形成的滑动面与坡角b、地基土强度以及土层硬层的位置等 有关,一般可形成如下三种形式: 1.坡脚圆(a);2.坡面圆(b);3.中点圆(c) 三、粘性土土坡稳定分析 三、粘性土土坡稳定分析 1、瑞典圆弧滑动法 2、条分法 3、泰勒稳定因素法 三、粘性土土坡稳定分析 1、瑞典圆弧滑动法 N f W R O B d 假定滑动面为圆柱面,截面为圆弧,利用土体极限平衡条件下的受力情况: 滑动面上的最大抗滑力矩与滑动力矩之比,取1.1~1.5 C A Ks是任意假定某个滑动面的抗滑安全系数,实际要求的是与最危险滑动面相对应的最小安全系数 假定若干滑动面 最小安全系数 N f W R O B d C A 最危险滑动面圆心的确定 β1 β2 R O β B A 对于均质粘性土土坡,其最危险滑动面通过坡脚 ? =0 圆心位置由β1,β2确定 O B β1 β2 β A H E 2H 4.5H Ks ? 0 圆心位置在EO的延长线上 表4-4 最危险滑动面圆心位置 和 的数值 土坡坡度 坡角 1:0.58 60° 29° 40° 1:1 45° 28° 37° 1:1.5 33°41′ 26° 35° 1:2 26°34′ 25° 35° 1:3 18°26′ 25° 35° 1:4 14°03′ 25° 36° 1:5 11°19′ 25°
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