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第八章其他结构形式的挡土墙第一节竖向预应力锚杆挡土墙第二节土钉墙第三节桩板式挡土墙

第一节竖向预应力锚杆挡土墙一、概述二、锚杆设计三、锚杆有效预拉力计算四、挡土墙稳定性验算

一、竖向预应力锚杆挡土墙概述§竖向预应力锚杆挡土墙是由圬工砌体和竖向预应力锚杆构成。§砌体一般是由浆砌片(块)石或素混凝土筑成；§竖向预应力锚杆竖向设置，它的一端锚固在岩质地基中，另一端砌筑于墙身内，并设锚具与圬工砌体联系，最后对锚杆进行张拉。§竖向预应力锚杆挡土墙就是利用锚杆的弹性回缩对墙身施加竖向预应力，以提高挡土墙的稳定性，从而代替部分挡土墙圬工的重力，减少挡土墙圬工断面，达到节省圬工、降低造价的目的。

竖向预应力锚杆挡土墙的应用§竖向预应力锚杆挡土墙一般适用于岩质地基(即要求地基承载力高)及墙身所受侧压力(如滑坡推力)较大的情况。§此种挡土墙我国铁路部门于l975年首先应用于成昆铁路狮子山滑坡病害整治工程中，以后在其他滑坡治理工程中陆续使用。

二、锚杆设计§灌浆预应力锚杆是利用锚孔中灌注的水泥砂浆锚固在挡土墙基底稳定岩层的钻孔中，锚杆受拉后由锚杆周边的砂浆握裹力将拉应力通过砂浆传递到岩层中。§锚杆由锚固段、张拉自由段及垫板锚具等三部分组成。

§锚固段是指在挡土墙基底以下锚固在稳定地基中的一段锚杆，它是利用水泥砂浆对锚杆的握裹力、砂浆与孔壁岩层间的粘结力和摩阻力进行锚固的。§锚固段以上部分，称为自由段，其长度根据墙身抗剪强度的需要和预应力的损失而定。这段锚杆的周围应灌注软沥青，以免与砌体粘结并可起防锈作用。§锚杆顶端设置有预制的钢筋混凝土垫块和钢垫板，垫板上安有锚具，以备张拉后锚固锚杆。

§锚杆设计包括?锚杆材料的选定和截面尺寸的确定，?锚杆间距的确定，?锚杆锚固深度的确定等。

锚杆材料的选定和截面尺寸的确定§锚杆宜用经过双控冷拉处理后的单根粗钢筋制作，双控冷拉处理的目的在于提高钢筋的极限强度，一般采用螺纹钢筋。§锚杆截面应根据受力大小而定，锚杆直径尚需增加2mm作为防锈的安全储备，目前直径常用(18~32)mm。

锚杆间距的确定§锚杆的间距应根据锚杆的抗拔力、墙身圬工数量等因素确定。§在纵向尽可能均匀布置，以不引起锚孔周围地层应力的重叠和过分集中为原则，其纵向间距一般不宜小于1.0m，并以大于20倍的锚孔直径为宜。为增加抗倾覆能力，锚杆在横向宜靠近墙背，但应使墙身能承受垫块压力而不致破坏。一般距墙背0.5m。

锚杆锚固深度的确定§锚固深度是指锚杆埋入稳定地基中的长度。§其长度可按抗拔力要求根据锚固地层性质由第六章p195式(6—47)或式(6—48)确定。

锚头§竖向预应力锚杆挡土墙的锚头一般采用螺母锚固。§根据锚杆自由段长度与挡土墙高度的关系，锚头分为埋人式及出露式两种。

三、锚杆有效预拉力计算

四、挡土墙稳定性验算与普通重力式挡土墙比较，作用于挡土墙的力系中，增加了对稳定有利的锚杆有效预拉力Ng。但竖向预应力锚杆挡土墙稳定性验算方法与普通重力式挡土墙基本相同，仅在验算时增加有效预拉力Ng，并列入竖向力系和稳定力矩中。对于倾斜基底，其基底的法向分力和切向分力为：

四、挡土墙稳定性验算

第二节土钉墙我们总是挖了这座山,又填了那个坑.我们把他的脚挖断,又不让他瘸腿,我们又给他做了个很不自然的假肢,不让他倒下.

第二节土钉墙一、土钉墙概述二、土钉墙与锚杆挡土墙、加筋土挡土墙比较三、土钉墙基本原理四、土钉墙构造五、土钉墙内部稳定性分析六、土钉墙外部稳定性分析

一、土钉墙概述§土钉是一种原位加筋技术，即在土中敷设拉筋而使土体的力学性能得以改善的土工加固方法。§土钉墙由被加固土体、放置在土中的土钉体和护面板组成。§天然土体通过土钉的就地实施加固并与喷射混凝土护面板相结合，形成一个类似重力式的挡土墙，以此抵抗墙后传来的土压力和其他作用力，从而使得挖方坡面稳定。§土钉依靠与土体接触界面上的粘结力、摩阻力和周围土体形成复合土体，土钉在土体发生变形的条件下被动受力，通过其受拉作用对土体进行加固。而土钉间土体的变形则由护面板予以约束。

土钉墙有如下优点：与其他挡土墙相比，(1)能合理利用土体的自身能力，将土体作为墙体的不可分割的一部分；(2)施工设备轻便、操作方法简单；(3)结构轻巧，柔性大，有非常好的抗震性能和延性；(4)施工不需单独占用场地；(5)材料用量和工程量少，工程造价低；(6)施工速度快，基本不占用施工工期。

土钉技术也有缺点和局限性：(1)变形稍微大于预应力锚杆的变形；(2)在软土、松散砂土中施工难度较大；(3)土钉在软土中的抗拔力低，需设置得很长很密或事先对土体进行加固，变形量较大，造价较高。

土钉墙应用§土钉墙可用于边坡的稳定，特别适合于有一定粘性的砂土和硬粘土。§