公路工程挡土墙设计.docx

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公路工程挡土墙设计

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徐海波

摘要：随着城市化的不断发展，我国公路建设也在不断的发展。为了更好的设计出更加完美的公路，本文主要针对公路工程建设中的挡土墙进行了一系列的深入分析和研究，并提出了一些在设计挡土墙时需要考虑的设计要点。

关键词：公路工程；挡土墙；设计

在公路的建设中，挡土墙发挥着十分重要的作用。建设宽广的且质量水平优良的公路，不仅需要精良的施工技术，还需要挡土墙对公路的支撑与保护。接下来本文将对挡土墙的作用、分类等进行详细的介绍。

一、挡土墙在公路工程中的作用

在公路工程中，经常会出现挡土墙的身影，挡土墙不仅可以支承路基填土或者山坡土体，还可以防止填土和土体变形失去稳定性，阻挡墙后土体坍塌等。一般挡土墙的作用主要表现在以下几个方面：

（一）可以使路基更加稳定，避免路基边坡或基地的滑动；

（二）可以收缩填土的坡脚，减少填土的数目；

（三）可以减少占地的面积进而减少拆迁；

（四）还可以保护临近的建筑物等；

（五）可以减少水流对路基的冲刷；

（六）可以压缩河床的面积，尽量少占据库容。

二、挡土墙的分类

（一）重力式擋土墙

重力式挡土墙的一般应用比较广泛，可应用于铁路、公路、水利等领域，它依靠墙体本身的重量来抵抗土体所带来的压力，因此，它的尺寸较大、占地面积也比较大。由于它的有效高度相对比较小，一般不超过12m，因而在一些地形比较特殊的地段就不能够发挥其特有的优势，不易于施工机械化的实行。重力式挡土墙的分类有很多，根据其墙背的形状可分为仰斜式挡土墙、俯斜挡土墙、横重式挡土墙和凸形折线挡土墙，重力式挡土墙一般会由石砌或者是混凝土等材料建造成简单的梯形状。它有着能够就地取材、施工起来比较方便、经济效果比较好的优点。

（二）悬臂式挡土墙

悬臂式挡土墙是由墙身、墙趾板和墙踵板构成的用在挡土高度比较高的土坡上面的一种轻型支挡构筑物，一般墙体高度不超过5m，适宜用在石料比较稀缺和地基的承载能力比较低的填方路段。它有着结构尺寸小、自重较轻的优点。

（三）锚杆式挡土墙

锚杆式挡土墙一般是由钢筋混凝土板和锚杆构成的轻型支档结构物，通过锚固在岩土层里面的锚杆的拉力来承载土体侧压力。锚杆式挡土墙一般分为两类——柱板式和壁板式，一般用于路堑墙，可用于抗滑，它可采用肘柱式或板壁式的单级或多级墙，其每一级的高度都应小于8m，且在多级墙的上下墙体之间应设置宽度大于2m的平台，锚杆式挡土墙有着结构质量轻、提高劳动生产率的优点。

（四）加筋土挡土墙

加筋土挡土墙是由填土、拉带及镶面砌块组成的柔性结构物，通过在土中加入拉筋使得土体更加稳固，适用于比较平坦的且宽敞的填方路段，在高速公路或一级公路的设计时，墙的高度应小于12米，在二级或者二级以下的公路设计时，其墙高应小于20米，根据其外轮廓的形式可分为单面式、双面式和台阶式加筋土挡土墙，也可按照其断面的结构形式分为矩形、正梯形、倒梯形、和锯齿形的加筋土挡土墙。加筋土挡土墙有着造型美观、节约占地面积的优点。

（五）桩板式挡土墙

桩板式挡土墙是一般由钢筋混凝土桩以及挡土板构成的良好的地震结构物，适宜用于侧压力比较大的加固地段，比如地震区的路堑、路堤支挡或者滑坡等特殊地段，挡土墙的高度可以比较大，按照其结构形式可分为重力式挡土墙和轻型挡土墙。桩板式挡土墙有着构造简单、施工比较方便的优点。

三、选取适当的挡土墙的形式

首先，应对当地的地理情况、材料的供应以及投资情况进行深入的调查与分析，然后对挡土墙的形式进行合理的选择。根据上述的具体分析，可以因地制宜，选择适于当地环境的挡土墙。

四、挡土墙建筑材料的选择

在确定好挡土墙的形式之后，接下来就应该对挡土墙的建筑材料进行选择了，同样的，首先应该对当地环境特点进行考察，在选取材料时，根据其特点进行合理化的分析，针对其地质条件、气候特点等综合因素，选取适宜当地条件的材料，一般选取自然山石作为材料，石材和贴面材料的协调统一的搭配，构成了挡土墙的细部美感。在冻土区，要选择与之抗衡的耐寒性材料，在大风区，要选择质地均匀且不易被风化的石料。选择好材料后，一定要针对选择好的材料进行一系列的验算，比如受力程度和荷载能力的改变。

五、提升挡土墙稳定性

在设计挡土墙时，首先要通过有关土压力的理论和公式计算出作用在墙背上的土压力的大小，计算土压力的大小主要采用库仑土压力理论。然后根据已经给出的条件设计好土墙的横截面积的大小，接下来，对已经拟定好大小的挡土墙进行一系列的验算，一般要对地基的承载力、墙身的强度和稳定性进行验算，一般验算地基承载力的方法类似于在一般偏心荷载作用下的基础计算方法，而墙身的强度的验算须根据不同的材料来进行计算，验算最为复杂的是墙身的稳定性，在验算稳定性时，不仅要验算抗倾覆稳定性，而且还要验算抗滑移稳定性，抗倾覆稳定性的验算用公式p=2（F+G）。/3la