【正文】 板寬 米，厚度 米，扶肋高 米，厚度 米，底寬 3 米。 2． 5． 2 排水設(shè)計(jì) 擋土墻排水措施的作用在于疏干墻后土體和防止地表水下滲，以免墻后積水形成靜壓力。泄水孔的布置應(yīng)錯(cuò)開呈梅花樁式，以免在某一個(gè)面上形成軟弱層，影響擋土 墻的穩(wěn)定性。 扶壁式擋土墻結(jié)構(gòu)是在重力式擋土墻的基礎(chǔ)上因地制宜 發(fā) 展 而來的，實(shí)際工程中，可采取聯(lián)合的結(jié)構(gòu)形式，其計(jì)算方法基本相同。在山區(qū)公路中，擋土墻的 應(yīng)用 更為廣泛。一般泄水孔的直徑為 510cm,間距 23cm,泄水孔應(yīng)高于墻前水位，以免倒灌。 2． 5 扶壁式擋 墻 結(jié)構(gòu)加固措施 在選擇 了扶壁式擋土墻作為施工方案設(shè)計(jì)，完成了 擋土墻截面設(shè)計(jì)及穩(wěn)定、強(qiáng)度驗(yàn)算之后，必須采取必要的措施，以 保證擋土墻的安全性。 由上設(shè)計(jì)計(jì)算所得可知，重力式擋土墻的截面尺寸為頂寬 1 米，底寬 5 米，高 9 米，所使用的混凝土強(qiáng)度等級為 C20，估算材料用量可知，重力式擋土墻橫向沒延米所需的混凝土用量為 27 平米。 所以，由上可知，墻面板內(nèi)側(cè)豎向受力鋼筋的分布為：每跨中部 2L/3范圍采用 ? 18 鋼筋，間距為 250mm；靠近扶肋兩側(cè) L/6 范圍內(nèi)采用 ? 14鋼筋，間距為 250mm。驗(yàn)算滿足適用條件。 外側(cè)受拉鋼筋 N3 布置在中間跨墻面板臨空一側(cè)，承受水平正彎矩，該鋼筋沿墻長方向通長布置。經(jīng)算得 M=55KNM. 選用 材料：以 HRB335 鋼筋作為受拉鋼筋，混凝土的強(qiáng)度等級選用C20，查得 29. 6 /cf N mm? , 230 0 /yf N mm? 。為了使擋土墻墻形結(jié)構(gòu)合理和避免發(fā)生不均勻的沉降，還應(yīng)控制作用于擋土墻基底的合 力偏心距。 2． 3． 7 容許應(yīng)力驗(yàn)算 扶壁式擋土墻的驗(yàn)算內(nèi)容包括抗滑移穩(wěn)定性，抗傾覆穩(wěn)定性，基底應(yīng)力及合力偏心距的驗(yàn)算。 墻踵板順墻長方向板條的彎矩和剪力計(jì)算與墻面板相同，各內(nèi)力分別為： 支點(diǎn)負(fù)彎矩： 21 1 3 1 9 . 6 812 wM l kN m?? ? ? ? 支 點(diǎn)剪力： / 2 4 7 9 .5 2wQ l kN??? 跨中正彎矩： 22 1 1 9 1 .8 020 wM l kN m??? 邊跨自由端彎矩： 3 0M? 3. 橫向彎矩 墻踵板沿墻長方向（橫向）的彎矩由兩部分組成： （ 1）在圖 7e 所示的三角形分布荷載作用下產(chǎn)生的橫向彎矩最大值出現(xiàn)在墻踵板的根部。故可近似假設(shè)沿墻踵板的計(jì)算荷載為三角形分布，最大值在踵點(diǎn)處。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 19 頁 共 36 頁 b)ll/62 l/3l/6MDMD/2a)+MDM D/ 4H1H1/4H1/2H1/4 圖 26 墻面板豎直彎矩圖 a)豎直彎矩沿墻高分布； b)豎直彎矩沿墻縱向分布 4. 扶肋外懸臂長度 l’ 的確定 扶肋外外懸臂節(jié)長 l’ ，可按 懸臂梁的固端彎矩與設(shè)計(jì)用彎矩相等求得，即： 2 39。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 17 頁 共 36 頁 1 /121 /201 /121 /201 /12c)b)a)lhi 圖 24 墻面板的水平內(nèi)力計(jì)算 a) 計(jì)算模型； b)荷載的作用圖； c) 設(shè)計(jì)彎矩圖。從力的三角形中可得： c o s ( )s in ( )Ea W ?????? ? 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 15 頁 共 36 頁 式中 31 8 39? ? ?? ? ? ? ? 根據(jù)前面計(jì)算得的穩(wěn)定坡角，此處的擋墻后填土坡度擬定為 25 度，填土的重度為 /kN m ,則： 01 / 2 ( ) 1 / 2 c o s 2 5A D B CS a b h A E A C? ? ? ? ? 其中 3 , 3 9 .6 2 5 7 .4 8 , 9 .6a m b tg m h m? ? ? ? ? ?。 2． 3． 2 截面尺寸擬定 根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》及工程地質(zhì)條件，此扶壁式擋土墻墻高擬定為 H=10m,分段長度為 20m,扶肋間距 L=4m,扶肋寬度 。 最終確定擋土墻的尺寸：頂寬 ,底寬 。均質(zhì)的無粘性土坡顆粒間無粘聚力，只要坡面上的土體能保持穩(wěn)定，那么整個(gè)土坡便是穩(wěn)定的。本設(shè)計(jì)采用此 類型 的填土， 且回填土粘聚力等于零，墻后填土分層夯實(shí)，以提高填土質(zhì)量。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 6 頁 共 36 頁 1． 5 支擋結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì) 該路基支擋工程的總體方案是：在保證工程質(zhì)量的前提下，盡可能地優(yōu)化方案，節(jié)約支擋結(jié)構(gòu)的造價(jià)，降低施工難度，加快施工進(jìn)程。 1． 3． 6 土釘墻 土釘墻是有面板、土釘與邊坡相互作用形成的支擋結(jié)構(gòu)。 1． 3． 4 錨定板及錨桿式擋土墻 錨定板擋土墻是由預(yù)制的鋼筋混凝土立柱、墻面、鋼拉桿和埋置在填土中的錨定板在現(xiàn)場拼裝而成，依靠填土與結(jié)構(gòu)的相互作用力維持其自身穩(wěn)定。各類擋土墻的適用范圍取決于墻址地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、建筑材料、墻的用途、施工方法、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)等因素。和以往的理論教學(xué)不同，畢業(yè)設(shè)計(jì)要求我們在教師指導(dǎo)下，獨(dú)立地、 系統(tǒng)地完成一個(gè)工程設(shè)計(jì)，以及能掌握一個(gè)工程設(shè)計(jì)的全過程，學(xué)會考慮問題，分析問題和解決問題，并可以繼續(xù)學(xué)習(xí)到一些新的專業(yè)知識，有所創(chuàng)新。在山區(qū)公路中，擋土墻的應(yīng)用更為廣泛。 1． 3． 2 懸臂式擋土墻 當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差或缺少石料而墻又較高時(shí)，通常采用懸臂式擋土墻，一般設(shè)計(jì)成 L 型，由鋼筋混凝土建造，墻的穩(wěn)定性主要依靠墻踵懸臂 以上土重來維持。錨桿式擋土墻是利用嵌入堅(jiān)實(shí)巖層的灌漿錨桿作為拉桿的一種擋土結(jié)構(gòu)。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 5 頁 共 36 頁 1． 4 設(shè)計(jì)給定的工程地質(zhì)條件 25176。 1． 6 墻后回填土的選擇 根據(jù)土壓力理論分析可知，不同的土質(zhì)對應(yīng)的土壓力是不同的。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 7 頁 共 36 頁 （ 3）不宜采用的回填土。 2． 2 重力式擋土墻的設(shè)計(jì) 重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻在土壓力作用下的穩(wěn)定，它是我國目前最常用的一種擋土墻形式。采用隨高度逐漸向后加厚的變截面，也可以采用等厚式，以便于施工。 如圖 2 所示，扶壁式擋土墻墻背垂直， BC 為開挖后的土坡坡面，作為第一破裂面， BC 與垂直方向的夾角為 25 度， ADBC 即為破裂棱體。 2． 3． 4 墻面板設(shè)計(jì)計(jì)算 墻面板計(jì)算通常取扶肋中到扶肋中或跨中到跨中的一段為計(jì)算單元，視為固支于扶肋及墻踵板上的三向固支板，屬于超靜定結(jié)構(gòu)，一般作簡化近似計(jì)算。例如，對于固端梁而言，當(dāng)它承受均布荷載時(shí)，其跨中彎矩應(yīng)為 2/24pil? ，但是，考慮到墻面板雖然按連續(xù)梁計(jì)算，然而它們的固支程度并不充分，為安全起見，故設(shè)計(jì)值按式 212 20piMl??確定。內(nèi)力計(jì)算時(shí)，可將墻踵板順墻長方向劃分為若干單位寬度的水平板條，根據(jù)作用于墻踵板上的荷載，對每一個(gè)連續(xù)板條進(jìn)行彎矩，畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 20 頁 共 36 頁 剪力計(jì)算，并假定豎向荷載在每一連續(xù)板條上的最大值均勻作用在板條上。 22c os c os c osc os 7c os c os c osaK? ? ??? ? ??????? 所以， 223 11 1 4 . 2 1 0 . 3 0 . 4 8 7 3 6 6 . 8 3 /22BaE H K k N m?? ? ? ? ? ? 所以， 33 sin3BW E B ?? ? 3 6 6 .8 3 s in 2 5 5 1 .6 83 .0 kN??? 4 32 sintW E B ?? ?， 其中 tE 是作用在 CD 表面上的土壓力，所以 10 3 25 tg m? ? ? ? 同樣的 ? 所以， 2211 1 4 . 2 1 1 . 4 0 . 4 8 7 4 4 9 . 3 6 /22taE H K k N m?? ? ? ? ? ? 所以，4 32 sintW E B ?? ?2 4 4 9 . 3 6 s in 2 5 1 2 6 . 63 . 0 kN???? 墻踵板固端處的計(jì)算彎矩 M1： 2111 1 1 2[ 3 ( ) ( 2 ) ( ) ]6 i h p jBBM t t B? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?，其中 maxmin NMAW? ?? 6N kN? 21 (1 3 ) ? ? ? ? ? 2 2 211 1 4 . 3 3 . 0 866W a b m? ? ? ? ? 0 4 . 3 36 8 8 . 0 6 ( ) 4 4 7 .