【正文】 動穩(wěn)定系數可按下列公式計算：①滑動穩(wěn)定方程：[+γQ1Ey+Extanα0)γQ2Eptanα0μ++γQ1Eytanα0γQ1Ex+Ep0 (340)式中：G——墻身重力、基礎重力、基礎上填土的重力及作用于墻頂的其他豎向荷載的標準值(kN)，浸水擋土墻的浸水部分應計入浮力；Ey——墻后主動土壓力標準值的豎向分量(kN)；Ex——墻后主動土壓力標準值的水平分量(kN)；Ep——墻前被動土壓力標準值的水平分量(kN)，當為浸水擋土墻時，Ep0；α0——基底傾斜角(176。②當墻高大于12m時，除應符合上式的規(guī)定，還應符合下式的規(guī)定：1PijmiSj≥ (335)加筋體破裂鍥體及其上荷載作用下的水平滑力Pi (kN)，按下式計算：Pi=Gi+Qvitan(α+φ)Sx (336)被潛在破裂面所截割的第j層筋帶的抗拔力容許值Fj (kN)，按下式計算：Fj=bjf39?！盍吓c筋帶間的似摩擦系數，由實驗確定；bi——結點上的筋帶總寬度(m)；Lai——筋帶在穩(wěn)定區(qū)內的有效錨固長度(m)。當D點進入加筋體活動區(qū)時：σfi=γ1h0LcLci (329)當D點未進入加筋體活動區(qū)時：σfi=0加筋體深度Zi處，附加豎直壓應力σfi的擴散寬度Lci (m)，可按下式計算：Lci=Lc+bcH39。φ2) (323)式中：Ki——加筋體內，深度Zi處土壓力系數；Kj39。+φ2)，簡化破裂面上、下兩部分的高度HH2,可按下式計算：H2=bHtan(45176。作用在墻背的水平土壓力：σhi=σh1i+σh2i (311)式中：σhi——墻背的水平土壓力σh1i——填料產生的水平土壓應力(kPa)；σh2i——荷載產生的水平土壓應力(kPa)；拉筋水平拉力計算是通過下式計算Ti=KσhiSxSy (312)式中：Ti——第i層拉筋計算拉力(kN)；K——拉筋拉力峰值附加系數，～，；Sx,Sy——拉筋之間水平及垂直間距(m)。 (7)地基承載力特征值提高系數k，可按表34的規(guī)定確定。(2)擋土墻明挖基礎底面的壓應力可按下列公式計算：σmax=NkA1+6e0B (31)σmin=NkA16e0B (32)e0=MKNK (33)使用條件為：e0≤B6式中：σmax——采用作用(或荷載)效應標準組合的基底邊緣最大壓應力值(kPa)；σmin——采用作用(或荷載)效應標準組合的基底邊緣最小壓應力值(kPa)；NK——采用作用(或荷載)效應標準組合時，作用于基底上的垂直力(kN/m)；A——基礎地面每延米的面積，即基礎寬度B1(m178。受水流沖刷時，應按路基設計洪水頻率計算沖刷深度。明挖基礎宜設置在地質情況較好的地基上，當地基為松軟土層時，可采用換填、砂樁、攪拌樁等方法處理地基。 必須注意，在沉降縫內不能填塞材料，以免妨礙建筑物兩側各單元的自由移動，不少工程，雖然設置了沉降縫，但由于施工時不慎縫內被磚塊或砂漿等雜物堵塞，往往失去沉降縫的作用。加筋土體最上部2層拉筋的回折長度應適當加強。第3章 設計計算內容 填料填料是加筋體的主體材料，不僅影響土壓力的大小，而且直接影響拉筋的摩擦力。擋土墻所處位置及縱斷面圖由圖紙給定。主要設計內容包括：一、擋土墻材料選擇及構件設計確定擋土墻墻面板類型拉筋材料選取基礎設計擋土墻橫斷面形式二、擋土墻內部穩(wěn)定性分析拉筋拉力計算(1)加筋體自重產生的拉力(2)加筋體上路堤土對拉筋產生的拉力(3)車輛荷載產生的拉力(4)拉筋拉力拉筋斷面計算與抗拉強度驗算(1)拉筋斷面積計算(2)螺栓連接處筋帶強度驗算(3)連接螺栓抗剪強度驗算(4)土工合成帶穿孔處筋帶強度計算拉筋抗拔穩(wěn)定性驗算與拉筋長度計算(包括錨固長度和活動區(qū)長度)(1)拉筋抗拔穩(wěn)定系數(2)活動區(qū)長度計算(3)錨固長度計算加筋土設計中土壓力系數和似摩擦系數確定(1)土壓力系數(2)似摩擦系數三、外部穩(wěn)定性分析抗滑穩(wěn)定性分析抗傾覆穩(wěn)定性分析地基承載力分析整體抗滑穩(wěn)定性分析沉降分析第2章 設計基本資料加筋土擋土墻設計計算內容主要有：內部穩(wěn)定計算，即加筋材料抗拉強度計算和抗拔穩(wěn)定計算外不穩(wěn)定計算，即加筋體抗傾覆穩(wěn)定、抗滑動穩(wěn)定、軟弱地基尚應進行整體滑動穩(wěn)定性及地基沉降計算；構件設計，即確定各種構件(如墻面板、拉筋)在外力作用下，保證具有足夠強度和穩(wěn)定性的具體尺寸具體計算內容包括以下：(1)墻身尺寸擬定及參數確定拉筋長度及結構設計(2)內部穩(wěn)定性驗算(3)外部穩(wěn)定性驗算①滑動穩(wěn)定性驗算②傾覆穩(wěn)定性驗算③基底應力及合力偏心距驗算④整體穩(wěn)定性驗算(4)加筋土擋土墻施工 基本參考資料表21 擋土墻基本資料墻身及基礎填料及地基擋土墻類型加筋土擋土墻填料種類沙性填土墻高H (m)7重度γ (kN/m3)19筋帶類型CAT30020B填料內摩擦角 φ(176。一般應用于地形較為平坦且寬敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。在公路與鐵路路堤的建設中，援用加筋土技術尚可以節(jié)省大量的用地。加筋土擋土墻是在土中加入拉筋，利用拉筋與土之間的摩擦作用，改善土體的變形條件和提高土體的工程特性，從而達到穩(wěn)定土體的目的。 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構。墻體內設置鋼筋以承受拉應力，故墻身截面較小。我國加筋土主要用之于加筋土擋土墻，上世紀90年代初出臺了加筋土擋墻設計規(guī)范，世紀末建設部、交通部以及水利部分別頒布了土工合成材料加筋土擋墻設計規(guī)范或標準。美國1972年修 建加州39號公路時開始使用，聯邦公路局專門有班子從事有關研究和應用工作，其推廣應用和研究開發(fā)也相當快。作為僅次于鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土的又一次發(fā)明，加筋土技術在世界范圍內發(fā)展開來。隨著我國高等級公路建設的飛速發(fā)展，特別是高等級公路建設向中西部地區(qū)的推進，路基擋土墻越來越顯得重要，應用越來越多，而且其結構形式日新月異，設計理論也在不斷發(fā)展。以后，世界各國普遍開展了加筋擋土墻的實驗和設計工作。該擋土墻采用鏈接的鋼筋混凝土筋條。近年來由于我國國民經濟穩(wěn)定高速發(fā)展，交通運輸業(yè)發(fā)展很猛，從而帶動加筋土技術在公路、鐵路、港口碼頭建設中的發(fā)展與應用，推進了新型擋土墻的發(fā)展與研究。當墻高較高時，比懸臂式擋土墻更為經濟。 加筋土擋土墻由墻面板、拉筋和填土三部分組成，借助于拉筋于填土間的摩擦作用，把土的側壓力傳給拉筋，從而穩(wěn)定土體。加筋土是柔性結構物，能夠適應地基輕微的變形，填土引起的地基變形對加筋土擋土墻的穩(wěn)定性影響比對其他結構物小，地基的處理也較簡便；它是一種很好的抗震結構物；節(jié)約占地，造型美觀；造價比較低，具有良好的經濟效益。使用土工織物或土工合成材料來做加筋材料的擋土結構是柔性的。同時加筋擋土墻的使用也存在很多的問題，受到一定條件的限制：擋墻背后需要充足的空間，以獲得足夠的墻寬來保證內部和外部穩(wěn)定性；對于鋼材加筋的銹蝕、用作暴露面層的土工合成材料在紫外線照射下的變質，以及填土中聚酯類加筋材料的老化等問題，需要制定合適的設計標準；前加筋土系統(tǒng)的設計和施工經驗仍不成熟，故規(guī)范尚需進一步完善。標準橫斷面尺寸如下表22所示：表22 公路寬度尺寸表中央分隔帶寬度(m)兩側行車道寬度(m)兩側路緣帶寬度(m)兩側硬路肩寬度(m)兩側土路肩寬度(m)22表23 地基土層參數天然含水量(%)18天然重度γ0(kN/m3)22地基承載力特征值(kPa)600地基內摩擦角φ(176。填料為砂性土，容重為19kN/m3，內摩擦角為30176。 拉筋拉筋材料必須具有以下特性：(1)抗拉強度大，延伸率小和蠕變變形小，不易產生脆性破壞；(2)筋土截面之間具有足夠的摩擦力；(3)有較好的耐腐蝕性和抗老化性；(4)具有一定的柔性和韌性，加工容易，接長及與墻面板連接簡單；(5)使用壽命長，施工簡便。 沉降縫沉降縫是指在工程結構中，為避免因地基沉降不均導致結構沉降裂縫而設置的永久性的變形縫。板厚20cm ，混凝土強度等級C20；(5)筋帶采用聚丙烯土工帶，帶寬為18mm，容許拉應力[σ] =50MPa，摩擦系數f=；(6)筋帶節(jié)點間距：Sx=， Sy=；(7)填料：砂性土，重度γ=19 kN/m3，內摩擦角φ=30176。；對于片石、塊石、粗料石砌體基礎，當用M5以上砂漿砌筑時，剛性角不應大于35176。(3)建筑在斜坡地面的擋土墻，基礎前趾埋入地面的深度和距地表的水平距離應符合表32。表33 垂直于基礎底面的合力的偏心距限制作用(或荷載)組合地基條件合力偏心距作用(或荷載)組合Ⅰ非巖石地基e0≤B8作用(或荷載)組合Ⅱ、Ⅲ施工荷載非巖石地基e0≤B6作用(或荷載)組合Ⅱ、Ⅲ施工荷載較差的巖石地基e0≤B5作用(或荷載)組合Ⅱ、Ⅲ施工荷載堅密的巖石地基e0≤B4注：巖石地基上的擋土墻，在荷載組合Ⅰ作用下，當滿足地基承載力特征值與穩(wěn)定性要求時，合力的偏心不受限制。式中：fa39。時，應取h1=H39。(5)加筋體頂面有水平荷載作用時，深度Zi處，面板后的水平向壓應力σdi及水平荷載影響深度Zc，可按下式計算：σdi=2QH(1ZiZc)/ZcZc=(45176。(8)加筋體頂面以上，填土重力換算均布土層厚度hi所引起的墻面板上的水平土壓應力σbi (kPa)，可按下式計算：σbi=Kiγ1h1 (326)式中：h1——墻頂填料重度換算等代均布土層厚度(m)；γ1——墻頂填土的重度(kN/m179。+zi (zi+H39。)。(16)加筋土擋土墻的抗滑動整體穩(wěn)定系數Ks，可按下式計算：Ks=(ci39。)tanα0]μ+Ep39。表36 抗滑動和抗傾覆穩(wěn)定系數作用(或荷載)情況驗算項目穩(wěn)定系數作用(或荷載)Ⅰ、Ⅱ抗滑動Kc抗傾覆K0作用(或荷載)Ⅲ抗滑動Kc抗傾覆K0施工階段驗算抗滑動Kc抗傾覆K0注：①大于適宜墻高時，穩(wěn)定系數宜大于表中所列值，相同填料下，穩(wěn)定系數宜隨墻高增大而增大； ②大于適宜墻高時，相同墻高下，穩(wěn)定系數宜根據填料的粘聚力c取值：粘聚力小者取較小值；粘聚力大者取較大值。 設計計算內容本例加筋土擋土墻墻高不大于12m，內部穩(wěn)定性可采用應力分析法計算。+φ2)=tan45176。2)= kPa基底面B點處水平土壓應力：Pb=++tan245176。當為荷載組合II時，要求的傾覆穩(wěn)定系數K0=；不計墻前被動土壓力(如圖34)。)Xi(m)φi(176。第4章 加筋土擋土墻施工 加筋土擋土墻施工特征(1)早期加筋土擋土墻的填料，僅限于使用滲水性較好的粗粒土，因此推廣運用加筋土擋土墻存在一定的局限性。隨著含水率和細粒含量的增加，筋帶與土之間的摩擦力逐漸降低。但其造價比聚丙烯土工帶高出一倍以上，制作與安裝復雜，街頭的防腐工作量大。(7)聚乙烯土工加筋帶、聚丙烯土工加筋帶在面板拉環(huán)或預留孔中穿過時，不得繞死結，以免因超過筋帶的抗彎折強度而影響筋帶使用壽命。(4)現場核對的重點是根據實際地形核查設計圖中擋土墻布置、沉降縫設置是否合理，基礎埋置深度及地質描述與實際地基情況是否符合，擋土墻兩端與路基或構造物連接是否平順、穩(wěn)定等。在碎石基礎上安裝模型，報請監(jiān)理工程師檢查，合格后澆筑C15混凝土，充分振搗密實。 砂礫石墊層施工在粉噴樁達到規(guī)定齡期且試驗合格后，進行砂礫石墊層施工。拉筋采用經編土工格柵(80)，回折反壓總寬度不小于2m。 泄水孔施工在路基施工過程中，、下、左、右交錯布置泄水孔，孔內預埋φ50mmPVC塑料排水管，排水管伸入加筋土體的管身設梅花形鉆孔，并用針刺無紡布包裹，防止填料流失。填料中不得含有粒徑大于l0cm的尖棱狀碎石。按規(guī)范要求檢測地基系數K30值及孔隙率n值，合格后進行下一道工序施工。 加筋土擋土墻面板施工施工時，加筋包裹體墻面在設計邊坡率基礎上再預留2％的后仰坡，確保面板在工程完工后具有1：，嚴禁面板前傾。③規(guī)定面板安裝的允許偏移量，是為了保證墻面水平縫平順一致，光潔美觀。 帽石、欄桿施工加筋土擋土墻墻頂設C15砼帽石及鋼筋混凝土立柱欄桿，帽石為矩形斷面：，分段長度與墻面板一致，即每段