路基工程課程設(shè)計(jì)-某新建二級(jí)公路重力式擋土墻設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-27 00:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不宜大于10m ，上下級(jí)墻體之間應(yīng)設(shè)置寬度不小于2m 的平臺(tái)樁板式擋土墻用于表土及強(qiáng)風(fēng)化層較薄的均質(zhì)巖石地基，擋土墻高度可較大，也可用于地震區(qū)的路塹或路堤支擋或滑坡等特殊地段的治理⑵在勘察設(shè)計(jì)階段，應(yīng)對(duì)擋土墻地基基礎(chǔ)進(jìn)行綜合地質(zhì)勘察，查明地基地質(zhì)條件和地質(zhì)承載能力。設(shè)計(jì)中應(yīng)分析預(yù)測(cè)擋土墻對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響，確定必要的環(huán)境保護(hù)方案和措施；在施工階段應(yīng)采用合理施工方法，盡量減少對(duì)環(huán)境和相鄰路基段的不利影響。⑶擋土墻可采用錐坡與路堤連接，墻端應(yīng)伸人路堤內(nèi)不小于0 . 75m ，錐坡坡率宜與路堤邊坡一致，并宜采用植草防護(hù)措施。擋土墻端部嵌人原地層的深度， , ， 。⑷應(yīng)根據(jù)擋土墻墻背滲水量合理布置排水構(gòu)造物。具有整體式墻面的擋土墻應(yīng)設(shè)置伸縮縫和沉降縫。⑸擋土墻墻背填料宜采用滲水性強(qiáng)的砂性土、砂礫、碎（礫）石、粉煤灰等材料，嚴(yán)禁采用淤泥、腐殖土、膨脹土，不宜采用勃土作為填料。在季節(jié)性凍土地區(qū)，不應(yīng)采用凍脹性材料作填料。⑹路肩式擋土墻的頂面寬度不應(yīng)占據(jù)硬路肩、行車道及路緣帶的路基寬度范圍，并應(yīng)設(shè)置護(hù)欄。高速公路和一級(jí)公路的護(hù)欄設(shè)計(jì)應(yīng)符合《 公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》 （JTG D81 一2006）的有關(guān)規(guī)定。第二節(jié)擋土墻的構(gòu)造見(jiàn)路基工程85頁(yè)第三節(jié)擋土墻土壓力計(jì)算第四節(jié)擋土墻穩(wěn)定性驗(yàn)算（1）抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算為保證擋土墻的抗滑穩(wěn)定性，應(yīng)檢算在土壓力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力，用抗滑穩(wěn)定系數(shù)K。表示，即抗滑力與滑動(dòng)力之比。如圖413所示，抗滑穩(wěn)定系數(shù)為：Kc=G+Ey?fEx≥Kc式中：G——擋土墻自重；Ex，Ey——墻背主動(dòng)土壓力的水平與垂直分力；f——基底摩阻系數(shù)，可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可參考表48的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)； Kc——容許抗滑穩(wěn)定系數(shù)，見(jiàn)表47。圖413 擋土墻的滑動(dòng)與傾覆穩(wěn)定（2）抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 為保證擋土墻的抗傾覆穩(wěn)定性，必須驗(yàn)算它抵抗墻身繞墻趾向外轉(zhuǎn)動(dòng)傾覆的能力，用抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)K0表示，即對(duì)于墻趾的總穩(wěn)定力矩My與總傾覆力矩M0之比，如圖413所示。K0=MyM0=G?ZG+Ey?ZyEx?Zx≥[Ko]式中：[Ko]——容許抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)，見(jiàn)表47。在驗(yàn)算擋土墻穩(wěn)定性時(shí)，一般均未計(jì)墻趾前的被動(dòng)土壓力。若檢算結(jié)果KC[Kc]或K0[K0]，則表明擋墻抗滑穩(wěn)定性或抗傾覆穩(wěn)定性不夠，應(yīng)采取措施增加擋土墻的抗滑穩(wěn)定性或抗傾覆穩(wěn)定性。表48 極低摩阻系數(shù)f表地基土名稱摩阻系數(shù)f粘性土軟塑狀態(tài)硬塑狀態(tài)半堅(jiān)硬狀態(tài)～輕亞粘土～砂土石質(zhì)土軟質(zhì)巖石～硬質(zhì)巖石～4．4．3 基底應(yīng)力及合力偏心距驗(yàn)算為了保證擋土墻基底應(yīng)力不超過(guò)地基容許承載力，應(yīng)進(jìn)行基底應(yīng)力驗(yàn)算；同時(shí)，為了避免擋墻不均勻沉陷，應(yīng)控制作用于擋土墻基底合力的偏心距。圖4—14基底應(yīng)力及合力偏心距如圖414所示，作用于基底合力的偏心距e為：e=B2ZN≤[e]ZN=MyM0N=G?ZN+Ey?ZyEx?ZxG+Ey在偏心荷載作用下，基底最大和最小法向應(yīng)力為：σ1σ2=NA177。MW=G+EyB1177。6eB≤[σ0]式中：N——作用于基底合力的法向分力； ZN——N對(duì)墻趾的力臂； B——基底寬度； A——基底面積，對(duì)1m長(zhǎng)的墻而言，A=B； M——各力對(duì)基底中性軸的力矩和； W——基底截面模量，W=B26； e——合力偏心距，其限制見(jiàn)表49。表49偏心距的限制荷載情況地基條件合力偏心距荷載I非巖石地基e0≤組合荷載Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ非巖石地基e0≤ρ石質(zhì)差的巖石地基e0≤堅(jiān)密巖石地基e0≤ 注：表中ρ為基底截面核心面ρ=WA，其中A為基底面積，W為基底截面模量。圖415 基底應(yīng)力重分布由式（429）可知．當(dāng)時(shí)，為負(fù)，即在基礎(chǔ)一側(cè)出現(xiàn)了拉應(yīng)力（圖415）。但是，在一般情況下地基與基礎(chǔ)的接觸面上是不容許出現(xiàn)拉應(yīng)力的，故需按無(wú)拉應(yīng)力的平衡條件重新分配壓應(yīng)力，即按應(yīng)力重分布計(jì)算基底最大壓應(yīng)力，將應(yīng)力分布圖變?yōu)槿切危▓D415），總壓應(yīng)力必須等于，而且的作用線必定通過(guò)應(yīng)力圖形的重心。則最大壓應(yīng)力為：從上述分析可以看出，合力偏心距e直接影響到基底應(yīng)力的大小和性質(zhì)(拉或壓)。如偏心距過(guò)大，即使基底應(yīng)力仍小于地基容許承載力，但由于基底應(yīng)力分布的 ‘．顯著差異，亦可能引起基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉陷，從而導(dǎo)致墻身過(guò)分傾斜。為此。應(yīng)控制偏心距，使其滿足表48的要求。圖416驗(yàn)算截面的選擇4．4．4墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算為保證墻身具有足夠的強(qiáng)度，應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇1～2個(gè)控制性截面進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算
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