【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 當(dāng)填土面有斜坡時(shí)（），土壓力方向與水平方向成角。（二） 朗肯土壓力的計(jì)算（主動(dòng)） 下圖中垂直面AV上任意深度Z上主動(dòng)土壓力強(qiáng)度為： （28） 當(dāng)填土表面水平=0時(shí)，上式為： （29） 圖 24 朗肯主動(dòng)土壓力計(jì)算 AV面上作用的主動(dòng)土壓力，將由主動(dòng)土壓力強(qiáng)度按直線分布求出： （210） 當(dāng)填土面水平時(shí)， （211）（三） 浸水擋土墻的土壓力計(jì)算水工建筑物中的擋土墻，多數(shù)在有水情況下運(yùn)用，填土中的地下水對(duì)土壓力的影響主要反映在以下兩個(gè)方面。（1）填料浸水后，因受水浮力作用，土的重度降低，主動(dòng)和被動(dòng)土壓力減小。（2）填料浸水后，將對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)產(chǎn)生影響，對(duì)砂性土影響不大，但將使粘性土的強(qiáng)度指標(biāo)（、c）有較大降低，進(jìn)而增大土壓力。當(dāng)墻后填單一的砂性土?xí)r，由于地下水對(duì)角影響較小，為簡(jiǎn)化計(jì)算，有時(shí)可假定地下水位上、下角相等。地下水位以上土壓力計(jì)算采用天然重度，地下水位以下采用浮重度。土壓力呈下圖折線分布?？偼翂毫τ缮舷聝刹糠纸M成。在地下水位處土壓力強(qiáng)度： （212）在墻底處土壓力強(qiáng)度為： （213）除作用與墻背土壓力外，還應(yīng)計(jì)算深度內(nèi)的靜水壓力，底部靜水壓力強(qiáng)度： （214）式中——水的重度。第三節(jié) 作用在擋土墻上的靜水壓力及基地?fù)P壓力水工擋土墻多數(shù)情況下在有水情況下運(yùn)行，墻前常有水，墻后填土有滲流作用，在這種情況下，前墻墻后不但受浸水壓力作用，其基地還受揚(yáng)壓力作用。為確定墻后靜水壓力及基地?fù)P壓力，首先要確定墻后地下水位。一、墻后水位的強(qiáng)度確定水工建筑物在運(yùn)用中，水流不僅通過(guò)地基向下流滲透，而且還將通過(guò)兩岸翼墻和岸墻向下游滲透，這種滲透稱為繞流滲透。墻后水位即為繞滲的自由水面。當(dāng)墻后土層滲透系數(shù)小于地基土的滲透系數(shù)時(shí)，墻后水位可采用對(duì)應(yīng)部分的基地?fù)P壓力計(jì)算值?；?fù)P壓力值對(duì)小型工程可按直線比例法求得。對(duì)大型工程可采用繪制流網(wǎng)法或按阻力系數(shù)法求得。二、墻面與墻背靜水壓力計(jì)算在水工建筑物中，前墻水位根據(jù)不同設(shè)計(jì)情況加以確定，凈水壓力垂直與墻面，當(dāng)墻面垂直時(shí)，靜水壓力方向水平，當(dāng)墻面后傾時(shí)，垂直與墻面的靜水壓力可分解成水平壓力和垂直向下靜水壓力。墻前后填土地下水位以下墻面或墻背所受靜水壓力的計(jì)算方法與墻體完全浸與水中計(jì)算靜水壓力方法相同。三、基地?fù)P壓力計(jì)算（一） 水閘等水工建筑物運(yùn)用期翼墻或岸墻的揚(yáng)壓力在運(yùn)用期，上游翼墻或岸墻基地?fù)P壓力值，即為該點(diǎn)相應(yīng)基地?fù)P壓力值，揚(yáng)壓力圖形為矩形。（二） 建成無(wú)水或施工期岸墻或翼墻的揚(yáng)壓力建成無(wú)水或施工期墻后地下水位，可根據(jù)地質(zhì)報(bào)告或調(diào)查報(bào)告確定。墻底揚(yáng)壓力圖形一般不是矩形，或呈梯形或三角形。15第三章 擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算第一節(jié) 擋土墻穩(wěn)定破壞形式 擋土墻穩(wěn)定檢算的目的是保證擋土墻不產(chǎn)生整體穩(wěn)定性破壞。擋土墻的整體穩(wěn)定破壞主要有滑動(dòng)破壞，傾覆破壞和不均勻下沉破壞三種，如圖3333所示。 圖 31 擋土墻沿基底滑動(dòng)破壞 圖 32 擋土墻傾覆破壞 圖 33 擋土墻地基下沉破壞第二節(jié) 擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算 一、擋土墻的穩(wěn)定檢算內(nèi)容 擋土墻設(shè)計(jì)應(yīng)保證不產(chǎn)生前述各種穩(wěn)定破壞，為此需進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算。擋土墻整體驗(yàn)算主要內(nèi)容如下：15（1）抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算 以保證擋土墻不產(chǎn)生滑動(dòng)破壞。（2）抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算 以保證擋土墻不產(chǎn)生繞前趾傾覆穩(wěn)定破壞。（3）地基承載力驗(yàn)算 此項(xiàng)內(nèi)容一般包括兩項(xiàng)要就：① 地基應(yīng)力不超過(guò)容許承載力，以保證地基不出現(xiàn)較大的沉陷；②控制基地應(yīng)力大小比控制是穩(wěn)定驗(yàn)算的主要內(nèi)容，通?？刹蛔鰞A覆穩(wěn)定驗(yàn)算。 對(duì)于巖石地基，抗滑和抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算及地基最大應(yīng)力和偏心距控制是穩(wěn)定計(jì)算的主要內(nèi)容，而對(duì)地基應(yīng)力大小比不像土基那樣嚴(yán)格控制。二、擋土墻抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算擋土墻的抗滑穩(wěn)定性是指在土壓力及外力荷載作用下，基地摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力，用抗滑穩(wěn)定系數(shù)表示，即作用與擋土墻的最大可能的抗滑力與實(shí)際的滑動(dòng)力之比。（一）巖基擋土墻抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算中小型工程的巖基擋土墻在無(wú)條件進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可按以下公式計(jì)算抗滑穩(wěn)定性。 （31）式中——按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)； ——基地與基巖接觸面的抗剪抗剪摩擦系數(shù)； ——作用于擋土墻基地全部豎向荷載之和； ——作用于擋土墻全部水平向荷載之和； ——抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算的巖基容許抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；（二）外荷載產(chǎn)生的滑動(dòng)力和抗滑力計(jì)算在上式中，抗滑力為豎向力之和乘以基地與基巖接觸面的抗剪磨察系數(shù)f，滑動(dòng)力為水平力之和，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖34所示。對(duì)于圖34中的L型墻背擋土墻豎向力之和： （32）對(duì)于圖37中的L形墻背擋土墻水平力之和： （33）16 （a） 土壓力作用圖 (b) 靜水壓力與揚(yáng)壓力作用 (c) 滑動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算 圖 34 L形擋土墻的抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算三、擋土墻抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算抗傾穩(wěn)定驗(yàn)算擋土墻的抗傾穩(wěn)定性是指擋土墻抵抗繞前趾向外轉(zhuǎn)動(dòng)傾覆的能力，用抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)表示。表示對(duì)于前趾穩(wěn)定力矩之和與傾覆力矩之和的比值。建在土基上的擋土墻，由于應(yīng)力大小比受到控制，這就保證了滿足墻身抗傾覆穩(wěn)定性的要求，因此無(wú)需進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定檢算。建在巖基上的擋土墻，在合理偏心距的條件下，一般抗傾覆穩(wěn)定也能滿足要求；當(dāng)合力偏心距時(shí)，進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算。18抗傾覆穩(wěn)定可按下式計(jì)算： （34）式中： ——作用于墻身各力對(duì)墻前趾的穩(wěn)定力矩； ——作用于墻身各力對(duì)墻前趾的傾覆力矩； ——抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)，增加抗傾穩(wěn)定的措施當(dāng)抗傾穩(wěn)定不滿足要求時(shí)，可采用下列措施：（1）適當(dāng)增加前趾長(zhǎng)度，以增加抗傾覆力臂。（2）對(duì)重力式擋土墻可改變墻面或墻背坡度，如改用仰斜，以減少作用于墻后的土壓力。（3）改變墻身形式，如采用衡重式或在墻后設(shè)減荷平臺(tái)，以減少作用于墻后的土壓力。四、基地應(yīng)力驗(yàn)算 為了保證擋土墻的基地應(yīng)力不超過(guò)地基的容許承載力，應(yīng)進(jìn)行地基應(yīng)力檢算；同時(shí)，為了避免擋土墻基礎(chǔ)發(fā)生顯著的不均勻沉陷，還要控制作用于擋土墻基地的應(yīng)力大小比或合力偏心距。（一）地基應(yīng)力及偏心矩的計(jì)算地基應(yīng)力的計(jì)算地基應(yīng)力的計(jì)算可按照下式進(jìn)行。 （35）式中： ——各力對(duì)擋土墻基底中心力矩之和， ——對(duì)擋土墻縱向形心軸的截面矩，當(dāng)計(jì)算取單寬時(shí), 。 將，代入式（35），擋土墻基底應(yīng)力又可以表示成式 （36） 偏心距的計(jì)算18在計(jì)算擋土墻基底壓力時(shí)，常以擋土墻前趾為距心，并計(jì)算各荷載對(duì)此點(diǎn)的力矩之和 。采用以前趾端為矩心，并計(jì)算各荷載力臂簡(jiǎn)單、不易出錯(cuò)。當(dāng)對(duì)前趾端點(diǎn)力矩求的后，便可按式（37）計(jì)算偏心距。 （37）式中：B——擋土墻基底寬度； ——作用于擋土墻的全部豎向荷載之和； ——各力對(duì)前趾端點(diǎn)力矩。（二）巖基擋土墻的地基應(yīng)力檢算地基最大應(yīng)力不超過(guò)地基容許承載力 （38）式中：[R] ——對(duì)于大型重要的工程的巖基擋土墻，地基容許承載力應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，對(duì)于小型工程可參照表31確定。 表 31