【正文】 HongxiaTAN 2022/6/2 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 擋土墻的用途 1）支撐土體，保持穩(wěn)定； 2）減少填挖方數(shù)量，節(jié)約用地； 3）防止水流沖刷（浸水擋土墻）； 4）防治滑坡（山坡墻）。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 擋土墻的類型 1）按設置位置分為：路肩墻 路堤墻 路塹墻 山坡墻 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 2）按結(jié)構(gòu)特點分為： 重力式（衡重式） 薄壁式（鋼筋混凝土） 錨固式（錨桿、錨碇板式） 加筋土式 柱板式 樁板式等 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 3）按擋土墻的墻體材料分 : 石砌擋墻 混凝土擋墻 鋼筋混凝土擋墻 磚砌擋墻 木質(zhì)擋墻 鋼板墻 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 各類擋土墻的適用條件 （公路路基設計規(guī)范） 擋土墻類型 適用條件 重力式擋土墻 適用于一般地區(qū)、浸水地區(qū)和地震地區(qū)的路肩、路堤和路塹等支擋工程。高速公路、一級公路不應采用干砌擋土墻。 懸臂式擋土墻 宜在石料缺乏、地基承載力較低的填方路段采用，墻高不宜超過 5m 。 錨桿擋土墻 宜用于墻高較大的巖質(zhì)路塹地段，可用作抗滑擋土墻，可采用肋柱式或板壁式單級墻或多級墻，每級墻高不宜大于 8m ，多級墻的上、下級墻體之間應設置寬度不小于 2m 的平臺?？刹捎美咧交虬灞谑?，墻高不宜超過 10m 。 加筋土擋土墻 宜使用在 一般 地區(qū)的路肩墻或路堤墻 ，但不應建筑在滑坡、 水流沖刷、崩塌等不良地質(zhì)地段 。當采用多級墻時， 每級墻高不宜大于 10 m ，上、下級墻體之間應設置寬度不小于 2m 的平臺。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 擋土墻的構(gòu)造 擋土墻一般由 墻身 基礎 排水設施 伸縮縫組成 墻身由墻頂、墻面、墻背、 ?? 墻底（墻趾、墻踵）組成 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 4）基礎 ①保證地基承載力要求，如采用擴大基礎、鋼筋混凝土底板等。 對于石質(zhì)地基，要考慮嵌巖深度和襟邊寬度 對于滑動地基，處于滑動面以下至少 （穩(wěn)定巖層） 2m（穩(wěn)定土層） 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 5）排水 目的：防止地基承載力下降，減小墻背靜水壓力、凍脹壓力、填料膨脹壓力等。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 6）接縫 起沉降縫、伸縮縫作用。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 擋土墻的布置 擋土墻的橫向布置：確定斷面形式、 初步尺寸、 選擇位置。 附加力 浸水時浮力、靜水壓力、動水壓力等； 特殊力 地震時墻體、填料水平地震慣性力 、施工荷載、水流漂浮物的撞擊力 等。靜止土壓力墻體內(nèi)移時，土壓力增大，土體向上滑動，當處于極限平衡狀態(tài)時，土體作用于墻背的土壓力。主動土壓力墻體不動時，土體不動，未達到極限塑性平衡狀態(tài)時的土壓力。被動土壓力墻體外移時，土壓力減小，由于墻背摩擦力作用，土體隨之下滑，當處于極限平衡狀態(tài)時，土體作用于墻背的土壓力。 路基擋土墻的土壓力考慮： 路基擋土墻一般都有可能有向外的位移或傾覆，因此，在設計中按墻背土體達到主動極限平衡狀態(tài)考慮，且取一定的安全系數(shù)以保證墻背土體的穩(wěn)定。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 土壓力的計算 1）基本假設（庫倫， 1776年） （ 1）填料為均質(zhì)、各向同性的散粒體，僅有內(nèi)摩擦力而無粘結(jié)力，填料表面為平面； （ 2）墻身外傾時出現(xiàn)沿墻踵的平面破裂面，破裂面上摩阻力為 tgφ； （ 3）破裂面上土體為剛性體，下滑時土體與墻背間存在內(nèi)摩阻力 tgδ； （ 4）考慮單位長度墻段。墻后填土 γ=17kN /m3, ?＝ 35176。 （ 1）求破裂角 θ 根據(jù)已知條件得 假設破裂面交于荷載分布范圍以外 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 計算結(jié)果顯然與原假設不符合。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 （ 2）求土壓力系數(shù)、土壓力： 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 大俯角墻背的主動土壓力 — 第二破裂面法 有時土體并不沿墻背滑動，而是沿另一滑動面滑動，這一般是折線形重力墻背、懸臂墻墻背或帶衡重臺的墻背，其傾角大于第二破裂面的傾角 αi、且墻背面上的抗滑力大于下滑力的情況。 ?? 一般俯斜擋土墻為避免土壓力過大，很少采用平緩背坡，不易出現(xiàn)ααi的情況，不出現(xiàn)第二破裂面；衡重式擋墻的上墻或懸臂式墻，因采用的是假想的墻背， δ=φ，只要 ααi，即存在第二破裂面。上墻容易計算，下墻可采用近似方法（延長墻背法）或力多邊形法。 ～ 30176。 ～ 40176。 ～ 40176。 ～ 45176。 ～ 50176。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 3 ）設計原則：極限狀態(tài) 分項系數(shù) 法 承載能力極限狀態(tài) ① 擋土墻或其一部分作為剛體失去平衡； ② 擋土墻構(gòu)件或連接部件 因材料強度超過而破壞，或因過度塑性變形而不適于繼續(xù)承載； ③ 擋土墻結(jié)構(gòu)變?yōu)闄C動體系或局部失去平衡。 0( , )kdfRr S Rr?? 0r—— 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)； S —— 作用或荷載效應的組合設計值； kR—— 抗力材料的強度標準值； fr—— 結(jié)構(gòu)材料、巖土性能的分項系數(shù)； d?—— 結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的設計值。 正常使用極限狀態(tài) ① 影響正常使用或外觀變形； ② 影響正常使用或耐久性的局部破壞 （包括裂縫） ； ③ 影響正常使用的 其他 特定狀態(tài)。 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 公路等級 墻高 高速公路、一級公路 二級以下公路 ≤ 5m 1. 0 0. 95 5m 1. 05 1. 0 承載能力極限狀態(tài)作用或荷載分項系數(shù) 情況 荷載增大對結(jié)構(gòu)起有利作用時 荷載增大對結(jié)構(gòu)起不利作用時 組合 Ⅰ ， Ⅱ Ⅲ Ⅰ ， Ⅱ Ⅲ 垂直荷載G? 0. 90 1. 20 恒載或車輛荷載、人群荷載的主動土壓力1Q? 1. 00 0. 95 1. 40 1. 30 被動土壓力2Q? 0. 30 0. 50 水浮力3Q? 0. 95 1. 10 靜水壓力4Q? 0. 95 1. 05 動水壓力5Q? 0 . 95 1. 20 路基路面工程 HongxiaTAN 2022/6/2 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 公路等級 墻高 高速公路、一級公路 二級以下公路 ≤ 5m 1. 0 0. 95 5m 1. 05 1. 0 承載能力極限狀態(tài)作用或荷載分項系數(shù)