1、6.1 概述一、擋土墻的用途擋土墻：用來支撐邊坡（天然邊坡或人工填土邊坡），以保持土體穩(wěn)定的建筑物。在道路與鐵道工程中，廣泛應(yīng)用于支撐路基（路堤或路塹）邊坡、隧道洞口、橋梁兩端及引道、河流岸壁等。按照擋墻設(shè)置的位置和具體用途，可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻、山坡墻等類型。路肩墻、路堤墻：設(shè)置在高填路堤或陡坡路堤下方。用來防止邊坡或基底滑動，保證路基穩(wěn)定，同時可以收縮填土坡腳，減少填方數(shù)量以及拆遷和占地面積，保護(hù)臨近路線的既有重要建筑物。沿河及水庫路堤，在傍水一側(cè)設(shè)置擋墻，可防止水流沖刷和浸蝕，也可減少壓縮河床或少占庫容。路塹墻設(shè)置在路塹邊坡的底部，用于支撐開挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡，同時可減少挖方

2、數(shù)量，降低邊坡高度。山坡墻設(shè)置在路塹坡頂上方，用于支擋山坡上可能滑動的覆蓋層，有的兼起攔石作用。此外，設(shè)置在隧道洞口的擋墻，可以縮短隧道長度，降低造價。設(shè)置在橋梁兩端的擋墻，可作為翼墻，起保護(hù)橋臺和連接路堤的作用。還有專用于防治滑坡的抗滑擋墻。有關(guān)的名詞術(shù)語擋墻各部分名稱墻頂 0= 0墻底墻趾墻踵墻胸墻背垂直仰斜俯斜二、擋土墻的結(jié)構(gòu)形式1. 重力式擋墻：靠自身重力支承土壓力并維持穩(wěn)定性。常用砌石或混凝土修筑。圬工體積較大，對地基承載能力要求較高，但結(jié)構(gòu)形式簡單，施工方便，可就地取材，應(yīng)用廣泛。 常用斷面形式2. 錨定式擋墻錨桿式錨桿式錨定板式立柱（RC）擋土板（RC）錨桿（鋼）立柱擋土板錨桿穩(wěn)

3、定巖層風(fēng)化巖層灌漿 屬于輕型擋墻，土側(cè)壓力由擋土板傳給立柱，靠錨桿的抗拔力（錨桿與巖層的錨固力）獲得穩(wěn)定。適用于墻高較大、石料缺乏或挖基困難地區(qū)，一般用于路塹墻。錨定板式 結(jié)構(gòu)形式與錨桿式基本相同，只是錨固端改為錨定板，埋入墻后的穩(wěn)定土體中。適用于石料缺乏地區(qū)的路堤墻或路肩墻。 錨定式擋墻的特點(diǎn)：構(gòu)件斷面小，工程量省，對地基承載能力要求較低，構(gòu)件可預(yù)制，有利于結(jié)構(gòu)輕型化和施工機(jī)械化。擋土板立柱拉桿錨定板破裂面3. 薄壁式擋墻屬于輕型擋墻，斷面尺寸較小，主要靠踵板上的填土重維持平衡。懸臂式：底板+立壁 H 6m扶壁式：底板+立壁+扶壁 H 10m立壁踵板趾板墻面板趾板踵板扶壁 自重輕，圬工省，適

4、用于墻高較大的情況，在石料缺乏，地基承載能力較低的地方也可采用。4. 加筋土擋墻面板加筋帶填料三者組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。在垂直面板方向按一定間隔和高度水平放置拉筋材料，然后填土壓實(shí)，依靠筋帶與填料的摩擦作用，把土壓力傳給拉筋，從而穩(wěn)定土體。面板破裂面填料面板形式加筋帶面板：常用RC預(yù)制塊，形狀有六角形、十字形、矩形等，厚度一般40m的成功范例。 它結(jié)構(gòu)簡單，圬工數(shù)量少，經(jīng)濟(jì)效益顯著。應(yīng)用范圍越來越廣。此外，還有柱板式、樁板式以及垛式（框架式）擋墻。6.2 擋土墻土壓力計算 一、作用在擋土墻上的力系主要力系墻身自重，及位于墻上的恒載墻后土體主動土壓力（包括超載）基底法向反力和摩擦力墻前土體被動土壓力*

5、浸水擋墻：常水位靜水壓力、浮力附加力季節(jié)因素引起的各種力：洪水位靜水壓力、浮力、動水壓力、波浪沖擊力；凍脹壓力、冰壓力等。特殊力地震力、漂流物的撞擊力、施工荷載等荷載組合：根據(jù)擋土墻的具體工作條件，將各種力按照最不利情況進(jìn)行組合，作為設(shè)計依據(jù)。GNTEaEpG-墻身自重，及位于墻上的恒載Ea-墻后土體主動土壓力（包括超載）N-基底法向反力T-基底摩擦力Ep-墻前土體被動土壓力二、土壓力的性質(zhì) 土壓力是擋土墻的主要設(shè)計荷載。擋土墻的位移情況不同，可形成不同性質(zhì)的土壓力。靜止土壓力：擋土墻保持原來位置靜止不動，作用在墻背的土壓力稱為靜止土壓力Eo。主動土壓力：擋土墻發(fā)生向外的位移，土壓力由Eo逐漸

6、減小直到墻后土體沿破裂面下滑而處于極限平衡狀態(tài)，此時作用于墻背的土壓力稱為主動土壓力Ea。被動土壓力：擋土墻發(fā)生向土體一側(cè)的位移，土壓力由Eo逐漸增大，土體被推移向上滑動而處于極限平衡狀態(tài)，此時土體對墻的抗力稱為被動土壓力Ep。 路基擋土墻一般都可能發(fā)生向外的位移或傾覆，因此在設(shè)計往往采用主動土壓力作為設(shè)計荷載。在設(shè)計時取一定的安全系數(shù)，以保證墻背土體及墻體的穩(wěn)定。 對于墻趾前土體的被動土壓力，在基礎(chǔ)埋置深度一般的情況下，考慮到各種自然因素和人畜活動的作用，一般均略去不計，以偏于安全。 在計算主動土壓力時，主要以庫侖土壓力理論為依據(jù)。三、各種邊界條件下主動土壓力的計算 12345 按破裂面與路

7、基面相交的位置不同，可分為五種計算圖式：1. 破裂面交于內(nèi)邊坡 2. 破裂面交于荷載內(nèi)側(cè)3. 破裂面交于荷載中部 4. 破裂面交于荷載外側(cè)5. 破裂面交于外邊坡1. 破裂面交于內(nèi)邊坡HREaGABCEa+EaGR90-=+90-+受力圖式如左取1m長的擋土墻進(jìn)行計算。sin(90)1 sin()sin()2EaGGAB BC221cos()sin() cos()sec2cos()sin()EaH圖中:填土內(nèi)摩擦角墻背與填土的摩擦角在參數(shù)、確定的情況下，Ea取決于破裂面的位置，或者說取決于的大小。欲求Ea,max，可令dEa/d= 0，則：24tan2QQPRPcossincos()sincos

8、cos()Pcos()cos()cos()cos()Qcos sincos()sincos()cosREa亦可用下式表示：212EaH Ka主動土壓力系數(shù)222cos ()sin()sin()coscos() 1cos()cos()Ka土壓力的水平和豎向分力：cos()ExEasin()EyEa2. 破裂面交于路基頂面00cos()(tan)sin()EaAB001tantan(tan)(tan)tanBA Haho1:mbdlo12301(2)()2AaHho aH01()2Babbd ho1(22)tan2H Haho201()2AaH011(2 )tan22BabH Ha201()2AaH00011(2 )tan22BabH Hal h00tanSAB3. 破裂面交于外邊坡001coscos()()cos()sin()EaABhoddbloHa12001112tansin2tanHaAbldH 2000011() 2(2 )tan2tanHaBHabldabHl h001coscos()SABhoddbloH