1、.,5、擋土墻,5.1 概述 5.2 擋土墻類型 5.3 作用在擋土墻上的土壓力 5.4 重力式擋土墻設(shè)計,.,山體滑坡,5.1 概述,.,擋土墻應(yīng)用舉例,.,建成后的坡間擋土墻,.,擋土墻發(fā)生事故的例子,多瑙河碼頭岸墻滑動,.,垮塌的重力式擋墻,.,垮塌的護坡?lián)鯄?.,失穩(wěn)的立交橋加筋土擋土墻,.,按材料分類 毛石、磚、混凝土和鋼筋混凝土。 按結(jié)構(gòu)形式分類 重力式擋墻 懸臂式擋土墻 扶壁式擋墻 板樁式擋墻 錨定板或錨桿式擋墻 擋墻類型選擇 考慮土層構(gòu)成、地下水情況、地基承載力和壓縮性、施工條件、經(jīng)濟和美觀。,5.2 擋土墻類型,.,1.重力式擋土墻 靠自身的重量保持墻身的穩(wěn)定，一般用磚、塊石

2、、素砼等修筑，材料抗拉、抗彎曲能力差，墻身斷面較大。 適用于墻高不大、地基較好情況。,2.懸臂式擋土墻 一般鋼筋混凝土，墻身較薄，結(jié)構(gòu)輕巧。擋土墻的穩(wěn)定主要靠墻踵懸臂以上土的自重。 適用于重要工程中墻高大于5m，地基土較差，當?shù)厝狈κ系那闆r。,.,3.扶壁式擋土墻 在懸臂式擋墻基礎(chǔ)上，沿墻的長度方向每隔1/31/2墻高設(shè)扶壁，增強立壁和墻踵抗彎性能。 適用于墻高大于8m，地基土質(zhì)軟弱等情況。,4.錨定板式與錨桿式擋土墻,.,上世紀70年代初我國鐵道科學研究院盧肇均首創(chuàng)的一種新型擋土結(jié)構(gòu),營口新港鐵路鲅魚圈錨定板擋土結(jié)構(gòu),新型擋土結(jié)構(gòu)（一）：錨定板擋土墻,.,峙峰山錨定板擋墻,新型擋土結(jié)構(gòu)（一

3、）：錨定板擋土墻,.,新型擋土結(jié)構(gòu)（二）：加筋土擋土墻（包裹式）,湖北大冶國家糧食貯備庫加筋土擋墻,.,新型擋土結(jié)構(gòu)（二）：加筋土擋土墻（條帶式）,巫山縣新城57m高加筋土擋墻,.,某條帶式加筋土擋墻,.,某小區(qū)56.5m高土工格柵加筋土擋墻,新型擋土結(jié)構(gòu)（二）：加筋土擋土墻（土工格柵）,.,.,新型擋土結(jié)構(gòu)（四）：樁板墻及框格式擋墻,.,新型擋土結(jié)構(gòu)（五）：L型鋼筋混凝土擋墻,.,一.擋土墻的主要荷載：土壓力 1 墻背土壓力要素 土壓力性質(zhì)、大小、方向和作用點。 2 影響因素 填土性質(zhì)、填土過程、墻的剛度和形狀、墻的位移。 3 特殊情況 考慮水壓力、超載房屋公路引起的附加應(yīng)力、地震力（F=k

4、G）,5.3 作用于擋土墻的側(cè)壓力,.,二. 土壓力計算的理論和方法 除了板樁墻，一般假定擋土墻是剛性的，沿用朗金和庫倫的理論和方法。 1 地下水情況 根據(jù)填土透水性質(zhì)選擇： 1）水土分算方法：水位上下分別采取天然重度和浮重度，土壓力和水壓力分別計算，合力為總側(cè)壓力。 2）水土合算方法：水位上下采取天然重度和飽和重度，采取土壓力理論計算水土合壓力。 2 地震情況 考慮地震力F，引入水平地震系數(shù)k和地震角a 。,.,1.選擇墻背傾斜形式，使土壓力最小。 施工條件：挖方，填方；墻前地形。 優(yōu)先考慮仰斜式。,E1E2E3,5.4.1 重力式擋土墻的選型,5.4 重力式擋土墻的設(shè)計,.,.,2.墻面坡

5、和背坡的選擇 墻前地面坡度陡，墻面坡陡或直立；墻前地面坡度平坦，墻面坡可較緩，不宜小于 1:0.4。 背坡傾斜度不小于1:0.25。 面坡與背坡盡量平行。,面坡,背坡,.,3 基底逆坡坡度 墻底逆坡可增加抗滑穩(wěn)定，但降低基底承載力，土質(zhì)地基一般不超過0.1:1(n:1)，巖質(zhì)地基一般不超過0.2:1。 4 墻趾臺階 墻趾臺階可擴大基底寬度a，h:a=2:1，防止基底壓力超過地基承載力，可提高抗傾覆和滑動穩(wěn)定。,n:1,a,h,.,1 擋土墻的埋置深度 根度持力層地基承載力、凍結(jié)因素確定 土質(zhì)地基埋深一般不小于0.5m；巖質(zhì)地基滿足表72要求。 軟弱地基可加寬加深基礎(chǔ)，或地基處理，樁基礎(chǔ)。 2

6、墻身構(gòu)造 墻身各部分符合強度和穩(wěn)定的要求，就近取材，施工方便，符合地質(zhì)地形條件； 塊石擋墻頂寬不應(yīng)小于0.4m,5.4.2 重力式擋土墻的構(gòu)造要求,.,3.墻后排水措施泄水孔,地下水是造成擋土墻倒塌的主要原因。 泄水孔的尺寸根據(jù)排水量確定，泄水孔附近設(shè)濾水層，最低泄水孔下部設(shè)粘土隔水層和散水或排水溝。,.,兩個關(guān)鍵問題填料質(zhì)量和密實度。 墻后填土宜選擇抗剪強度高、性質(zhì)穩(wěn)定、透水性較強的粗顆粒材料作填料，減少主動土壓力。 若采用粘土，應(yīng)混入一定量的塊石，易于夯實和提高抗剪強度，但重要、高大擋墻不合適。 不能用的回填土：淤泥、耕殖土、成塊硬粘土和膨脹土，不應(yīng)夾雜凍土、木塊和其他雜物。 磚石擋墻砌筑

7、砂漿達到強度的70后， 墻后填土應(yīng)分層夯實。,4.填土質(zhì)量要求,.,5.沉降縫和伸縮縫 一般沉降縫兼做伸縮縫。 每隔1020m設(shè)置一道，縫寬約2cm，縫內(nèi)嵌填柔性防水材料。 6.擋土墻材料要求 石料： 完整、新鮮、力學性能好 砂漿： 水泥砂漿 7.砌筑質(zhì)量 搭縫良好，砌穩(wěn)安正；填縫緊密、灰漿飽滿。,.,1抗傾覆穩(wěn)定驗算,d,抗傾覆穩(wěn)定條件,擋土墻在土壓力作用下可能繞墻趾O點向外傾覆。,5.4.3 重力式擋土墻計算,.,2抗滑穩(wěn)定驗算,抗滑穩(wěn)定條件,擋土墻在土壓力作用下可能沿基礎(chǔ)底面發(fā)生滑動,m為基底摩擦系數(shù)，根據(jù)土的類別查表得到,.,3.地基承載力驗算（同偏心受壓基礎(chǔ)驗算）,基底平均應(yīng)力pf,

8、基底最大壓應(yīng)力pmax1.2f,f為修正后地基承載力設(shè)計值，當基底傾斜時，應(yīng)乘以0.8折減系數(shù),4.地基整體穩(wěn)定性驗算,對于軟弱地基，可采用圓弧滑動法驗算整體穩(wěn)定性。,.,5.墻身強度驗算,根據(jù)墻身材料分別按砌體結(jié)構(gòu)、素混凝土結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的有關(guān)計算方法進行。 砌體抗壓驗算 砌體抗剪驗算,6.抗震計算 震區(qū)擋土墻計算考慮兩種情況，有地震時的擋土墻和無地震時的擋土墻，選取其中墻截面較大者。 地震計算時考慮水平地震力F的作用。,.,作業(yè)：某擋土墻高5m，墻背垂直光滑，填土面水平，擋土墻采用M5水泥砂漿，MU10毛石砌筑，砌體重度=22kN/m3，填土內(nèi)摩擦角=30，粘聚力c=0，重度=18kN/m3，地基承載力特征值fak=180kPa，基底摩擦系數(shù)=0.5，試驗算擋土墻的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性和地基承載力。,.,懸臂式擋墻、扶壁式擋墻、樁板墻等介紹 略 思考：