挡土墙基本知识下午

1、挡土墙基本知识1考虑修建挡土墙的情况：（1）路基位于陡坡地段或岩石风化的路堑边缘地段；（2）为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段；（3）可能产生塌方、滑坡的不良地质路段；（4）水流冲刷严重或长期受水浸泡的沿河路基地段；（5）为节约用地、减少拆迁或少占农田的地段；（6）为保护重要建筑物、生态环境或其它特殊需要的地段。2设计原则（1）挡土墙的用途、高度及重要性；（2）建筑场地的地形与地质条件；（3）尽量就地取材，因地制宜；（4）安全而经济3主要内容挡土墙的分类及用途挡土墙的使用条件重力式挡土墙加筋挡土墙4一、挡土墙的分类及用途1、挡土墙的定义 为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的

2、墙式构造物，称为挡土墙。 在公路工程中，它广泛地用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口和河流堤岸等处。支撑建筑物周围填土的挡土墙桥台隧道基坑围护结构边坡挡土墙码头5港口工程支挡 6隧道结构支挡 7公路工程支挡 8桥梁结构支挡 9城市地下结构支挡 10挡土墙各部分名称1.靠回填土或山体一侧面称墙背2.外露的一侧面称墙面(也称墙胸)3.墙的顶面部分称为墙项4.墙的底面部分称为基底或墙底5.墙面与墙底的交线称为墙趾6.墙背与墙底的交线称墙踵7.墙背与铅垂线的夹角称墙背倾角11一、挡土墙的分类及用途2、挡土墙的分类 挡土墙主要按下述方法进行分类挡土墙设置的位置：路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等

3、类型。12（1）路堑挡土墙用于陡峭山坡的路堑底部，降低边坡高度、减少开挖、防止地质不良地段的滑坡13（2）路肩挡土墙用于：（1）陡坡路堤，为保证路堤稳定，收缩坡脚；（2）为避免与其它建筑物(如房屋、铁路、水渠等)干扰或防止多占农田；（3）为防止沿河路堤受水流冲刷和淘刷。14（3）路堤挡土墙用于：地形受限，需要收缩坡脚；防止陡坡坡堤下滑。15（4）山坡挡土墙用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层（需要时可分设数道）16（5）浸水挡土墙用于沿河路堤，需要收缩坡脚或防止水流冲淘17按照挡土墙的结构形式：重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。（1）重力式挡土墙依靠墙的自重支撑

4、土压力，形式简单，施工方便A 竖直式B 俯斜式C 仰斜式D 折线式E 衡重式A、B、E多用于路肩墙、路堤墙；C、D多用于路堑墙181.锚杆式 （2）锚定式挡土墙2.锚定板式 锚杆式分为钢筋混凝土主栓，挡土板，钢锚杆构件段石小，工程量省适用于： 特别适用于地质不良时，石料缺乏，挖基困难，有锚固条件的路基挡土墙19（3）薄壁式挡土墙2.扶壁式1.悬臂式特点：自重轻，做工省，适用于墙高较大，地质条件一般，需用一定量的刚材，经济效果好。20（4）加筋土挡土墙（5）土钉（钉土）挡土墙受力：放置拉筋材料，填土压实，通过填土与拉筋间的摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋。特点：柔性结构，对地基变形随意性大，建筑高

5、度大，适用于填土沙基，节约投资30%70%，经济效益大。21（6）柱板式挡土墙（7）桩板式挡土墙22（8）垛式（框架式）挡土墙预制件框架内填石23按照墙体材料，挡土墙可分为：砌石挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。24二、挡土墙的使用条件重力式挡土墙 重力式挡土墙依靠墙身自重支承土压力来维持其稳定。一般多用片（块）石砌筑，在缺乏石料的地区有时也用混凝土修建。 重力式挡土墙形式简单、施工方便，可就地取材，适应性较强，故被广泛应用，但其圬工数量较大，对地基的承载能力要求较高。25重力式挡土墙26重力式挡土墙27重力式挡土墙28重力式挡土墙29重力式挡土墙30重力式挡土墙(与排水设

6、施)31重力式挡土墙(景观)32重力式挡土墙(景观)33重力式挡土墙(景观)34重力式挡土墙(景观)35加筋挡土墙 加筋挡土墙是填土、拉筋、面板三者的结合体。填土和拉筋之间的摩擦力改善了土的物理力学性质，而使得填土与拉筋结合为一个整体。在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋之间的摩擦力。面板的作用是阻挡填土坍落挤出，迫使填土与拉筋结合为整体。 加筋土挡土墙属于柔性结构，对地基变形适应性大，建筑高度大，具有省工、省料、施工方便、快速等优点，适用于填土路基。36加筋土挡土墙 37 失稳的加筋土挡土墙 38 加固后加筋土挡土墙39 加筋土挡土墙（施工）40 加筋土挡土墙(绿化)41 加筋土挡土墙(绿化

7、)42 加筋土挡土墙(绿化)43锚定式挡土墙 锚定式挡土墙可分为：锚杆式和锚定板式两种。 锚杆式挡土墙：由预制的钢筋混凝土立柱、挡土板构成墙面，与水平或倾斜的钢锚杆联合组成。锚杆的一端与立柱连接，另一端被锚固在山坡深处的稳定岩层或土层中。墙后侧向土压力由挡土板传结立柱，由锚杆与稳定岩层或上层之间的锚固力，使墙获得稳定。它适用于墙高较大，缺乏石料或挖基困难地区，具有锚固条件的路堑挡土墙。适用于地基承载力较低的重要工程，墙高可达27m。44 锚定板式挡土墙：由钢筋混凝土墙面、钢拉杆、锚走板以及其间的填土共同形成的一种组合挡土结构。它借助于埋在填土内的锚定板的抗拔力抵抗侧土压力，保持墙的稳定。锚定式

8、挡土墙的特点在于构件断面小，工程量省，不受地基承载力的限制，构件可顶制有利于实现结构轻型化和施工机械化。它适用于缺乏石料地区的路肩墙或路堤墙。45薄壁式挡土墙 薄壁式挡土墙属于钢筋混凝土结构，可以分为悬臂式和扶壁式两种。 悬臂式挡土墙由立壁、墙趾板和墙踵板三个部分组成。适用于墙高5m，地基土质条件较差或缺少石料时使用。 当墙身较高时，沿墙长每隔一定距离加设扶壁（肋板）连接墙面板及踵板，构成扶壁式挡土墙。 增设扶壁，以加强悬臂式挡土墙的抗弯性能。扶壁与墙踵相连，起拉结作用。一般用在墙高大于10米的重要工程。墙趾墙踵扶壁46悬臂式挡土墙47悬臂式挡土墙48悬臂式挡土墙49悬臂式挡土墙50 薄壁式挡

9、土墙结构的稳定不是依靠本身的重量，主要依靠墙踵板上的填土重量来保证。它具有断面尺寸小，自重轻，能修建在较弱的地基上等有点，适用于城市或缺乏石料的地区。其缺点是需耗用一定数量的水泥和钢筋，施工工艺较为复杂。51挡土墙类型（按刚度及位移方式）:刚性挡土墙柔性挡土墙52L型T型刚性加筋扶壁式重力式刚性挡土墙本身变形极小，只能发生整体位移53锚杆板桩板桩变形板桩上土压力 实测 计算柔性挡土墙本身会发生变形，墙上土压力分布形式复杂54三、重力式挡土墙重力式挡土墙的构造常用的重力式挡土墙，一般由墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。1、墙身1）墙背 根据墙背倾斜方向的不同，墙身断面形式可分为仰斜

10、、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等几种55 以仰斜、垂直和俯斜式三种不同的墙背所受的土压力分析，在墙高和墙后填料等条件相同时，仰斜墙背所受的土压力为最小，垂直墙背次之，俯斜墙背较大；因此仰斜式的墙身断面较经济。 仰斜墙背适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙。仰斜墙背的坡度不宜缓于1：0.3 ，通常在1：0.151：0.25 俯斜墙背适用于路堤墙、路肩墙。常用1：0.151：0.25，不超过4m的低墙可用垂直墙背56 凸形折线墙背系将仰斜式挡土墙的上部墙背改为俯斜，以减小上部断面尺寸，故其断面较为经济，多用于路堑墙，也可用于路肩墙。上下墙的墙高比一般采用2：3 57 衡重式墙背可视为在凸

11、形折线式的上下墙之间设一衡重台，并采用陡直的墙面。上墙俯斜墙背的坡度通常为1：0.251：0.45，下墙仰斜墙背的坡度一般在1：0.25左右，上下墙的墙高比一般为2：3。适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙，也可用于路堑墙。 重力式挡土墙墙高一般小于 8m，当墙高812m时，宜用衡重式； 58（2）墙面 墙面一般为平面，墙面坡度除应与墙背的坡度相协调外，还应考虑到墙趾处地面的横坡度(影响挡土墙的高度)。当地面横坡度较陡时，墙面可直立或外斜1：0.051：0.20，以减少墙高；当地面横坡平缓时，一般采用1：0.201：0.35较为经济。59（3）墙顶 重力式挡土墙可采用浆砌或干砌圬工。墙顶最小宽

12、度，浆砌时边不小于50cm；干砌时应不小于60cm。干砌挡土墙的高度一般不宜大于6m。浆砌挡土墙墙顶应用5号砂浆抹平，或用较大石块砌筑，并勾缝。浆砌路肩墙墙顶宜采用粗料石或混凝土做成顶帽，厚度取40cm。干砌挡土墙顶部50cm厚度内，宜用5号砂浆砌筑，以求稳定。圬工：瓦工的旧称。指砌砖盖瓦等工作。以砖、石或者混凝土为主要材料建造的构造物称为圬工结构。现在圬工是指除钢筋砼（混凝土）、预应力砼、钢结构以外，由纯混凝土或砖石砌体材料建筑的。准确地说圬工就是材料强度不能充分发挥的结构,比如大体积的混凝土,内部混凝土的强度远没得到充分发挥,也就是说材料的实际应力很小,远没达到材料的设计强度。60（4）护

13、栏 为增加驾驶员心理上的安全感，保证行车安全，在地形险峻地段的路肩墙，或墙顶高出地面6m以上且连续长度大于20m的路肩墙，或弯道处的路肩墙的墙顶应设置护栏等防护设施。护栏分墙式和柱式两种，所采用的材料，护拦高度、宽度，视实际需要而定。护栏内侧边缘距路面边缘的距离，应满足路肩最小宽度的要求。613）当地基压应力超过地基承载力过多时，需要的加宽值较大，为避免加宽部分的台阶过高，可采用钢筋混凝土底板。(b)6）如地基有短段缺口(如深沟等)或挖基困难(如需水下施工)，可采用拱形基础。(e)4）地基为软弱土层时，可采用砂砾、碎石、矿渣或灰土等材料予以换填。(c) 5）当挡土墙修筑在陡坡上，而地基又为完整

14、、稳固、对基础不产生侧压力的坚硬岸石时，可设置台阶基础，以减少基坑开挖和节省圬工。(d) （二）基础构造1.基础类型1）大多数挡土墙都直接修筑在天然地基上。2）当地基承载力不足，地形平坦而墙身较高时，为了减小基底压应力和增加抗倾覆稳定性，采用扩大基础。(a) a）墙趾或墙踵部分加宽；b）钢筋混凝土底板；c）换填地基；d）台阶基础；e）拱形基础622.基础埋置深度 对于土质地基，基础埋置深度应符合下列要求：(1)无冲刷时，应在天然地面以下至少1m；(2)有冲刷时，应在冲刷线以下至少1m；(3)受冻胀影响时，应在冻结线以下不少于0.25m。当冻深超过1m时，采用1.25m，但基底应夯填一定厚度的砂

15、砾或碎石垫层，垫层底面亦应位于冻结线以下不少于0.25m。碎石、砾石和砂类地基，不考虑冻胀影响，但基础埋深不宜小于1m。对于岩石地基，应清除表面风化层，将基底嵌入岩层一定深度。当风化层较厚难以全部清除时，可根据地基的风化程度及其容许承载力将基底埋入风化层中。 当挡土墙位于地质不良地段，地基土内可能出现滑动面时，应进行地基抗滑稳定性验算，将基础底面埋置在滑动面以下，或采用其它措施，以防止挡土墙滑动。63（三）排水设施浆砌块(片)石墙身应在墙前地面以上设一排泄水孔(图a)。墙高时，可在墙上部加设一排汇水孔(图b) 。孔眼间距一般为23m，对于浸水挡土墙孔眼间距一般1.01.5m，干旱地区可适当加大

16、，孔眼上下错开布置。下排排水孔的出口应高出墙前地面或墙前水位0.3m；为防止水分渗入地基，下排泄水孔进水口的底部应铺设30cm厚的粘土隔水层。泄水孔的进水口部分应设置粗粒料反滤层，以免孔道阻塞。当墙背填土透水性不良或可能发生冻胀时，应在最低一排泄水孔至墙顶以下0.5m的范围内铺设厚度不小于0.3m的砂卵石排水层(图c) 64（四）沉降缝与伸缩缝 设计时，一般将沉降缝与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔1015m设置一道，兼起两者的作用，缝宽23cm，缝内一般可用胶泥填塞，但在渗水量大，填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内、外、顶三方填塞，填深不宜小于0.

17、15m，当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设置空缝。干砌挡土墙，缝的两侧应选用平整石料砌筑，使成垂直通缝 65四、加筋挡土墙 加筋挡土墙是由面板、筋带和填土组成的加筋土体以承受土侧压力的挡墙。加筋土挡墙的作用原理可以解释为：在加筋土结构中，由填土自重的外力产生的土压力作用于墙面板，通过墙面板上的拉筋连接件将此土压力传给拉筋，企图将拉筋从土中拉出。因此，只要拉筋材料具有足够的强度，并且与土产生足够的摩擦力，则加筋的土体就可以保持稳定。66特点：1、组成加筋土挡土墙的面板和筋带可以预先制作，使施工简便、快速，节省劳动力；2、加筋土挡土墙是柔性结构物，能适应地基的轻微变形和具有较强的抗震能力；3、占地少，造型美观；4、造价比较低。67构造：（1）加筋体横断面 一般情况下宜用矩形，斜坡地段由于地形条件限制可采用倒梯形断面，在宽敞填方地段，可用正梯形断面；（2）填料 对填料的基本要求是： A、易于填筑与压实；B、能与加筋产生足够磨擦力； C、水稳定性好；D、满足化学和电化学标准。（3）筋带 筋带的特性如下： A、抗拉能力强，延伸率小，蠕变小，不易产生脆性破坏；68 B、与填料之间具有足够的摩擦力； C、耐腐蚀和耐久性好； D、具有一定的