挡土墙的类型及特点课件

挡土墙的类型及特点主要内容：1、重力式挡土墙2、锚杆挡土墙3、锚定板挡土墙4、加筋土挡土墙5、薄壁式挡土墙

各类挡土墙的适用条件是什么？挡土墙施工的基本工序及其填土施工的重点注意事项是什么？

柱板式锚杆挡土墙壁板式锚杆挡土墙片石挡土墙悬臂式挡土墙扩孔锚杆施工钢筋混凝土筋带布设钢塑复合拉筋带修筑加筋挡土墙锚定板挡土墙薄壁式挡土墙及其结构目录CONTENTS1重力式挡土墙2锚杆挡土墙3锚定板挡土墙4加筋土挡土墙5薄壁式挡土墙

在铁路工程中，设置挡土墙的目的是为保证山体稳定、防止山坡危岩、落石的威胁，防止河流冲刷以及减少土石方工程量。当路基边坡与靠近线路的建筑物互有干扰时，为避免拆迁已有建筑物，也常用挡土墙。挡土墙按位置分为路肩挡土墙、路堤挡土墙和路堑挡土墙等类型。

挡土墙按构造分为重型挡土墙和轻型挡土墙两种。重力式挡土墙墙身断面较大，污工多，但型式简单，施工方便，可就地取材，适应性较强，故被广泛采用。轻型挡土墙结构较轻巧，污工省，占地较少，经济效果较好，有利于实现结构轻型化和施工机械化，是较为新型的支挡建筑物。重力式挡土墙施工工程地质与土工试验01

一、重力式挡土墙的构造

重力式挡土墙一般是由墙身、基础、排水设施和伸缩缝等部分组成。多采用片(块)石砌筑，在缺乏石料的地区有时也用混凝土修建。(一)墙身

墙背一般为单一坡度的直线型，按墙背的倾斜方向可分成俯斜、仰斜、垂直挡土墙3种。

墙背有时也设计成多个坡度的折线型，如衡重式墙，其上墙俯斜墙背的坡度为1:0.25～1:0.45，下墙仰斜墙背坡度在1:0.25左右，上下墙的墙高比采用2:3。

墙胸一般均为平面，墙胸坡度直接影响挡土墙的高度。在地面横坡较陡时，一般为1:0.05～1:0.20；地面平缓时，一般为1:0.20～1:0.35，较为经济。墙顶最小宽度，浆砌挡土墙不小于50cm，干砌不小于60cm，混凝土修筑的不小于20cm。为保证行人安全，在过高过长的路基挡土墙墙顶应设置护栏,为维修养护方便，宜设置检查梯。

(二)基础当地基承载力不足时，挡土墙常采用扩大基础，将墙趾或墙踵部分加宽成台阶，或两侧同时加宽，以加大承压面积。加宽宽度一般不小于20cm。(三)排水设施设置排水设施，以疏干墙后土体和防止地面水下渗。

1．设置地面排水沟，引排地面水。须夯实回填土顶面或地面松土，防止雨水及地面水下渗，必要时可加设铺砌。

2．设置墙身泄水孔，排除墙后水。泄水孔的尺寸一般为5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm的方孔或直径为5～10cm的圆孔。孔眼间距一般2～3m，上下左右错开布置。泄水孔在墙身断面方向应有3％～5％的向外坡度，以利于墙后渗水的迅速排除。

(四)沉降缝与伸缩缝由于沿墙纵向的墙高、地基压缩性会有差异，必须每隔相当距离设置沉降缝。沉降缝同时可兼起圬工受温度变化而引起的胀缩的伸缩缝用。一般沿线路方向每隔10～25m设置一道缝，缝宽2～3cm。为保证接缝的作用，两墙接缝均须垂直，并且缝两侧砌体表面需要平整，不能搭接，必要时缝两侧的石料须加修凿。锚杆挡土墙施工02工程地质与土工试验锚杆挡土墙是铁路基建工程的一种轻型支挡形式，适宜于墙高较大、石料缺乏、地基不良以及挖基困难地区具有锚固条件的路基挡土墙和岩石路堑，一般多用于路堑挡土墙。

一、锚杆挡土墙的构造锚杆挡土墙由于锚固地层、施工方法、受力状态以及结构形式等的不同，有各种各样的形式。按墙面的结构形式可分为：柱板式和壁板式锚杆挡土墙。通常多采用柱板式锚杆挡土墙。

柱板式锚杆挡土墙壁板式锚杆挡土墙(1)普通灌浆锚杆。首先由钻孔机钻孔，钻孔的深度和孔径按锚杆拉力和地层情况决定，然后插入锚杆，并灌注水泥砂浆，经过一定时间养生，即可承受拉力。

(2)预压锚杆。是在灌浆时对水泥砂浆施加一定的压力，水泥砂浆由于压力而压入孔壁四周的裂隙并在压力下固结，从而使这种锚杆具有较大的抗拔力。

(3)预应力锚杆。将稳定地层中的锚固段先用速凝的水泥砂浆灌填，然后将锚杆与结构物连接并施加张拉应力，最后再灌注锚孔其余部分的砂浆。这样的锚杆可使其所穿过的地层和砂浆都受有预应力。

(4)扩孔锚杆。利用扩孔钻头或爆破等方法扩大锚固段的钻孔直径(一般可扩大3～5倍)，从而提高锚杆的抗拔能力，这种扩孔方法主要用于软弱地层中。

以上四种锚杆又称大锚杆，直径一般为100～150mm，间距不小于2.0m。要用钻机钻孔，锚杆插入锚孔后再灌注不低于300号的水泥砂浆，使其锚固于稳定的地层内。

(5)楔缝式锚杆。俗称小锚杆，是对锚杆施加一定压力后，使杆端楔缝的楔子张开，从而将锚杆卡紧在岩石中。锚孔一般直径38～50mm，深度3～5m，用普通风钻即可施工。孔内压注水泥砂浆，用来防锈和提高锚杆抗拔力。

锚杆通常包含锚头(或称外锚头)、拉杆及锚面体(或称内锚头)三个基本部分组成。锚头是结构物与拉杆的连接部分，其作用是将来自结构物的力有效地传给拉杆。拉杆即非锚固段。其作用是将来自锚头的拉力传递给锚固体。锚固体在锚杆的尾部，与土体紧密相连。它的作用是将来自拉杆的力通过摩擦阻力或支撑抵抗力(统称锚固力)传递给稳定的地层。锚杆结构示意图1-紧固器；2-承压板；3-台座；4-套管；5-拉杆；6-锚固体。2．墙面板

墙面板一般采用钢筋混凝土槽形板、矩形板和空心板，有时也采用拱形板，大多为预制构件。槽形挡土板

墙面板厚度不应小于15cm，宽度视吊装设备的能力而定，但不应小于30cm，一般采用50cm，预制墙面板的长度考虑到锚杆与肋柱的连接一般较肋柱间距短10～12cm，或将锚杆处的挡土板留有缺口。墙面板与肋柱的搭接长度不小于10cm，板的两端1/4板长处，宜设吊装孔。

墙面板以肋柱为支点，当采用槽形板、矩形板和空心板预制构件时，墙面板可按简支板配筋；当采用拱形板预制构件时，墙面板可按双饺拱板配筋；在现浇结构中，墙面板常做成与肋柱连在一起的连续板，应按连续梁进行配筋。3．肋柱肋柱一般采用矩形或T形截面，沿墙长方向肋柱宽度不宜小于30cm，肋柱的间距由工点的地形、地质、墙高以及施工条件等因素确定，考虑工地的起吊能力和锚杆的抗拔力等因素，一般为2.0～3.0m。肋柱可采用整体预制，亦可分段预制拼装或现场浇筑，采用预制时，肋柱上应预留锚定孔。肋柱一般垂直布置，也可向内(填土一侧)仰斜，但倾斜度不应大于1:0.05。肋柱与地基的嵌固程度与基础的埋置深度有关，它取决于地基的条件及结构的受力特点。一般采用自由端或饺支端。锚定板挡土墙施工03工程地质与土工试验一、锚定板挡土墙的构造锚定板挡土墙是我国铁路系统首创的一种新型支挡结构型式，它是由钢筋混凝土墙面、钢拉杆、锚定板以及其间的填土共同形成的一种组合结构。它借助于埋在填土内的锚定板的抗拔力，平衡挡土墙墙背水平土压力，从而改变挡土墙的受力状态，达到轻型的目的。

锚定板挡土墙的结构形式和受力状态与锚杆挡土墙基本相同，都是依靠钢拉杆的抗拔力来保持墙身的稳定。它们的主要区别是：锚杆挡土墙的抗拔力来源于灌浆锚杆与孔壁地层之间的粘结强度，而锚定板挡土墙的抗拔力主要来源于锚定板前的填土的被动抗力。锚定板挡土墙根据墙高的不同，可设置为单级墙或多级墙，单级锚定板挡土墙的高度通常不大于6m。分级时，上下两级墙之间可留有平台，平台宽度一般不小于1.5m。平台应用厚度不小于15cm的C15混凝土封闭，并设置向墙外倾斜的横披，坡度为2%。为了减少因上级墙肋柱下沉对下级墙拉杆的影响，上级墙与下级墙的肋柱应交错布置。1．肋柱肋柱间距视工地的起吊能力和锚定板的抗拔力而定，通常为1.5～

2.5m，截面多采用矩形、T形、工字形等，截面宽度不小于35cm．厚度不小于30cm，肋柱高一般为3.5m，可整体预制，也可分节顶制。

肋柱上设置拉杆处需要留安装拉杆的椭圆形或圆形孔道。椭圆形孔道的宽和圆形孔道的直径应该大于拉杆的螺丝端杆直径(螺母锚固)或拉杆直径(弯钧、焊短钢筋锚固)，以便于在填土以前填塞沥青(水泥)砂浆用来防锈，如果采用压浆方法封孔，则需要领留压浆孔。肋柱与基础(地基)的连接状况视地基承载力、地基的坚硬情况及埋深确定，一般可做成自由端、铰支端，如填置较深且岩石坚硬，便可视为固定端。肋柱严禁前倾，应适当后仰，其倾斜度宜为1:0.05。

2．拉杆

拉杆为连接肋柱和锚定板的受拉杆件，通常是在拉杆两端分别焊接螺丝端杆与肋柱和锚定板相连接。拉杆一般采用热轧螺纹钢筋，直径不小于22mm，但也不宜大于32mm，其截面积由计算确定，拉杆计算直径尚需增加2mm作为预防钢材锚蚀的安全储备。拉杆应尽量采用单根钢筋，如果单根钢筋不能满足设计拉力的需要，也可以采用两根钢筋共同组成一根拉杆。考虑到上层锚定板的埋置深度对其拉拔力的影响，要求最上层拉杆至填土顶面的距离不应小于1m。3．锚定板

锚定板一般采用方形钢筋混凝土板，竖直埋置在填土中，一般忽略不计拉杆与填土之间的摩擦阻力，锚定板承受的拉力即为拉杆拉力。锚定板受压面积根据拉杆拉力及锚定板容许抗力来确定，除此以外，还应满足下列构造要求：柱板拼装式墙的锚定板面积不应小于0.5m2，壁板式墙的锚定板面积不应小于0.2m2，一般采用1m×1m的锚定板，且锚定板前后面应双向布置钢筋。锚定板与拉杆连接处的钢垫板，可按中心有支点的单向受弯构件进行设计。锚定板预制时中心应预留拉杆的孔道，其要求同肋柱的预留孔道。4．挡土板其构造要求与锚杆挡土墙挡土板一样，但矩形板的最小厚度可采用15cm，板宽一般为50cm，挡土板上应留有泄水孔(吊装孔可作泄水孔使用)，板后应设置反滤层。壁板式墙的墙面板，可采用矩形、十字形或六边形等钢筋混凝土板，截面形式有矩形和槽形之分。墙面板上一般设置一根拉杆，按单支点双向悬臂板计算其内力并配筋。置于墙身最下部的墙面板应按偏心受压构件验算混凝土的抗压能力。墙面板的中部应预留拉杆孔，便于穿过拉杆和安装紧面件。为方便拼装墙面板和确保墙面平顺稳固，地面板周边宜设置企口或预留锚孔。加筋土挡土墙施工04工程地质与土工试验一、加筋土挡土墙的构造加筋土挡土墙是由填土及在填土中布置的拉筋条和墙面板三部分组成。它主要是通过填土与拉筋间的摩擦作用把土的侧压力传给拉筋，从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙属柔性结构，结构简单，对地基变形适应性大，建筑高度大，适用于填土路基，在日本及欧美国家已被广泛采用，在我国正在逐步推广。1．墙面板墙面板的作用是防止筋带间填土侧向挤出、传递土压力以及便于拉筋固定布设，并保证填料、拉筋和墙面板构或具有一定形状的整体。

墙面板应满足坚固、美观、运输方使和安装简便等要求。按其材料分有金属面板、水泥混凝土面板或钢筋混凝土面板。国内通常采用水泥混凝土面板和钢筋混凝土面板，其外形有十字形、六角形、槽形、矩形、T形和弧形等。墙面板类型

墙面板四周应设企口、上下设连接装置，以使各块面板相互连接形成整体。

墙面板与筋带间的连接形式与面板、筋带的类型有关，但连接必须坚固可靠，且连接处应与筋带有相同的耐腐蚀性能，通常用连接构件来实现。对于十字形、六角形、矩形等厚面板，当采用钢带或钢筋混凝土带时，连接构件可以采用预埋钢锚板；采用聚丙烯土工带时可采用预埋钢拉环，拉环采用直径不小于10mm的钢筋；槽形、L形面板，当用聚丙烯土工带时，采用在面板上预留穿筋孔。

面板与筋带的连接方式（尺寸单位：mm）(a)钢锚板；(b)钢拉环；(c)预留孔

2．拉筋拉筋(筋带)的作用是通过拉筋与填料之间的摩擦作用，承受垂直力和水平力，从而使加筋体稳定。筋带材料应具有较高的抗拉强度；受力后变形小；不易产生脆性破坏；与填料产生足够的摩擦力；耐腐蚀性和耐久性好；具有一定柔性、韧性，加工、接长和与墙面板的连接简单、牢固可靠。常用的筋带有镀锌薄钢带、铝合金、钢筋混凝土带、聚丙烯土工带和钢塑复合带等。

(1)钢带钢带通常采用3号软钢轧制，分光面带和有肋带，其横断面为扁矩形，宽度不小于30mm，厚度不小于3mm。

有肋钢带与土的摩擦力大于无肋钢带，而且可以减短筋带锚固长度，减少筋带用量，因此一般均选用有肋钢带。当采用光面带时，也可用6mm圆钢筋焊在钢带上作肋。

如需接长，应考虑搭接部分长度，当用插销或螺栓连接时，须在钢带上冲孔。

钢带的特点是拉力大、变形小、使用寿命长，但由于价格较高、加工制作量大、连接不方便，以及热喷涂防腐工艺较复杂等，使其应用并不普及。因此，目前钢带尚未得到大量采用。

(2)钢筋混凝土带钢筋混凝土带强度高、变形小，由于表面粗糙、与填料之间的摩擦力大，它具有抗拉拔能力大的特点，在工程中使用效果较好。但其造价比聚丙烯土工带高出一倍以上，且制作与安装复杂，接头的防腐工作量也较大。混凝土强度等级不宜低于C20，主筋直径不小于8mm，筋带可做成等厚等宽的矩形断面或变宽的楔形断面。带宽为10～25cm，厚为6～10cm，在同等条件下，楔形筋带比矩形筋带与填料之间的摩擦力大。

为防止或减少混凝土断裂，通常在混凝土中布设钢丝网。钢筋混凝土带可采用分节预制，分节长度视工地搬运条件，一般为2.0～3.0m。筋带的接头处应用焊接或螺栓连接，外露钢筋表面应用沥青纤维布作防腐处理，以减缓锈蚀。(3)聚丙烯土工带聚丙烯土工带(P·P带)是国内加筋土挡土墙中应用较多的一种筋带。

它具有弹性模量低、变形大，抗腐蚀、抗酸碱和耐疲劳性能好，施工操作简便、速度较快，使用费用低等特点，但在拉力作用下延伸率和蠕变量大，加之强度低，在光照下衰减快、易老化。因此，在施工中使用应慎重，尤其在含有硬质尖棱的碎石中，为防止应力集中禁止使用。施工时应采用专业工厂定型生产的防老化聚丙烯土工带。断面一致，带宽应大于18mm，厚度应大于0.8mm。

(4)钢塑复合带钢塑复合带是用高强钢丝与聚丙烯塑料复合而成，它集刚性和柔性筋带的优点，即强度高、变形小，耐腐蚀性好，使用寿命长，造价低。

钢塑复合带制作加工简单，接长或与面板连接方便。钢塑复合带通常其宽度大于30mm，厚度大于1.5mm，断裂伸长率不大于2%，表面有粗糙花纹。抗拉强度由钢丝承组，聚丙烯塑料对钢丝起防腐作用，设计强度应考虑