工程項目擋土墻計算實例

1、擋土墻計算、設(shè)計資料與技術(shù)要求：1 土壤地質(zhì)情況：地面為水田，有60公分的挖淤，地表1 2米為粘土，允許承載力為門=800KPa 以下為完好砂巖，允許承載力為門=1500KPa基底摩擦系數(shù)為f在0.60.7之間， 取 0.6。2、墻背填料：選擇就地開挖的砂巖碎石屑作墻背填料，容重丫 =20KN/M,摩阻角 =35o 。3、墻體材料：7.5號砂漿砌30號片石，砌石丫 r=22 KN/M，砌石允許壓應(yīng)力(T r =800KPa 允許剪應(yīng)力t r =160KPa。4、設(shè)計荷載：公路一級。5、穩(wěn)定系數(shù)：Kc=1.3，Ko=1.5。二、擋土墻類型的選擇：根據(jù)從k1+120到K1+180的橫斷面圖可知，此

2、處布置擋土墻是為了收縮坡角，避免 多占農(nóng)田，因此考慮布置路肩擋土墻，布置時應(yīng)注意防止擋土墻靠近行車道，直接受行 車荷載作用，而毀壞擋土墻。K1+172斷面邊坡最高，故在此斷面布置擋土墻，以確定擋土墻修建位置。為保證地 基有足夠的承載力，初步擬訂將基礎(chǔ)直接置于砂巖上，即將擋土墻基礎(chǔ)埋置于地面線2米以下。因此，結(jié)合橫斷面資料，最高擋土墻布置端面 K1+172斷面的墻高足10米，結(jié) 合上訴因素，考慮選擇俯斜視擋土墻。三、擋土墻的基礎(chǔ)與斷面的設(shè)計；1、斷面尺寸的擬訂： 根據(jù)橫斷面的布置，該斷面尺寸如右圖所示：B1 =1.65 m B2=1.00 mB3 =3.40 m B=4.97 m N1=0.2N

3、2 =0.2 N3 =0.05H1 =7.00 m H 2 =1.50 m H =9.49 m d 0.75 + 2.5 -1.65 = 1.6 m=arctanN 1 =arctan0.2=11.3 o1=35 o /2=17.5 o22、換算等代均布土層厚度h。:根據(jù)路基設(shè)計規(guī)，he q，其中q是車輛荷載附加荷載強(qiáng)度，墻高小于2m時,取20KN/m；墻高大于10m時，取10KN/m；墻高在210m之間時，附加荷載強(qiáng)度用直線插法計算, 為墻背填土重度。10 2 10 2072 q 20即 q=13.75q 20h013.7520=0.6875四、擋土墻穩(wěn)定性驗算1、土壓力計算假定破裂面交于荷

4、載，采用路基設(shè)計手冊（第二版）表3-2-1主動土壓力第三類公式計算：=35 o +11.3 o +17.5 o =63.8 otan2dh。H H 2h0tg2 1.6 0.68759.499.492 0.68750.2= - 0.178tanJ cot tan tanAtan 63 .8 cot 35 tan 63 .8 tan 63 .80.1784 .5667 或 0.50077 .64 或 26 .58 ，即 26 .58tg H tgH 0.5 9.490.2 9.49= 6.643 1.6假設(shè)成立，破裂面交于荷載。h1cossintan tancos 26.58 35sin 26.

5、58 63.8tan 26.58tan 11.31 =0.3331.6tg26.58 tg11.31=2.2852h。彳hi2 0.68752.285K110 11 1= 1.11HH9.499.49Ea12H KaK11220 9.490.3331.11 =333.21 KP22tg tgEx Ea cos( )333.21cos(11.3117.5) = 291.96 KPaZxH h。(H 2hJ2 h。h12232 HK1229.490.68759.49 2 2.2850.6875 2.285 - 4.974.97 =2 =32 9.491.113.23 mZy B Zx tan4.9

6、7 3.23 tan11.3仁 4.32m2、抗滑穩(wěn)定性驗算:KcG Eyf546.6 160.57291.9606 = 1.453 K c = 1.3抗滑穩(wěn)定性滿足要求。3、抗傾覆穩(wěn)定性驗算KoMy G ZgEy ZyM 0Ex Zx1357116.57 432 = 22.63291.96 3.23 K 0 = 1.5抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求。4、基底合力及合力偏心距驗算B G Zg Ey ZyExZx2G Ey4.9721351.713 160.57 4.32 291.96 3.23546.60 160.57=0.82 e 01.5WB24.971.5 -1.51.5=1.24A6B6e 82

7、 b 竽 83衛(wèi)*1AWBB1,2546.6 160.576 0.82max = 301.12 KPa 1.6假設(shè)成立，破裂面交于荷載。coscos 27.0935Katan tantan 27.09 ta n11.31 = 0.333sinsin 27.09 63.81.62h0彳h1,20.6875,2.249K111- 1 -1=1.133H1H177Ea12HKaK11-20 720.3331.133=184.92 KPa22ExEacos()184.92cos(11.3117.5)= 162.08 KP aEyEasin()184.92sin (11.3117.5) = 89.14 KP a7H1 h0(H12h1)2h。h270.687572h1tg27.09tgtgX332H12 K1tg11.31 = 2.2492.249 20.6875 2.24922 72 1.112.34 mZyBa Zx tan3.4 2.34 tan 11.31 = 2.93 m2、截面墻身強(qiáng)度驗算：(1)、法向應(yīng)力驗算:B123.4570.76160.57 2.75291.963.232388.85 160.57WB23.4=0.54 e 01.51.51.5 -1.5=0.85A6B68ZnB1G1ZG1E1Y Z1Y E1XZ1X20.57b 3.