各種常用擋土墻

1、關(guān)于各種常用擋土墻第1頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四27.1 概述7.2 擋土墻的類型7.3 作用在擋土墻上的土壓力7.4 重力式擋土墻7.5 懸臂式擋土墻7.6 扶壁式擋土墻第7章 擋土墻 第2頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四37.1 概 述擋土墻是防止土體坍塌的構(gòu)筑物，在工程建設(shè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。第3頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四47.2擋土墻的類型按材料分：毛石、磚、混凝土和鋼筋混凝土按結(jié)構(gòu)類型分：重力式、懸臂式、扶壁式、板樁式第4頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四57.2.1 重力式擋土墻

2、重力式擋土墻是以擋土墻自身重力來(lái)維持擋土墻在力的作用下的平衡和穩(wěn)定。通常由塊石或素混凝土砌筑而成，因而墻體抗拉強(qiáng)度較小，作用于墻背的土壓力所引起的傾覆力矩全靠墻身自重產(chǎn)生的抗傾覆力矩來(lái)平衡，因此，墻身必須做成厚而重的實(shí)體才能保證其穩(wěn)定，這樣，墻身的體積和重量都比較大。 墻高一般小于5m第5頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四6重力式擋墻第6頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四7按墻背的傾斜情況分為仰斜、垂直和俯斜三種主動(dòng)土壓力比較：仰斜垂直俯斜挖方比較：仰斜優(yōu)于俯斜填方比較：俯斜優(yōu)于仰斜第7頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四8幾種特

3、殊的重力式擋土墻第8頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四97.2.2 懸臂式擋土墻一般用鋼筋混凝土建造，由三個(gè)懸臂板組成：立壁、墻趾懸臂和墻踵懸臂。墻的穩(wěn)定性主要靠墻踵底板上的土重，而墻體內(nèi)的拉應(yīng)力則由鋼筋承擔(dān)。優(yōu)點(diǎn)是能充分利用鋼筋混凝土的受力特性，墻體截面較小。適用于墻高大于5m，地基土較差的工程第9頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四10 7.2.3 扶壁式擋土墻 當(dāng)擋土墻后的填土比較高時(shí)，為了增強(qiáng)懸臂式擋土墻中立壁的抗彎性能，常沿墻的縱向每隔一定距離設(shè)一道扶壁，故稱為扶壁式擋土墻。墻高大于8m。第10頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分

4、，星期四11扶壁式擋墻第11頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四12 7.2.4 板樁式擋土墻第12頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四13土壓力是擋土墻的主要外荷載，所以設(shè)計(jì)擋土墻時(shí)首先要確定土壓力的性質(zhì)、大小、方向和作用點(diǎn)。土壓力主動(dòng)土壓力靜止土壓力被動(dòng)土壓力 7.3 作用在擋土墻上的土壓力根據(jù)墻的位移情況和墻后土體所處的應(yīng)力狀態(tài)，土壓力可分為以下三種：第13頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四14 1.主動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻向離開(kāi)土體方向偏移至土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻上的土壓力，一般用Ea表示?；?動(dòng) 面Ea第14頁(yè)，共6

5、9頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四152.被動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻向土體方向偏移至土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在擋土墻上的土壓力，用Ep表示。滑 動(dòng) 面Ep第15頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四163.靜止土壓力：當(dāng)擋土墻靜止不動(dòng)，土體處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，土對(duì)墻的壓力，用E0表示。E0第16頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四17地震時(shí)的土壓力計(jì)算地震時(shí)由于地面運(yùn)動(dòng)使土壓力增加，在擋土墻增加一個(gè)地震力F：第17頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四18地震力F與其他作用力一起計(jì)算，此時(shí)主動(dòng)土壓力：式中：第18頁(yè)，共69頁(yè)，

6、2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四197.4 重力式擋土墻設(shè)計(jì)一、選型1、使墻后土壓力最小優(yōu)先考慮仰斜第19頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四202、墻的背坡和面坡選擇背坡：1：0.051：0.3面坡:不小于1：0.25面坡盡量與背坡平行第20頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四213、基底逆坡坡度選擇土基：不大于0.1：1巖基:不大于0.2：1此時(shí)基底承載力要折減：0.1：1時(shí)，折減系數(shù)為0.90.2：1時(shí)，折減系數(shù)為0.8第21頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四224、墻趾臺(tái)階墻趾高h(yuǎn)和墻趾寬a的比例為：h:a=2：1

7、墻趾寬a不得小于20cm第22頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四23二、構(gòu)造1、埋置深度應(yīng)按持力層的承載力、凍結(jié)因素確定。土基：h0.5m巖基：第23頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四242、樁身構(gòu)造應(yīng)符合強(qiáng)度和穩(wěn)定要求。擋土墻頂寬0.4m第24頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四253、排水措施方孔徑：50100mm、 100100mm、 150200mm圓孔徑：50100mm孔間距：23m第25頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四264、填土質(zhì)量最優(yōu)采用抗剪強(qiáng)度高、性質(zhì)穩(wěn)定、透水性好的無(wú)粘性土不能采用淤泥、

8、耕植土、膨脹土等5、沉降縫和伸縮縫間距：1020m，縫寬：20mm填土壓實(shí)質(zhì)量是擋土墻施工中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。填土?xí)r應(yīng)分層夯實(shí)。第26頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四276、擋土墻材料要求石料：微風(fēng)化7、砌筑質(zhì)量搭縫良好、砌穩(wěn)安正、灰漿飽滿、墻體穩(wěn)固砂漿：水泥砂漿第27頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四28 三、計(jì)算抗傾覆驗(yàn)算抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算；地基的承載力驗(yàn)算；墻身強(qiáng)度驗(yàn)算?？拐鹩?jì)算擋土墻的計(jì)算通常包括下列內(nèi)容：第28頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四291. 抗傾覆驗(yàn)算繞墻趾的抗傾覆力矩與傾覆力矩之比稱為抗傾覆安全系數(shù)Kt。 式

9、中：第29頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四302. 抗滑移驗(yàn)算抗滑力與滑動(dòng)力之比稱為抗滑安全系數(shù)Ks。式中：第30頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四31式中：擋土墻基底對(duì)地基的摩擦系數(shù)，由試驗(yàn)確定，也可按下表確定第31頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四323.地基承載力驗(yàn)算 與偏心受壓基礎(chǔ)驗(yàn)算方法相同，即：關(guān)鍵是基底壓力的計(jì)算第32頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四33擋土墻基底壓力計(jì)算擋土墻重力G與土壓力Ea的合力E可用平行四邊形法求得第33頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四34合

10、力E分解為垂直和平行于基底的兩個(gè)分力：第34頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四35垂直合力En（即作用在基底上的重直合力N）對(duì)基底偏心距e為：式中：第35頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四36則擋土墻地基承載力驗(yàn)算如下：（1）當(dāng)時(shí)（梯形分布）（2）當(dāng)時(shí)（三角形分布）注：由基底傾斜，此時(shí)的fa應(yīng)折減0.8第36頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四374.墻身強(qiáng)度驗(yàn)算墻身強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)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(jì)算方法進(jìn)行。墻身強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)取墻身薄弱截面（截面轉(zhuǎn)折、急劇變化處）進(jìn)行。內(nèi)容有：抗壓驗(yàn)算、抗剪

11、驗(yàn)算第37頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四38（1）抗壓驗(yàn)算II截面處：第38頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四39（2）抗剪驗(yàn)算II截面處：第39頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四405.擋土墻抗震計(jì)算地震區(qū)擋土墻分別按有地震時(shí)的擋土墻和無(wú)地震時(shí)的擋土墻進(jìn)行計(jì)算，選用其中截面較大者。（1）抗傾覆驗(yàn)算第40頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四41（2）抗滑移驗(yàn)算第41頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四42當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：（3）地基承載力驗(yàn)算第42頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)3

12、5分，星期四43抗壓驗(yàn)算II截面處：（4）墻身強(qiáng)度驗(yàn)算抗剪驗(yàn)算第43頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四447.5 懸臂式擋土墻設(shè)計(jì)一、構(gòu)造1、墻高與底板b/H1=1/21/3b1/b=1/3墻高可大于5m第44頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四452、墻身（立臂）變截面：上小下大，節(jié)約材料上斜下平的變截面，利于排水；底板厚度與墻身下端相等。3、墻趾與墻踵第45頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四464、墻頂寬度雙排鋼筋時(shí)：不小200mm單排鋼筋時(shí)：可適當(dāng)減小第46頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四475、墻身

13、面坡1：0.021：0.056、排水措施圓孔徑：100150mm孔間距：23m墻后做濾水層第47頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四487、填土質(zhì)量最優(yōu)采用抗剪強(qiáng)度高、性質(zhì)穩(wěn)定、透水性好的無(wú)粘性土不能采用淤泥、耕植土、膨脹土等8、沉降縫和伸縮縫間距：2025m，縫寬：20mm填土?xí)r應(yīng)分層夯實(shí)。第48頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四499、防滑鍵抗滑移不滿足要求時(shí)，可加設(shè)防滑鍵：寬度不小于30cm10、保護(hù)層厚度墻身：不小于30mm底板：不小于50mm；無(wú)墊層時(shí)不小于70mm第49頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四50 二、計(jì)算確

14、定側(cè)壓力墻身內(nèi)力及配筋計(jì)算地基的承載力驗(yàn)算基礎(chǔ)板內(nèi)力及配筋計(jì)算抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算懸臂式擋土墻的計(jì)算包括下列內(nèi)容：第50頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四511. 確定側(cè)壓力（1）無(wú)地下水時(shí)第51頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四52（2）有地下水時(shí)地下水以上：地下水以下：第52頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四532. 墻身內(nèi)力及配筋計(jì)算按下端嵌固在基礎(chǔ)板中的懸臂板進(jìn)行計(jì)算，墻身底部I-I截面處彎矩最大： 受力筋面積： 第53頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四54垂直受力筋面積： 配筋方法：底部鋼

15、筋的1/2或1/3伸至頂部，其余在墻高中部切斷。 墻背（墻面）水平受力筋：10300 第54頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四553.地基承載力驗(yàn)算 與偏心受壓基礎(chǔ)驗(yàn)算方法相同，即：關(guān)鍵是基底壓力的計(jì)算第55頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四56垂直合力對(duì)基底偏心距e為：（1）當(dāng)時(shí)（2）當(dāng)時(shí)第56頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四574. 基礎(chǔ)板內(nèi)力及配筋計(jì)算墻趾彎矩： 受力筋面積： 配置在墻趾下部 第57頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四58墻踵彎矩：受力筋面積： 配置在墻踵上部 第58頁(yè)，共69頁(yè)，20

16、22年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四595. 抗傾覆驗(yàn)算繞墻趾的抗傾覆力矩與傾覆力矩之比稱為抗傾覆安全系數(shù)Kt。 第59頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四606. 抗滑移驗(yàn)算抗滑力與滑動(dòng)力之比稱為抗滑安全系數(shù)Ks。第60頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四61 三、提高穩(wěn)定性的措施1、減小土的側(cè)力（1）填土換成塊石，增加內(nèi)摩擦角（2）加設(shè)減壓平臺(tái)第61頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四622、增加墻踵懸壁長(zhǎng)度第62頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四633、提高基礎(chǔ)抗滑能力（1）底板做成逆坡（2）設(shè)置防滑移鍵

17、（3）在底板底面夯填碎石墊層，增加摩擦系數(shù)第63頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四647.6扶壁式擋土墻設(shè)計(jì)一、構(gòu)造1、扶壁間距（1/21/3）H扶壁式擋土墻是由立板、底板和扶壁三部分構(gòu)成，墻高可大于8m第64頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四652、底板寬與墻高b/H1=1/21/33、其它構(gòu)造與懸臂式擋土墻相同第65頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四66 二、計(jì)算確定側(cè)壓力（與懸臂式相擋墻相同）墻身內(nèi)力計(jì)算地基的承載力驗(yàn)算（與懸臂式相擋墻相同）基礎(chǔ)板內(nèi)力計(jì)算（與懸臂式相擋墻相同）扶壁計(jì)算抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算（與懸臂式相擋墻相同）抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算（與懸臂式相擋墻相同）扶壁式擋土墻的計(jì)算包括下列內(nèi)容：第66頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)35分，星期四67墻身由豎向扶壁和基礎(chǔ)底板支承1、墻身內(nèi)力計(jì)算當(dāng)Ly/Lx2時(shí)，按三邊固定、一邊