擋土墻基本知識課件

擋土墻的分類高邊坡基本知識主要內(nèi)容擋土墻的分類主要內(nèi)容擋土墻的分類擋土墻指的是為防止路基填土或山坡巖土坍塌而修筑的、承受土體側(cè)壓力的墻式構(gòu)造物；或者說是用來支撐路基填土或山坡土體，防止填土或土體變形失穩(wěn)的一種構(gòu)造物擋土墻的分類擋土墻指的是為防止路基填土或山坡巖土坍擋土墻按位置分路肩墻路堤墻路塹墻錨桿式擋土墻錨定板式擋土墻土釘式擋土墻按結(jié)構(gòu)特點分重力式擋土墻懸臂式擋土墻扶臂式擋土墻樁板式擋土墻加筋土式擋土墻衡重式擋土墻擋土墻按位置分路肩墻路堤墻路塹墻錨桿一、按位置分的擋土墻路肩墻:墻頂同路肩一樣平路堤墻:用于路堤坡腳，墻頂以上有一定填土高度路塹墻:用于穩(wěn)定路塹邊坡一、按位置分的擋土墻路肩墻:墻頂同路肩一樣平根據(jù)墻背坡的傾斜方向，分俯斜、仰斜、垂直三種形式；當(dāng)墻背坡只有一個的為直線形墻背，多于一個的為折線形墻背。根據(jù)墻背坡的傾斜方向，分俯斜、仰斜、垂直三種形式；當(dāng)墻背坡只二、按結(jié)構(gòu)特點分擋土墻

重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻在土壓力作用下的穩(wěn)定，它是我國目前最常用的一種擋土墻形式。重力式擋墻多用漿砌片石砌筑，缺乏石料地區(qū)有時可用混凝土預(yù)制塊作為砌體，也可直接用混凝土澆筑，一般不配鋼筋或只在局部范圍配置少量鋼筋。

半重力式擋土墻由立壁和底板組成，按受力需要，不設(shè)鋼筋或在受拉區(qū)應(yīng)力較大處局部設(shè)置鋼筋而將墻背建造成折線型的重力式擋土墻。在地下水位較高或較軟弱的地基上，不適宜采用重力式擋墻，可采用半重力式擋土墻。（1）重力式擋土墻二、按結(jié)構(gòu)特點分擋土墻重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻基本知識課件

墻背設(shè)有衡重臺（減荷臺）的重力式擋土建筑物。（2）衡重式擋土墻墻背設(shè)有衡重臺（減荷臺）的重力式擋土建筑物。（2）衡

由底板及固定在底板上的懸臂式直墻構(gòu)成，主要依靠底板上的填土重量維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（3）懸臂式擋土墻由底板及固定在底板上的懸臂式直墻構(gòu)成，主要依靠底板上的

由底板及固定在底板上的直墻和扶臂構(gòu)成的，主要依靠底板上的填土重量維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（4）扶臂式擋土墻由底板及固定在底板上的直墻和扶臂構(gòu)成的，主要依靠底板上

利用板樁擋土，依靠自身錨固力或設(shè)帽梁、拉桿及固定在可靠地基上的錨釘墻維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（5）板樁式擋土墻利用板樁擋土，依靠自身錨固力或設(shè)帽梁、拉桿及固定在可靠

利用較薄的墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠墻后布置的土工合成材料減少土壓力以維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（6）加筋土式擋土墻利用較薄的墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠墻后布置的土工合成材料減少

利用板肋式、格構(gòu)式或排樁式墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠固定巖石在可靠地基上的錨桿維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（7）錨桿式擋土墻利用板肋式、格構(gòu)式或排樁式墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠固定巖石（8）錨定板式擋土墻（8）錨定板式擋土墻（9）土釘式擋土墻（8）錨定板式擋土墻（9）土釘式擋土墻（8）錨定板式擋土墻土釘與錨桿支護(hù)的區(qū)別：

1、錨桿支護(hù)是主動支護(hù)；土釘則是被動支護(hù)，土釘一般不施加預(yù)應(yīng)力。

2、工作機(jī)理不同：土釘支護(hù)是與土體共同作用產(chǎn)生相當(dāng)于重力式擋墻的效果；錨桿就是相當(dāng)于在土體中找個支點受力拉住邊坡的效果，將拉力分散到土體深處。

3、土釘全長注漿；錨桿分自由段和錨固段

4、土釘一般要求坡面有傾角，而錨桿坡面一般都直立

5、土釘與錨桿相比通常間距小、長度短土釘與錨桿支護(hù)的區(qū)別：高邊坡基本知識高邊坡問題的提出高邊坡的設(shè)計方法高邊坡基本知識高邊坡問題的提出

（一）高邊坡的界定——何為高邊坡

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

（三）高邊坡的特征

一、高邊坡問題的提出一、高邊坡問題的提出

（一）高邊坡的界定

一般認(rèn)為邊坡高度大于20m的土質(zhì)邊坡，或高度大于30m的巖質(zhì)邊坡。

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

高邊坡早已存在，也曾造成過變形和損失。近年來，高邊坡數(shù)量越來越多，高度越來越高。變形量大，增加投資、延誤工期、造成災(zāi)害。

舉例：（一）高邊坡的界定云南瀾滄江小灣電站邊坡高達(dá)500m

云南瀾滄江小灣電站邊坡高達(dá)500m云南元江－磨黑高速公路K259高110m的砂泥巖高邊坡云南元江－磨黑高速公路K259高110m的砂泥巖高邊坡深圳－汕頭高速公路K101滑坡推倒樁板墻深圳－汕頭高速公路K101滑坡推倒樁板墻云南元江－磨黑高速公路三菁公隧道進(jìn)口高邊坡發(fā)生滑坡，高130m，推倒中隔墻云南元江－磨黑高速公路三菁公隧道進(jìn)口高邊坡發(fā)生滑坡，高130山西長治－晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬m3山西長治－晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬m3北京－珠海高速公路粵北段K108高邊坡滑坡，三次變更設(shè)計，治理費(fèi)用2000余萬元北京－珠海高速公路粵北段K108高邊坡滑坡，三次變更設(shè)計，治重慶萬州－梁平高速公路K42砂泥巖順層滑坡重慶萬州－梁平高速公路K42砂泥巖順層滑坡西安秦嶺某試驗基地花崗巖高邊坡滑坡西安秦嶺某試驗基地花崗巖高邊坡滑坡花崗巖中長100多m、寬80cm的張裂縫花崗巖中長100多m、寬80cm的張裂縫(三)高邊坡的特征

1、高邊坡是將地質(zhì)體的一部分改造成人為工程設(shè)施，因此其穩(wěn)定性取決于自然山坡的穩(wěn)定狀況(穩(wěn)定、不穩(wěn)定、極限平衡)、地質(zhì)條件(地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、坡體結(jié)構(gòu)、巖體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、風(fēng)化程度等)和人為改造的程度(開挖深度、坡形、坡率等)。

2、由不同的地層、巖性、風(fēng)化程度的巖土體構(gòu)成的自然山坡，受地質(zhì)構(gòu)造影響程度不同，水文地質(zhì)條件不同，在自然應(yīng)力作用下形成了各種形態(tài)的斜坡，如直線坡、凸形坡、凹形坡、階梯狀坡，且具有不同的穩(wěn)定狀態(tài)，這是在漫長的地質(zhì)歷史時期形成的，是動態(tài)的、變化的。自然斜坡是人工邊坡的基礎(chǔ)。

3、人工邊坡是對自然斜坡的改造，它也有直線坡、凸形坡、凹形坡，更多的是階梯狀邊坡。人工邊坡改變了自然山坡的應(yīng)力狀態(tài)和地下水的滲流條件，而且是在短短幾個月內(nèi)改造完成的。自然山坡的應(yīng)力調(diào)整有一個過程，強(qiáng)度低的軟弱巖層調(diào)整較快，常在施工期就發(fā)生變形；強(qiáng)度高的堅硬巖層調(diào)整較慢，或可自身穩(wěn)定，或在1～3年后發(fā)生變形。只有當(dāng)人工邊坡順應(yīng)自然，對其改變不大時，才可保持穩(wěn)定，否則就會發(fā)生失穩(wěn)，甚至引起自然山坡的破壞。

4、自然山坡和人工邊坡都處在各種自然應(yīng)力的作用之下，如陽光照射、降雨沖刷和下滲、風(fēng)化和地震等。但人工邊坡所造成的自然狀態(tài)的改變使這種作用更強(qiáng)烈，如開挖暴露風(fēng)化加劇、破壞植被地表水容易下滲、坡體松弛、爆破震動等都使邊坡更容易發(fā)生變形。

5、自然條件千差萬別，所以高邊坡設(shè)計也變得十分復(fù)雜，每個工點都需單獨(dú)分析和計算，這也許就是目前高邊坡設(shè)計尚無規(guī)范可循的原因。(三)高邊坡的特征

高邊坡設(shè)計目前尚無統(tǒng)一的方法，一般采用四種方法相結(jié)合：

1、工程地質(zhì)比擬法——從自然穩(wěn)定坡的調(diào)查中尋找可供比擬的坡形、坡率和坡高。

2、力學(xué)計算法——選擇符合坡體結(jié)構(gòu)和破壞模式的計算方法對設(shè)計的坡形進(jìn)行穩(wěn)定性計算，調(diào)整坡形或增加支擋工程以達(dá)到合理的設(shè)計。既保整體穩(wěn)定，又保局部穩(wěn)定。

3、經(jīng)驗對比法——以類似地質(zhì)條件下穩(wěn)定的人工邊坡作參考設(shè)計新的邊坡。

4、坡形坡率的設(shè)計：一般采用臺階狀坡形。每級臺階的高度：8～10m。臺階（卸荷平臺）寬度：一般2～3m；高度大于30m的邊坡，在中部留4～6m的寬平臺。

二、高邊坡的設(shè)計方法二、高

坡率：土質(zhì)邊坡：1:1～1:1.5（黃土邊坡除外）；類土質(zhì)邊坡：1:1～1:1.5；強(qiáng)風(fēng)化巖邊坡：1:0.75～1:1；弱風(fēng)化巖邊坡：1:0.5～1:0.75；微風(fēng)化巖邊坡：1:0.3～l:0.5。

5、加固工程的設(shè)計：對計算評價不穩(wěn)定和欠穩(wěn)定的邊坡必須設(shè)置一定的加固工程措施，常用者有擋土墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索框架（地梁、墩），錨桿框架（地梁）等，可根據(jù)邊坡的具體情況單獨(dú)或組合使用。

6、排水系統(tǒng)設(shè)計：（1）地面排水系統(tǒng)；（2）地下排水。

以下用一些圖片實例作一說明。

1m1:m坡率：土質(zhì)邊坡：1:1～1:1.5（黃土邊坡除外）；邊坡變形示意圖：邊坡變形示意圖：表防治滑坡的工程措施表防治滑坡的工程措施抗滑樁結(jié)構(gòu)形式抗滑樁結(jié)構(gòu)形式懸臂式抗滑樁懸臂式抗滑樁錨索抗滑樁錨索抗滑樁錨索地梁錨索地梁錨索框架錨索框架坡腳樁板墻坡腳樁板墻坡腳錨索抗滑樁，中部錨索框架坡腳錨索抗滑樁，中部錨索框架坡腳錨索抗滑樁，以上錨索地梁坡腳錨索抗滑樁，以上錨索地梁坡腳錨索樁，以上錨索地梁坡腳錨索樁，以上錨索地梁路下錨索抗滑樁，路上錨索框架路下錨索抗滑樁，路上錨索框架錨索框架與地梁結(jié)合錨索框架與地梁結(jié)合錨索框架錨索框架錨索框架與錨索樁結(jié)合錨索框架與錨索樁結(jié)合兩排抗滑樁與錨桿框架結(jié)合兩排抗滑樁與錨桿框架結(jié)合錨桿框架錨桿框架錨索墩錨索墩六棱磚植草防護(hù)六棱磚植草防護(hù)仰斜孔排水仰斜孔排水主動網(wǎng)防落石主動網(wǎng)防落石被動攔石網(wǎng)被動攔石網(wǎng)謝謝！謝謝！擋土墻的分類高邊坡基本知識主要內(nèi)容擋土墻的分類主要內(nèi)容擋土墻的分類擋土墻指的是為防止路基填土或山坡巖土坍塌而修筑的、承受土體側(cè)壓力的墻式構(gòu)造物；或者說是用來支撐路基填土或山坡土體，防止填土或土體變形失穩(wěn)的一種構(gòu)造物擋土墻的分類擋土墻指的是為防止路基填土或山坡巖土坍擋土墻按位置分路肩墻路堤墻路塹墻錨桿式擋土墻錨定板式擋土墻土釘式擋土墻按結(jié)構(gòu)特點分重力式擋土墻懸臂式擋土墻扶臂式擋土墻樁板式擋土墻加筋土式擋土墻衡重式擋土墻擋土墻按位置分路肩墻路堤墻路塹墻錨桿一、按位置分的擋土墻路肩墻:墻頂同路肩一樣平路堤墻:用于路堤坡腳，墻頂以上有一定填土高度路塹墻:用于穩(wěn)定路塹邊坡一、按位置分的擋土墻路肩墻:墻頂同路肩一樣平根據(jù)墻背坡的傾斜方向，分俯斜、仰斜、垂直三種形式；當(dāng)墻背坡只有一個的為直線形墻背，多于一個的為折線形墻背。根據(jù)墻背坡的傾斜方向，分俯斜、仰斜、垂直三種形式；當(dāng)墻背坡只二、按結(jié)構(gòu)特點分擋土墻

重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻在土壓力作用下的穩(wěn)定，它是我國目前最常用的一種擋土墻形式。重力式擋墻多用漿砌片石砌筑，缺乏石料地區(qū)有時可用混凝土預(yù)制塊作為砌體，也可直接用混凝土澆筑，一般不配鋼筋或只在局部范圍配置少量鋼筋。

半重力式擋土墻由立壁和底板組成，按受力需要，不設(shè)鋼筋或在受拉區(qū)應(yīng)力較大處局部設(shè)置鋼筋而將墻背建造成折線型的重力式擋土墻。在地下水位較高或較軟弱的地基上，不適宜采用重力式擋墻，可采用半重力式擋土墻。（1）重力式擋土墻二、按結(jié)構(gòu)特點分擋土墻重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻基本知識課件

墻背設(shè)有衡重臺（減荷臺）的重力式擋土建筑物。（2）衡重式擋土墻墻背設(shè)有衡重臺（減荷臺）的重力式擋土建筑物。（2）衡

由底板及固定在底板上的懸臂式直墻構(gòu)成，主要依靠底板上的填土重量維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（3）懸臂式擋土墻由底板及固定在底板上的懸臂式直墻構(gòu)成，主要依靠底板上的

由底板及固定在底板上的直墻和扶臂構(gòu)成的，主要依靠底板上的填土重量維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（4）扶臂式擋土墻由底板及固定在底板上的直墻和扶臂構(gòu)成的，主要依靠底板上

利用板樁擋土，依靠自身錨固力或設(shè)帽梁、拉桿及固定在可靠地基上的錨釘墻維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（5）板樁式擋土墻利用板樁擋土，依靠自身錨固力或設(shè)帽梁、拉桿及固定在可靠

利用較薄的墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠墻后布置的土工合成材料減少土壓力以維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（6）加筋土式擋土墻利用較薄的墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠墻后布置的土工合成材料減少

利用板肋式、格構(gòu)式或排樁式墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠固定巖石在可靠地基上的錨桿維持穩(wěn)定的擋土建筑物。（7）錨桿式擋土墻利用板肋式、格構(gòu)式或排樁式墻身結(jié)構(gòu)擋土，依靠固定巖石（8）錨定板式擋土墻（8）錨定板式擋土墻（9）土釘式擋土墻（8）錨定板式擋土墻（9）土釘式擋土墻（8）錨定板式擋土墻土釘與錨桿支護(hù)的區(qū)別：

1、錨桿支護(hù)是主動支護(hù)；土釘則是被動支護(hù)，土釘一般不施加預(yù)應(yīng)力。

2、工作機(jī)理不同：土釘支護(hù)是與土體共同作用產(chǎn)生相當(dāng)于重力式擋墻的效果；錨桿就是相當(dāng)于在土體中找個支點受力拉住邊坡的效果，將拉力分散到土體深處。

3、土釘全長注漿；錨桿分自由段和錨固段

4、土釘一般要求坡面有傾角，而錨桿坡面一般都直立

5、土釘與錨桿相比通常間距小、長度短土釘與錨桿支護(hù)的區(qū)別：高邊坡基本知識高邊坡問題的提出高邊坡的設(shè)計方法高邊坡基本知識高邊坡問題的提出

（一）高邊坡的界定——何為高邊坡

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

（三）高邊坡的特征

一、高邊坡問題的提出一、高邊坡問題的提出

（一）高邊坡的界定

一般認(rèn)為邊坡高度大于20m的土質(zhì)邊坡，或高度大于30m的巖質(zhì)邊坡。

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

高邊坡早已存在，也曾造成過變形和損失。近年來，高邊坡數(shù)量越來越多，高度越來越高。變形量大，增加投資、延誤工期、造成災(zāi)害。

舉例：（一）高邊坡的界定云南瀾滄江小灣電站邊坡高達(dá)500m

云南瀾滄江小灣電站邊坡高達(dá)500m云南元江－磨黑高速公路K259高110m的砂泥巖高邊坡云南元江－磨黑高速公路K259高110m的砂泥巖高邊坡深圳－汕頭高速公路K101滑坡推倒樁板墻深圳－汕頭高速公路K101滑坡推倒樁板墻云南元江－磨黑高速公路三菁公隧道進(jìn)口高邊坡發(fā)生滑坡，高130m，推倒中隔墻云南元江－磨黑高速公路三菁公隧道進(jìn)口高邊坡發(fā)生滑坡，高130山西長治－晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬m3山西長治－晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬m3北京－珠海高速公路粵北段K108高邊坡滑坡，三次變更設(shè)計，治理費(fèi)用2000余萬元北京－珠海高速公路粵北段K108高邊坡滑坡，三次變更設(shè)計，治重慶萬州－梁平高速公路K42砂泥巖順層滑坡重慶萬州－梁平高速公路K42砂泥巖順層滑坡西安秦嶺某試驗基地花崗巖高邊坡滑坡西安秦嶺某試驗基地花崗巖高邊坡滑坡花崗巖中長100多m、寬80cm的張裂縫花崗巖中長100多m、寬80cm的張裂縫(三)高邊坡的特征

1、高邊坡是將地質(zhì)體的一部分改造成人為工程設(shè)施，因此其穩(wěn)定性取決于自然山坡的穩(wěn)定狀況(穩(wěn)定、不穩(wěn)定、極限平衡)、地質(zhì)條件(地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、坡體結(jié)構(gòu)、巖體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、風(fēng)化程度等)和人為改造的程度(開挖深度、坡形、坡率等)。

2、由不同的地層、巖性、風(fēng)化程度的巖土體構(gòu)成的自然山坡，受地質(zhì)構(gòu)造影響程度不同，水文地質(zhì)條件不同，在自然應(yīng)力作用下形成了各種形態(tài)的斜坡，如直線坡、凸形坡、凹形坡、階梯狀坡，且具有不同的穩(wěn)定狀態(tài)，這是在漫長的地質(zhì)歷史時期形成的，是動態(tài)的、變化的。自然斜坡是人工邊坡的基礎(chǔ)。

3、人工邊坡是對自然斜坡的改造，它也有直線坡、凸形坡、凹形坡，更多的是階梯狀邊坡。人工邊坡改變了自然山坡的應(yīng)力狀態(tài)和地下水的滲流條件，而且是在短短幾個月內(nèi)改造完成的。自然山坡的應(yīng)力調(diào)整有一個過程，強(qiáng)度低的軟弱巖層調(diào)整較快，常在施工期就發(fā)生變形；強(qiáng)度高的堅硬巖層調(diào)整較慢，或可自身穩(wěn)定，或在1～3年后發(fā)生變形。只有當(dāng)人工邊坡順應(yīng)自然，對其改變不大時，才可保持穩(wěn)定，否則就會發(fā)生失穩(wěn)，甚至引起自然山坡的破壞。

4、自然山坡和人工邊坡都處在各種自然應(yīng)力的作用之下，如陽光照射、降雨沖刷和下滲、風(fēng)化和地震等。但人工邊坡所造成的自然狀態(tài)的改變使這種作用更強(qiáng)烈，如開挖暴露風(fēng)化加劇、破壞植被地表水容易下滲、坡體松弛、爆破震動等都使邊坡更容易發(fā)生變形。

5、自然條件千差萬別，所以高邊坡設(shè)計也變得十分復(fù)雜，每個工點都需單獨(dú)分析和計算，這也許就是目前高邊坡設(shè)計尚無規(guī)范可循的原因。(三)高邊坡的特征

高邊坡設(shè)計目前尚無統(tǒng)一的方法，一般采用四種方法相結(jié)合：

1、工程地質(zhì)比擬法——從自然穩(wěn)定坡的調(diào)查中尋找可供比擬的坡形、坡率和坡高。

2、力學(xué)計算法——選擇符合坡體結(jié)構(gòu)和破壞模式的計算方法對設(shè)計的坡形進(jìn)行穩(wěn)定性計算，調(diào)整坡形或增加支擋工程以達(dá)到合理的設(shè)計。既保整體穩(wěn)定，又保局部穩(wěn)定。

3、經(jīng)驗對比法——以類似地質(zhì)條件下穩(wěn)定的人工邊坡作參考設(shè)計新的邊坡。

4、坡形坡率的設(shè)計：一般采用臺階狀坡形。每級臺階的高度：8～10m。臺階（卸荷平臺）寬度：一般2～3m；高度