重力式挡土墙(2).docx
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1、目录1 .设计资料12 .墙型选择23 .挡土墙布置33.1 基础埋置深度34 .挡土墙的构造和尺寸初拟35 .挡土墙的主动土压力45.1 车辆荷载作用下的士压力45.2 复杂边界条件下的主动土压力45.3 土压力作用位置56挡土墙的验算56.1 抗滑移验算56.2 抗倾覆验算66.3 地基应力及偏心距验算66.4 基础强度验算66.5 墙底截面强度验算66.6 极限状态验算法77改进措施9重力式挡土墙设计1设计资料(1)高速公路,双向四车道路基宽度为路基宽度26米,即:3.50(中间带)+4X3.75(行车道)+2X3.00(硬路肩)+2X0.75(土路肩)。边坡坡度为1:1.5,高填方路堤
2、段,中心填筑高度为IOm,地面坡度平均为5%。(2)基本可变荷载只考虑正常使用情况下的行车荷载。(3)挡土墙墙身材料,石料为MU30,砂浆为M7.5,其容许压应力为b=15OOkpa,容许剪应力为=190kpa。(4)地基为土质地基,以砂性土为主要,挡土墙基底的摩擦系数为0.36,地基的承载能力特征值为350kPao(5)墙后填料为砂类士,填土重度取19kN?,内摩擦角为34。,粘聚力近似为OkPa0(6)墙背与填土间的摩擦角b为1/却。(7)季节性冰冻地区,当地最大冻深为18m。(8)挡土墙设计荷载组合取组合0(9)其他需要的建筑供应充足,自行选择,相关资料参照规范选取。2 .墙型选择常见的
3、挡土墙形式有重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚杆式和锚定板式及桩板式等。重力式挡土墙主要依靠墙身自重保持稳定,取材容易,形式简单,施工简便,适用范围广泛。重力式挡土墙墙身截面大,与工数量也大,在软弱地基上修建往往受到地基承载力的限制。如果墙过高,材料耗费多,则不经济。由于该路段填筑高度为10m,一般情况下挡土墙小于12m,挡土墙高度较小,而且当地有石料,所以在此设计中选择重力式挡土墙。重力式挡土墙的墙背可做成仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式五种。仰斜墙背所受的土压力较小,用于路堑墙时,墙背与开挖面边坡较贴合,因而开挖量和回填量均较小,但墙后填土不易压实,不便施工。当墙趾处地面横坡较
4、陡时,采用仰斜墙背将使墙身增高,断而增大,所以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。俯斜墙背所受土压力较大,其墙身断面较仰斜为大,通常在地面横坡陡峻时,借陡直的墙面以减小墙高。垂直墙背的特点,介于仰斜和俯斜墙背之间。凸形折线墙背系由仰斜墙背演变而来,上部俯斜、下部仰斜,以减小上部断面尺寸,多用于路堑墙,也可用于路肩墙。衡重式墙背在上下墙间设有衡重台,利用衡重台上填土的重力使全墙重心后移,增加了墙身的稳定。因采用陡直的墙面,且下墙采用仰斜墙背,故可以减小墙身高度,减少开挖工作量。衡重式墙背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。由于地面平均坡度为5%,坡度较缓,墙背
5、选择仰斜式,土压力较小,从而提高挡土墙的抗滑和抗倾覆能力,对地基的承载能力要求也比较低,减小后工量。同时考虑到路堤较高会有较高的土压力,应当适当增加墙顶高度,增加自重来抵抗倾覆与滑移,要是仍然不满足,坡脚做为倾斜。3 .挡土墙布置3.1 基础埋置深度挡土墙基础置于土质地基时,其基础深度应符合下面的要求:基础埋置深度不应小于1m,当有冻结时,应在冻结线下不小于25cm。当地的最大冻深为1.8m,则基础埋置深度可取2.05mo3. 2墙趾和墙高的选定仰斜式挡土墙墙高适用范围为不大于IOm,而该路段的填筑高度为10m,考虑埋深和地面横坡,路肩墙的高度是大于Iom的,所以此设计不宜采用路肩墙,只能选择
6、路堤墙。墙的高度受很多因素的影响,一般来说,墙的高度增加时,墙所受的土压力就会增大,进而增加墙的培工量,施工难度也会提高,但是墙后填土量就会减小,挡土墙收缩坡脚的效果也就越明显,从而节约土地资源,减少征地的费用。由平均坡度和最大冻深,大致判断该路段处于平原区,平原区往往土地肥沃,人口密集,土地资源非常宝贵,而且高速公路的施工条件比较好,所以尽量提高墙高。因此确定地面线以上墙高为8io4 .挡土墙的构造和尺寸初拟重力式挡土墙断面的构造要求如下:(1)重力式挡土墙的墙顶宽度,当墙身为混凝土浇筑时,不应小于0.4;当为浆砌与工时,不应小于0.5m;当为干砌与工时,不应小于0.6m。(2)仰斜式挡土墙
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