第7章 土壓力及土坡穩(wěn)定

1、第七章 土壓力和土坡穩(wěn)定7.1 7.1 概述概述7.2 7.2 靜止土壓力靜止土壓力7.3 7.3 朗金土壓力理論朗金土壓力理論7.4 7.4 庫(kù)侖土壓力理論庫(kù)侖土壓力理論7.5 7.5 擋土墻設(shè)計(jì)擋土墻設(shè)計(jì)7.6 7.6 土坡穩(wěn)定分析土坡穩(wěn)定分析土壓力土壓力通常是指擋土墻后的填土因自重或外荷載作用通常是指擋土墻后的填土因自重或外荷載作用對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)壓力。對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)壓力。E填土面填土面碼頭碼頭橋臺(tái)橋臺(tái)E隧道側(cè)墻隧道側(cè)墻E7.1 7.1 概述概述擋土墻應(yīng)用舉例建成后的坡間擋土墻建成后的坡間擋土墻 擋土墻發(fā)生事故的例子多瑙河碼頭岸墻滑動(dòng)英國(guó)倫敦鐵路擋土墻滑動(dòng)圖山體滑坡山體滑坡 峨眉山山體滑坡

2、正在搶修峨眉山山體滑坡正在搶修 中國(guó)重慶市武隆縣發(fā)生山體滑坡性地質(zhì)災(zāi)害中國(guó)重慶市武隆縣發(fā)生山體滑坡性地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)。此次滑坡產(chǎn)生土石方二萬(wàn)余立方米，由的現(xiàn)場(chǎng)。此次滑坡產(chǎn)生土石方二萬(wàn)余立方米，由于山體中發(fā)生風(fēng)化，加上大量雨水浸泡，誘發(fā)了于山體中發(fā)生風(fēng)化，加上大量雨水浸泡，誘發(fā)了山體一側(cè)突然發(fā)生滑坡災(zāi)害。山體一側(cè)突然發(fā)生滑坡災(zāi)害。延安寶塔面臨滑坡威脅延安寶塔面臨滑坡威脅天然土坡天然土坡人工土坡人工土坡由于地質(zhì)作用而自然由于地質(zhì)作用而自然形成的土坡形成的土坡 在天然土體中開(kāi)挖或在天然土體中開(kāi)挖或填筑而成的土坡填筑而成的土坡 山坡、江河山坡、江河岸坡岸坡路基、堤壩路基、堤壩坡底坡底坡腳坡腳坡角坡角坡頂

3、坡頂坡高坡高土坡穩(wěn)定分析問(wèn)題土坡穩(wěn)定分析問(wèn)題1天然土坡 江、河、湖、海岸坡2人工土坡 挖方：溝、渠、坑、池露天礦2人工土坡 填方：堤、壩、路基、堆料小浪底土石壩靜止土壓力靜止土壓力被動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力土壓力土壓力土壓力的種類(lèi)：土壓力的種類(lèi)：E0H3H靜止土壓力的分布靜止土壓力的分布土壓力土壓力擋土墻后的填土因擋土墻后的填土因自重或外荷載自重或外荷載作用作用對(duì)墻背產(chǎn)生的對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)壓力側(cè)壓力。應(yīng)注意二點(diǎn)的區(qū)別。應(yīng)注意二點(diǎn)的區(qū)別（1） 擋土墻背單位面積所受的土壓力稱(chēng)為土壓力強(qiáng)度，擋土墻背單位面積所受的土壓力稱(chēng)為土壓力強(qiáng)度，單位是單位是kPa，同一擋土墻不同位置的強(qiáng)度值不同，圖

4、中用，同一擋土墻不同位置的強(qiáng)度值不同，圖中用長(zhǎng)度不等的細(xì)箭頭表示；長(zhǎng)度不等的細(xì)箭頭表示；（2）擋土墻所受的土壓力的合力稱(chēng)為總土壓力，取）擋土墻所受的土壓力的合力稱(chēng)為總土壓力，取1m長(zhǎng)計(jì)算，單位是長(zhǎng)計(jì)算，單位是kN/m,圖中用一個(gè)大箭頭表示，大箭頭所圖中用一個(gè)大箭頭表示，大箭頭所指位置為合力作用點(diǎn)。指位置為合力作用點(diǎn)。三種土壓力之間的關(guān)系三種土壓力之間的關(guān)系 + +- -EoapEaEo oEp 對(duì)同一擋土墻，在填土的對(duì)同一擋土墻，在填土的物理力學(xué)性質(zhì)相同的條件物理力學(xué)性質(zhì)相同的條件下有以下規(guī)律：下有以下規(guī)律：1. Ea Eo Ep2. p a研究土壓力的目的研究土壓力的目的 1 1設(shè)計(jì)擋土構(gòu)筑

5、物，如擋土墻，地下室側(cè)墻，設(shè)計(jì)擋土構(gòu)筑物，如擋土墻，地下室側(cè)墻， 橋臺(tái)和貯倉(cāng)等；橋臺(tái)和貯倉(cāng)等；2 2地下構(gòu)筑物和基礎(chǔ)的施工、地基處理方面；地下構(gòu)筑物和基礎(chǔ)的施工、地基處理方面；3 3地基承載力的計(jì)算，巖石力學(xué)和埋管工程地基承載力的計(jì)算，巖石力學(xué)和埋管工程 等領(lǐng)域。等領(lǐng)域。0取單位墻長(zhǎng)取單位墻長(zhǎng)(1m)，總，總靜止土壓力：靜止土壓力：0K靜止土壓力系數(shù)，可近似按靜止土壓力系數(shù)，可近似按 計(jì)算。計(jì)算。sin10KH/3合力點(diǎn)距墻底為合力點(diǎn)距墻底為H/3任意深度任意深度z處的靜止土壓力強(qiáng)度處的靜止土壓力強(qiáng)度靜止土壓力強(qiáng)度靜止土壓力強(qiáng)度 就是土的側(cè)向自重應(yīng)力，對(duì)嗎？就是土的側(cè)向自重應(yīng)力，對(duì)嗎？總靜總靜

6、止土壓力值止土壓力值E0與土壓力強(qiáng)度的分布面積相等嗎與土壓力強(qiáng)度的分布面積相等嗎？0000 Kz0122aEH K7.3 朗金土壓力理論土的極限平衡條件半空間的應(yīng)力狀態(tài)土壓力的計(jì)土壓力的計(jì)算方法算方法 朗金土壓力理論的假設(shè)：朗金土壓力理論的假設(shè)： 1.1.擋土墻背面豎直擋土墻背面豎直 2. 2.墻背光滑墻背光滑 3. 3.墻后填土面水平墻后填土面水平 0 zK0 z tgcf 彈性平衡狀態(tài)時(shí)的莫爾圓彈性平衡狀態(tài)時(shí)的莫爾圓自重應(yīng)力自重應(yīng)力zz 豎直截面上的法向應(yīng)力豎直截面上的法向應(yīng)力zKx 0 1.土體在水平方向伸展土體在水平方向伸展 單元體在水平截面上的法向應(yīng)力單元體在水平截面上的法向應(yīng)力 z

7、不變，而豎直截面不變，而豎直截面上的法向應(yīng)力上的法向應(yīng)力 x卻逐漸卻逐漸減小減小，直至滿(mǎn)足極限平衡條件（稱(chēng)，直至滿(mǎn)足極限平衡條件（稱(chēng)為為主動(dòng)朗金狀態(tài)主動(dòng)朗金狀態(tài)）。）。 0 zK0 z a tgcf 主動(dòng)朗金狀態(tài)時(shí)的莫爾圓主動(dòng)朗金狀態(tài)時(shí)的莫爾圓 2.土體在水平方向壓縮土體在水平方向壓縮 單元體在水平截面上的法向應(yīng)力單元體在水平截面上的法向應(yīng)力 z不變而豎直截面上不變而豎直截面上的法向應(yīng)力的法向應(yīng)力 x卻逐漸卻逐漸增大增大，直至滿(mǎn)足極限平衡條件（稱(chēng)為，直至滿(mǎn)足極限平衡條件（稱(chēng)為被動(dòng)朗金狀態(tài)被動(dòng)朗金狀態(tài)）。）。 0 zK0 z p tgcf 被動(dòng)朗金狀態(tài)時(shí)的莫爾圓被動(dòng)朗金狀態(tài)時(shí)的莫爾圓 0 zK0

8、 z a p tgcf 三種狀態(tài)時(shí)的莫爾圓三種狀態(tài)時(shí)的莫爾圓一、主動(dòng)土壓力一、主動(dòng)土壓力45o /2h擋土墻在土壓力作用下，產(chǎn)生離開(kāi)擋土墻在土壓力作用下，產(chǎn)生離開(kāi)土體的位移，豎向應(yīng)力保持不變，土體的位移，豎向應(yīng)力保持不變，水平應(yīng)力逐漸減小，位移增大到水平應(yīng)力逐漸減小，位移增大到a，墻后土體處于朗金主動(dòng)狀態(tài)，墻后土體處于朗金主動(dòng)狀態(tài)時(shí)，墻后土體出現(xiàn)一組滑裂面，它時(shí)，墻后土體出現(xiàn)一組滑裂面，它與大主應(yīng)力面夾角與大主應(yīng)力面夾角45o /2，水平，水平應(yīng)力降低到最低極限值應(yīng)力降低到最低極限值z(mì)(1 1)pa a(3 3)極限平衡條件極限平衡條件245tan2245tan213ooc朗金主動(dòng)土壓力朗金主

9、動(dòng)土壓力系數(shù)系數(shù)aaaKczKp2朗金主動(dòng)土壓力強(qiáng)度朗金主動(dòng)土壓力強(qiáng)度z z 2tan (45)2aaazzKo或 1. 無(wú)粘性土無(wú)粘性土2221tan (45)2212aaaEHEH Ko或EaH3H無(wú)粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖無(wú)粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖aHK 2. 粘性土粘性土2tan (45)2tan(45)222aaaazczKc Koo或 2202221)2)(21cKcHKHKcHKzHEaaaaa aKcz 20 臨界深度臨界深度EaH30zH 粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖aHK adebc0z二、被動(dòng)土壓力極限平衡條件極限平衡條件245tan2

10、245tan231ooc朗金被動(dòng)土壓力朗金被動(dòng)土壓力系數(shù)系數(shù)pppKczKp2朗金被動(dòng)土壓力強(qiáng)度朗金被動(dòng)土壓力強(qiáng)度z(3 3)pp p(1 1)45o /2hz z擋土墻在外力作用下，擋土墻在外力作用下，擠壓墻背后土體，產(chǎn)生擠壓墻背后土體，產(chǎn)生位移，豎向應(yīng)力保持不位移，豎向應(yīng)力保持不變，水平應(yīng)力逐漸增大，變，水平應(yīng)力逐漸增大，位移增大到位移增大到p，墻后土，墻后土體處于朗金被動(dòng)狀態(tài)時(shí)，體處于朗金被動(dòng)狀態(tài)時(shí)，墻后土體出現(xiàn)一組滑裂墻后土體出現(xiàn)一組滑裂面，它與小主應(yīng)力面夾面，它與小主應(yīng)力面夾角角45o /2，水平應(yīng)力，水平應(yīng)力增大到最大極限值增大到最大極限值 1. 無(wú)粘性土無(wú)粘性土pppzKztg

11、或或)245(2ppKHE221 Ep無(wú)粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖無(wú)粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖pHK 3HH 2. 粘性土粘性土2tan (45)2tan(45)222ppppzczKc Koo或pppKcHKHE2212 EpppKcHK2 pKc2粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖土壓力的計(jì)算方法是土壓力的計(jì)算方法是將均布荷載換算成當(dāng)量的土重將均布荷載換算成當(dāng)量的土重。 qh 三、幾種情況下的土壓力計(jì)算（一）填土表面有均布荷載Ea填土面有均布荷載的土壓力計(jì)算填土面有均布荷載的土壓力計(jì)算aKHh)( H qh q11,22,111aKH22211)(aKHH211a

12、KH1H2H1h1h2h1h1( (二二) )成層填土成層填土 2011tan (45/2)KaEa=土壓力強(qiáng)度分布面積，土壓力強(qiáng)度分布面積，kN/mh1h121111111aaaaKHKH下上2022tan (45/2)Ka( (三三) )墻后填土有地下水墻后填土有地下水 ABC(h1+ h2)Kawh2擋土墻后有地下水時(shí)，作用擋土墻后有地下水時(shí)，作用在墻背上的土側(cè)壓力有在墻背上的土側(cè)壓力有土壓土壓力力和和水壓力水壓力兩部分，可分作兩部分，可分作兩層計(jì)算，一般假設(shè)地下水兩層計(jì)算，一般假設(shè)地下水位上下土層的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)位上下土層的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)相同，相同，地下水位以下土層用地下水位以下土層用浮重

13、度計(jì)算浮重度計(jì)算0aApA點(diǎn)點(diǎn)B點(diǎn)點(diǎn)aaBKhp1C點(diǎn)點(diǎn)aaaCKhKhp21土壓力強(qiáng)度土壓力強(qiáng)度水壓力強(qiáng)度水壓力強(qiáng)度B點(diǎn)點(diǎn)0wBpC點(diǎn)點(diǎn)2hpwwC作用在墻背的總壓力為作用在墻背的總壓力為土壓力和水壓力之和，土壓力和水壓力之和，作用點(diǎn)在合力分布圖形作用點(diǎn)在合力分布圖形的形心處的形心處h1h2h例1：擋土墻高6m，墻背垂直、光滑、墻后填土表面水平，填土重度為19kN/m3，c=0， =340，在填土表面作用均布荷載10kPa，計(jì)算作用在墻上的主動(dòng)土壓力Ea及強(qiáng)度分布。解解先求土壓力系數(shù)先求土壓力系數(shù)Ka（1）求墻背頂、底所受土壓力強(qiáng)度，并）求墻背頂、底所受土壓力強(qiáng)度，并繪分布圖繪分布圖 =10

14、0.28=2.8kPa ； =(10196)0.28=35.1kPa（2）計(jì)算強(qiáng)度分布面積得到總土壓力）計(jì)算強(qiáng)度分布面積得到總土壓力 合力點(diǎn)通過(guò)梯形的重心。合力點(diǎn)通過(guò)梯形的重心。02034tan (45)0.282aK1aaqK2()aaqK 1210.5(2.8 35.1) 6 113.7/2aaaEHkN m 例例2 2：擋土墻后填粘性土，已知條件如圖。墻背垂直、光滑；填土：擋土墻后填粘性土，已知條件如圖。墻背垂直、光滑；填土面水平。求主動(dòng)土壓力面水平。求主動(dòng)土壓力E Ea a，并畫(huà)出，并畫(huà)出a a分布圖。分布圖。318=mkN/ /20=25=mkNc/ /【解解】用朗肯理論先求主動(dòng)土壓

15、力系數(shù)：用朗肯理論先求主動(dòng)土壓力系數(shù)：m79. 018549. 0185220qKcza49. 0)22045(tan)245(tan22aKkPaKcKzqaaa55.3949. 05249. 051852mkNEa/45.9779. 0555.3921m4 . 1379. 05由于由于c0,c0,墻頂背墻頂背在墻底處在墻底處：總主動(dòng)土壓力總主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力作用點(diǎn)距墻底主動(dòng)土壓力作用點(diǎn)距墻底kPaq5kPaKcKaaa5 . 449. 05249. 052q0Zo例例3 3：擋土墻，已知條件如圖。墻背垂直、光滑；填土共兩：擋土墻，已知條件如圖。墻背垂直、光滑；填土共兩層。求主動(dòng)土壓力層。

16、求主動(dòng)土壓力E Ea a，并畫(huà)出，并畫(huà)出a a分布圖。分布圖?！窘饨狻肯扔?jì)算各層填土的先計(jì)算各層填土的 土壓力系數(shù)土壓力系數(shù)計(jì)算土層界面及墻底的土壓力強(qiáng)度，并繪圖計(jì)算土層界面及墻底的土壓力強(qiáng)度，并繪圖: :計(jì)算強(qiáng)度分布圖的面積得主動(dòng)土壓力計(jì)算強(qiáng)度分布圖的面積得主動(dòng)土壓力 Ea3m0123m311117kN /m30c0 322218kN/m24c0 42.0)22445(tan;3/1)23045(tan00220021aaKK111a1h K173 1/317kPaa 上111a2h K17 3 0.4221.5kPaa 下211222()(173183)0.4244.28kPaaahh K

17、17321.544.283124.2kPa22aE44.283m170123m311117kN /m30c0 322218kN/m24c0 21.50122m3m5m12例例4 4： 已知擋土墻條件如圖。墻背垂直、光滑；填土為砂土，已知擋土墻條件如圖。墻背垂直、光滑；填土為砂土，地地下水位在下水位在3m深度處深度處。求擋土墻所受的主動(dòng)土壓力和總側(cè)向壓力求擋土墻所受的主動(dòng)土壓力和總側(cè)向壓力。318=mkN/ /30=0=c320=mkNsat/ /【解解】先計(jì)算主動(dòng)土壓力系數(shù)先計(jì)算主動(dòng)土壓力系數(shù)mkNEa/633221221221kPahwww30310130 345/2wEkN m634510

18、8/awEEEkN m求主動(dòng)土壓力合力求主動(dòng)土壓力合力求墻底背水壓力強(qiáng)度求墻底背水壓力強(qiáng)度求總水壓力求總水壓力總側(cè)向壓力總側(cè)向壓力22tan (45/2)tan (4530 /2)1/3oooaK求墻背頂、底和地下水位處的土壓力強(qiáng)度求墻背頂、底和地下水位處的土壓力強(qiáng)度22kPaw=30kPa或獨(dú)立或獨(dú)立繪出水繪出水壓力強(qiáng)壓力強(qiáng)度分布度分布圖圖w=30kPa7.4 庫(kù)侖土壓力理論 土的極限土的極限平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)滑動(dòng)楔體滑動(dòng)楔體靜靜力平衡條件力平衡條件土壓力的計(jì)土壓力的計(jì)算方法算方法庫(kù)侖土壓力理論的基本假設(shè)：庫(kù)侖土壓力理論的基本假設(shè)：1.1.墻后的填土是理想的散粒體（粘聚力墻后的填土是理想的散粒

19、體（粘聚力c c=0=0）；）；2.2.滑動(dòng)破壞面為一通過(guò)滑動(dòng)破壞面為一通過(guò)墻踵墻踵的平面。的平面。3.3.滑動(dòng)土楔體可視為剛體滑動(dòng)土楔體可視為剛體一、一、主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力aEGaRaEGaR90滑 面sin()sin()aEGHABC 作用于土楔上的力：作用于土楔上的力：1.土楔體的自重土楔體的自重 ； 2.破壞面上的反力破壞面上的反力R；3.墻背對(duì)土楔體的反力墻背對(duì)土楔體的反力E； 由由土楔體的土楔體的靜力平衡條件靜力平衡條件得：得：ABCG)sin()sin(GE221cos() cos() sin()2cossin() sin()EH作用在墻背上的土壓力作用在墻背上的土壓力庫(kù)侖主動(dòng)

20、土壓力的一般表達(dá)式：22221cos ()2sin() sin()coscos() 1cos() cos()aEH或或212aaEH K0 ddEEmax所對(duì)應(yīng)的擋土墻后填土的破壞所對(duì)應(yīng)的擋土墻后填土的破壞角角 cr，即為真正滑動(dòng)面的傾角。即為真正滑動(dòng)面的傾角。 庫(kù)侖主動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高呈庫(kù)侖主動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高呈三角形分布三角形分布，主，主動(dòng)土壓力的作用點(diǎn)在動(dòng)土壓力的作用點(diǎn)在距墻底距墻底H/3處處。 當(dāng)墻背垂直、光滑，填土面水平時(shí)，庫(kù)侖主動(dòng)當(dāng)墻背垂直、光滑，填土面水平時(shí)，庫(kù)侖主動(dòng)土壓力的一般表達(dá)式與朗金公式相同。土壓力的一般表達(dá)式與朗金公式相同。221tan (45)22aEHo二、被動(dòng)土壓

21、力按庫(kù)侖理論求被動(dòng)土壓力按庫(kù)侖理論求被動(dòng)土壓力WREpWEpRAB C 按求主動(dòng)土壓力同樣的原理可求得被動(dòng)按求主動(dòng)土壓力同樣的原理可求得被動(dòng)土壓力的庫(kù)侖公式為：土壓力的庫(kù)侖公式為：22221cos ()2sin() sin()coscos() 1cos() cos()pEH或或212ppEH K 庫(kù)侖被動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高呈庫(kù)侖被動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高呈三角形分布三角形分布，被動(dòng)，被動(dòng)土壓力的作用點(diǎn)在土壓力的作用點(diǎn)在距墻底距墻底H/3處處。 221tan (45)22pEHo 當(dāng)墻背垂直、光滑，填土面水平時(shí)，庫(kù)侖被動(dòng)當(dāng)墻背垂直、光滑，填土面水平時(shí)，庫(kù)侖被動(dòng)土壓力的一般表達(dá)式與朗金公式相同。土壓力的一

22、般表達(dá)式與朗金公式相同。 土壓力計(jì)算方法的一些問(wèn)題朗金理論與庫(kù)侖理論的比較 1.朗金土壓力理論：朗金土壓力理論： （1）依據(jù)：半空間的應(yīng)力狀態(tài)和土的極限平衡條件）依據(jù)：半空間的應(yīng)力狀態(tài)和土的極限平衡條件 （2）概念明確、計(jì)算簡(jiǎn)單、使用方便）概念明確、計(jì)算簡(jiǎn)單、使用方便 （3）理論假設(shè)條件）理論假設(shè)條件 （4）理論公式直接適用于粘性土和無(wú)粘性土）理論公式直接適用于粘性土和無(wú)粘性土 （5）由于忽略了墻背與填土之間的摩擦，主動(dòng)土壓）由于忽略了墻背與填土之間的摩擦，主動(dòng)土壓 力偏大，被動(dòng)土壓力偏小。力偏大，被動(dòng)土壓力偏小。 2.庫(kù)侖土壓力理論：庫(kù)侖土壓力理論： （1）依據(jù)：墻后土體極限平衡狀態(tài)、楔體的

23、靜力平）依據(jù)：墻后土體極限平衡狀態(tài)、楔體的靜力平 衡條件衡條件 （2）理論假設(shè)條件）理論假設(shè)條件 （3）理論公式僅直接適用于無(wú)粘性土）理論公式僅直接適用于無(wú)粘性土 （4）考慮了墻背與土之間的摩擦力，并可用于墻背）考慮了墻背與土之間的摩擦力，并可用于墻背 傾斜，填土面傾斜的情況。但庫(kù)侖理論假設(shè)破傾斜，填土面傾斜的情況。但庫(kù)侖理論假設(shè)破 裂面是一平面，與按滑動(dòng)面為曲面的計(jì)算結(jié)果裂面是一平面，與按滑動(dòng)面為曲面的計(jì)算結(jié)果 有出入。有出入。1.1.重力式擋土墻重力式擋土墻2.2.懸臂式擋土墻懸臂式擋土墻墻頂墻頂墻基墻基墻趾墻趾墻面墻面墻背墻背墻趾墻趾墻踵墻踵立壁立壁鋼筋鋼筋7.5 7.5 擋土墻設(shè)計(jì)擋土

24、墻設(shè)計(jì)一、擋土墻的類(lèi)型3.3.扶壁式擋土墻扶壁式擋土墻4.4.錨定板式與錨桿式擋土墻錨定板式與錨桿式擋土墻墻趾墻趾墻踵墻踵扶壁扶壁墻墻板板錨定板錨定板基巖基巖錨桿錨桿1.1.穩(wěn)定性驗(yàn)算：穩(wěn)定性驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定和滑動(dòng)穩(wěn)定傾覆穩(wěn)定和滑動(dòng)穩(wěn)定傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算zfEaEazEaxG06 . 10faxfaztzExEGxK抗傾覆穩(wěn)定條件抗傾覆穩(wěn)定條件)cos(aazEE)sin(aaxEEcotzbxf0tanbzzf擋土墻在土壓力作用下可能繞墻趾擋土墻在土壓力作用下可能繞墻趾O點(diǎn)向外傾覆點(diǎn)向外傾覆Ox0 xfbz二、擋土墻的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算二、擋土墻的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算滑動(dòng)穩(wěn)定驗(yàn)算滑動(dòng)穩(wěn)定驗(yàn)算3 . 1)(

25、tatannsGEEGK抗滑穩(wěn)定條件抗滑穩(wěn)定條件0cosGGn)cos(0aanEEEaEanEatGGnGt0O擋土墻在土壓力作用下可能沿基礎(chǔ)擋土墻在土壓力作用下可能沿基礎(chǔ)底面發(fā)生滑動(dòng)底面發(fā)生滑動(dòng)0sinGGt)sin(0aatEE為基底摩為基底摩擦系數(shù)，根擦系數(shù)，根據(jù)土的類(lèi)別據(jù)土的類(lèi)別查表得到查表得到2.2.地基承載力驗(yàn)算地基承載力驗(yàn)算基底平均應(yīng)力基底平均應(yīng)力pf基底最大壓應(yīng)力基底最大壓應(yīng)力pmax1.2ff為地基承載為地基承載力設(shè)計(jì)值力設(shè)計(jì)值3.3.墻身強(qiáng)度驗(yàn)算墻身強(qiáng)度驗(yàn)算 根據(jù)墻身材料分別按砌體結(jié)構(gòu)、素混凝土根據(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。結(jié)

26、構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的有關(guān)計(jì)算方法進(jìn)行。1.1.墻背傾斜形式墻背傾斜形式仰斜、直立和俯斜仰斜、直立和俯斜E1 1仰斜仰斜E2 2直立直立E3 3俯斜俯斜E1 1E2 2E3 3三、擋土墻的構(gòu)造要求2.2.墻后排水措施墻后排水措施 墻后填土宜選擇透水性較強(qiáng)的填料，若采用粘土，應(yīng)墻后填土宜選擇透水性較強(qiáng)的填料，若采用粘土，應(yīng)混入一定量的塊石，增大透水性和抗剪強(qiáng)度，墻后填土應(yīng)混入一定量的塊石，增大透水性和抗剪強(qiáng)度，墻后填土應(yīng)分層夯實(shí)。分層夯實(shí)。3.3.填土質(zhì)量要求填土質(zhì)量要求泄水孔泄水孔粘土夯實(shí)粘土夯實(shí)濾水層濾水層泄水孔泄水孔粘土夯實(shí)粘土夯實(shí)粘土夯實(shí)粘土夯實(shí) 截水溝截水溝土坡滑動(dòng)的定義土坡滑動(dòng)的定義:

27、 :土坡上的部分巖土體在自然土坡上的部分巖土體在自然因素和人為因素影響下，沿某一剪裂面向下滑動(dòng)因素和人為因素影響下，沿某一剪裂面向下滑動(dòng)的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。土坡穩(wěn)定的意義土坡穩(wěn)定的意義：是防止產(chǎn)生滑動(dòng)、工程垮塌：是防止產(chǎn)生滑動(dòng)、工程垮塌的重要條件，是道橋、高層、基坑、機(jī)場(chǎng)等土木的重要條件，是道橋、高層、基坑、機(jī)場(chǎng)等土木工程建設(shè)中的重要問(wèn)題。工程建設(shè)中的重要問(wèn)題。7.6 7.6 土坡穩(wěn)定分析土坡穩(wěn)定分析的因素的因素造成土坡失穩(wěn)造成土坡失穩(wěn)內(nèi)在因素：內(nèi)在因素：自身坡度、高度、土體自自身坡度、高度、土體自 身抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及滲透性身抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及滲透性 等，等，土體自身抗剪強(qiáng)度的土體自身抗剪強(qiáng)度的 降低降低外在因素：外在因素：受外界荷載作用或環(huán)境受外界荷載作用或環(huán)境 變化，變化，剪應(yīng)力的增加剪應(yīng)力的增加坡底坡底坡腳坡腳坡面坡面坡肩坡肩坡頂坡頂坡高坡高簡(jiǎn)單土坡簡(jiǎn)單土坡坡角坡角土坡的頂面和土坡的頂面和底面都是水平底面都是水平的，并伸至無(wú)的，并伸至無(wú)窮遠(yuǎn)，土坡由窮遠(yuǎn)，土坡由均質(zhì)土組成。均質(zhì)土組