擋土墻類型與構(gòu)造

§4擋土墻類型與構(gòu)造一、基本概念什么是擋土墻擋土墻用途與目的擋土墻各部分名稱擋土墻：用來支撐天然或人工斜坡土體（路基填土或山坡土體）不致坍塌以保持土體穩(wěn)定性，或使部分側(cè)向荷載傳遞分散到填土上的一種結(jié)構(gòu)物。擋土墻的用途與目的由于土體自重、土上荷載或結(jié)構(gòu)物的側(cè)向擠壓作用，擋土結(jié)構(gòu)物所承受的來自墻后填土的側(cè)向壓力。用途目的1用于陡坡路段，坍、滑路段防止土體坍塌、滑動(dòng)，穩(wěn)定路基或山坡2用于沿河浸水路段保護(hù)并穩(wěn)定邊坡，降低填方對水流的影響3用于高填深挖或大填大挖路段減少填挖方量、降低邊坡高度4用于建筑條件受限路段解決用地受限、生態(tài)或文物古跡保護(hù)問題擋土墻各部分名稱二、擋土墻類型及適用范圍按剛度及位移方式：剛性擋土墻，柔性擋土墻按用途和使用場合（路基橫斷面位置）：路塹擋土墻，山坡?lián)跬翂?，路肩擋土墻，路堤擋土墻按支擋原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)重力式擋土墻衡重式擋土墻半重力式擋土墻懸臂式擋土墻扶壁式擋土墻加筋土擋土墻錨桿擋土墻錨定板擋土墻柱板式擋土墻柱板式擋土墻輕型鉆機(jī)或人工沖孔設(shè)備。土釘式擋土墻特點(diǎn)由土體、土釘和噴射砼護(hù)面板三部分組成；土釘加固天然土體，并與護(hù)面板相結(jié)合，形成類似于重力式擋土墻的復(fù)合加強(qiáng)體，使開挖坡面穩(wěn)定；工藝簡單、材料用量與工程量較少，可自上而下分級施工。適用范圍對土體適應(yīng)性強(qiáng)；常用于穩(wěn)定挖方邊坡，也可作為挖方工程的臨時(shí)支護(hù)。三、擋土墻布置擋土墻的布置，通常在路基橫斷面和墻趾縱斷面上進(jìn)行。1、擋土墻的位置的選定路塹擋土墻大多數(shù)設(shè)在邊溝旁。山坡?lián)跬翂?yīng)考慮設(shè)在基礎(chǔ)可靠處，墻的高度應(yīng)保證墻后墻頂以上邊坡的穩(wěn)定。路肩墻與路堤墻，視墻高或截面圬工數(shù)量、基礎(chǔ)情況選用。沿河路堤設(shè)置擋土墻時(shí)，應(yīng)結(jié)合河流情況來布置，注意設(shè)墻后仍保持水流順暢，不致擠壓河道而引起局部沖刷。2.擋土墻的縱向布置擋土墻縱向布置在墻趾縱斷面圖上進(jìn)行，布置后繪成擋土墻正面圖。布置的內(nèi)容有：確定擋土墻的起迄點(diǎn)和墻長，選擇擋土墻與路基或其它結(jié)構(gòu)物的銜接方式。按地基及地形情況進(jìn)行分段，確定伸縮縫與沉降縫的位置。布置各段擋土墻的基礎(chǔ)。墻趾地面有縱坡時(shí)，擋土墻的基底宜做成不大于5%的縱坡。置泄水孔的位置，包括數(shù)量、間隔和盡寸。3.橫向布置橫向布置，選擇在墻高最大處、墻身斷面或基礎(chǔ)形式有變異處，以及其它必需樁號的橫斷面圖上進(jìn)行。根據(jù)墻型、墻高、地基及填土的物理力學(xué)指標(biāo)等設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)或套用標(biāo)準(zhǔn)圖，確定墻身斷面、基礎(chǔ)形式和埋置深度，布置排水設(shè)施等，并繪制擋土墻橫斷面圖。4.平面布置對于個(gè)別復(fù)雜的擋土墻，如高、長的沿河擋土墻和曲線擋土墻，除了縱、橫向布置外，還應(yīng)作平面布置，繪制平面圖，標(biāo)明擋土墻與路線的平面位置及附近地貌和地物等情況，特別是與擋土墻有干擾的建筑物的情況。沿河擋土墻還應(yīng)繪出河道及水流方向，其它防護(hù)與加固工程等。四、防排水措施（1）設(shè)置目的①疏干墻后土體并防止地面水、地下水下滲；②以免墻身承受額外的側(cè)壓力（靜水壓力、凍脹壓力、膨脹壓力）；③不使承載力下降；④延長拉筋的使用壽命等。（2）排水措施：墻后坡面、加筋體頂面：設(shè)置排水溝、夯實(shí)地表松土和鋪筑封閉層等，減少降水和地表徑流的下滲。路塹墻墻趾前邊溝：予以鋪砌加固，以防邊溝水滲入基礎(chǔ)。非浸水加筋土擋墻：當(dāng)面板基礎(chǔ)埋深小于1m時(shí)，宜在地表下設(shè)置寬為1m的混凝土或漿砌片石散水。漿砌墻：為防積水，應(yīng)設(shè)置泄水孔。直徑：5～10cm圓孔或5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm的方孔，間距一般為2～3m，上下交錯(cuò)布置。最下排泄水孔的出水口底部高出地面（路塹墻為邊溝水位，浸水墻為常水位）0.3m，保證順利泄水；進(jìn)水口底部，應(yīng)鋪設(shè)0.3m厚的粘土層，以防水分滲入基底。進(jìn)水口周圍，應(yīng)采用具有反濾作用的粗顆粒材料覆蓋（凍脹時(shí)，最好用爐渣），以免填料流失而阻塞孔道。當(dāng)填料透水性差（如細(xì)粒土）或有凍脹可能時(shí)，在墻身和面板后設(shè)置排水、反濾或防凍層。采用厚度不小于0.3m（或0.5m）的砂礫、碎石等材料。滲水量大時(shí)，可增設(shè)滲溝，把水排泄到墻外。干砌擋墻：因墻身透水，可不設(shè)泄水孔。五、沉降伸縮縫沉降縫設(shè)置目的：為避免地基不均勻沉降引起墻身開裂，須設(shè)置沉降縫，按墻高、地基性質(zhì)變化設(shè)置；

伸縮縫設(shè)置目的：為防止圬工砌體因結(jié)硬收縮和溫度變化產(chǎn)生裂縫，須設(shè)置沉降縫。通常設(shè)在同一位置（合并設(shè)置），稱沉降伸縮縫。

分段設(shè)計(jì)與施工：根據(jù)地形、地基情況

土質(zhì)地基：每隔10～15m（加筋土擋墻可達(dá)30m）設(shè)置

巖石地基：間距可適當(dāng)增大。

縫寬：一般為2～3cm，自墻頂做到基底。

①漿砌擋墻：縫內(nèi)用膠泥填塞；當(dāng)滲水量大或凍害嚴(yán)重地區(qū)，宜用瀝青麻筋或?yàn)r青木板等彈性材料，沿墻內(nèi)、外、頂三方填塞，深度不宜小于15cm；當(dāng)填石且凍害不嚴(yán)重時(shí)，可不嵌填材料，僅設(shè)空縫。②干砌擋墻：接縫兩側(cè)選用平整石塊砌筑，使形成豎直通縫。③加筋土擋墻沉降縫：采用異形面板，形成直縫，縫寬1～2cm，內(nèi)填上述彈性材料。④鋼筋混凝土懸臂式和扶壁式擋墻伸縮縫：可采用企口縫，間距不超過30m，其間設(shè)置表面有V形缺口的收縮縫（鋼筋不切斷），間距約10m。六、基礎(chǔ)1、基礎(chǔ)類型天然地基、擴(kuò)大基礎(chǔ)、鋼筋混凝土底板、臺階基礎(chǔ)和拱形基礎(chǔ)等。一般擋土墻可直接建造在天然地基上。加筋土擋墻面板，除平整的堅(jiān)硬地基外，其底部應(yīng)設(shè)置寬不小于0.3m、厚不小于0.2m的條形混凝土基礎(chǔ)（基座）。①當(dāng)?shù)鼗^弱、地形平坦、墻身較高時(shí)，為減小基底應(yīng)力和提高抗傾覆能力，可采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。墻趾臺階寬度，不得小于0.2m；高度按材料的剛性角（漿砌材料為35o，混凝土為40o）確定。②地基為軟弱土層時(shí)，可用砂礫、碎石等材料換填，以擴(kuò)散基底應(yīng)力和增加抗滑能力；或采用樁基礎(chǔ)。③墻趾處地面橫坡較陡，地基為較完整堅(jiān)硬的巖層時(shí)，為減少基坑開挖和節(jié)省圬工，可將基礎(chǔ)底面做成臺階形。臺階的高寬比不應(yīng)大于2：1,寬度不宜小于0.5m。2、基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)埋置足夠的深度，以保證其穩(wěn)定性。土質(zhì)地基：①無沖刷時(shí)，天然地面以下至少1m（加筋擋墻面板基礎(chǔ)底面不小于0.6m）③有沖刷時(shí)，沖刷線以下至少1m。③受凍脹影響時(shí)，應(yīng)在凍結(jié)線以下不少于0.25m。當(dāng)凍深超過1m時(shí)，采用1.25m，但基底應(yīng)夯填一定厚度的砂礫或碎石墊層，墊層底面亦應(yīng)位于凍結(jié)線以下不少于0.25m。巖石地基：1.應(yīng)清除表面風(fēng)化層，基礎(chǔ)嵌入基巖的深度不少于0.15～0.60m（按巖石的堅(jiān)硬程度和抗風(fēng)化能力而定）；2.當(dāng)風(fēng)化層較厚又難以全部清除，可根據(jù)巖石的風(fēng)化程度及其相應(yīng)的容許承載力將基底埋在風(fēng)化層中。3.當(dāng)墻前地面橫坡較大時(shí)，應(yīng)留出足夠的襟邊寬度，以防剪切破壞；對加筋體，則設(shè)寬度不小于1m的護(hù)腳。4.當(dāng)擋土墻位于地質(zhì)不良地段，地基土內(nèi)可能出現(xiàn)滑動(dòng)面，應(yīng)將基底埋置在滑動(dòng)面以下一定深度（抗滑墻埋入穩(wěn)定巖層中的深度應(yīng)不小于0.5m，穩(wěn)定土層中不小于2.0m），或采取其它措施，以防墻隨土體一起滑動(dòng)。七、擋土墻設(shè)計(jì)基本資料1、調(diào)查、勘測目的、方法和內(nèi)容目的：收集設(shè)計(jì)和施工所需的資料；經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)調(diào)查項(xiàng)目：①土壓力設(shè)計(jì)參數(shù)②地基承載能力計(jì)算參數(shù)③驗(yàn)算穩(wěn)定性所需設(shè)計(jì)參數(shù)④計(jì)算基礎(chǔ)沉降所需參數(shù)⑤周圍環(huán)境條件⑥設(shè)計(jì)