路基擋土墻培訓(xùn)講義

路基擋土墻培訓(xùn)講義

擋土墻上的土壓力Earthpressureonretainingwall排水管排水孔混凝土墻土工織物反濾砂礫石料第一章

擋土墻

Retainingwall土壓力Earthpressure土壓力Earthpressure土§1土壓力§2朗肯(Rankine)土壓力理論§3庫(kù)侖(Coulomb)土壓力理論§4幾種常見(jiàn)主動(dòng)土壓力計(jì)算第一章?lián)跬两Y(jié)構(gòu)物上的土壓力庫(kù)侖C.A.Coulomb(1736-1806)W.J.M.Rankine1820-1872Scotland作業(yè)：6-4，6-5坦墻§1概述什么是擋土結(jié)構(gòu)物Retainingstructure什么是土壓力

Earthpressure影響土壓力的因素甲所背面

概述擋土結(jié)構(gòu)物及其土壓力

概述Rigidwall支撐天然斜坡E地下室側(cè)墻E填土E填土堤岸擋土墻拱橋橋臺(tái)E一擋土結(jié)構(gòu)物（擋土墻）用來(lái)支撐天然或人工斜坡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。

概述支撐天然斜坡E拱橋橋臺(tái)E擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力由于土體自重、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(lái)自墻后填土的側(cè)向壓力。

概述古月堂西側(cè)的擋土墻擋土墻類(lèi)型（按剛度及位移方式）:

剛性擋土墻柔性擋土墻

概述錨桿板樁板樁變形剛性擋土墻§1擋土墻類(lèi)型T型預(yù)應(yīng)力剛性加筋圬工式L型扶壁古月堂西側(cè)的擋土墻－漿砌塊石擋土墻形式-剛性擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻護(hù)坡樁形成的擋土結(jié)構(gòu)擋土墻形式-剛性擋土墻土工格柵加筋建成5～6.5m高的加筋擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻加筋土擋墻擋土墻形式-剛性擋土墻柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)§6.1概述-柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)錨桿板樁板樁變形板樁上土壓力實(shí)測(cè)計(jì)算板樁錨桿基坑支撐上的土壓力變形土壓力分布地下建筑物發(fā)生在土體內(nèi)部或者與土相鄰的結(jié)構(gòu)物上的壓力豎向土壓力新填土B外土柱內(nèi)土柱等沉面溝埋式上埋式§6.1概述-地下建筑物本章要討論的中心問(wèn)題剛性擋土墻上的土壓力性質(zhì)及土壓力計(jì)算，包括土壓力的大小、方向、分布及合力作用點(diǎn)。二擋土墻上的土壓力的影響因素土的性質(zhì)擋土墻的移動(dòng)方向墻和土的相對(duì)位移量土體與墻之間的摩擦擋土墻類(lèi)型3.被動(dòng)土壓力（Passiveearthpressure)（一）墻體位移和土壓力性質(zhì)§1概述-土壓力類(lèi)型1.靜止土壓力（Earthpressureatrest)2.主動(dòng)土壓力（Activeearthpressure)巖石拱橋橋臺(tái)墻體位移對(duì)土壓力的影響1．墻體位移的方向和相對(duì)位移量決定著所產(chǎn)生的土壓力的性質(zhì)和土壓力的大小。2.三種特定情況下的土壓力，即靜止土壓力、主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。3.擋土墻所受土壓力的大小并不是一個(gè)常數(shù)，而是隨位移量的變化而變化?！?概述-土壓力類(lèi)型1.靜止土壓力§1概述-土壓力類(lèi)型H+-

=H土壓力EEpE0Ea

-H1~5%1~5%od=D/H=0

地下室

E=E0地下室側(cè)墻E填土2.主動(dòng)土壓力墻體外移，土壓力逐漸減小，當(dāng)土體破壞，達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)所對(duì)應(yīng)的土壓力(最小)§1概述-土壓力類(lèi)型EH+土壓力EEpE0Ea

-H

=H1~5%1~5%o3.被動(dòng)土壓力墻體內(nèi)移，土壓力逐漸增大，當(dāng)土體破壞，達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)所對(duì)應(yīng)的土壓力(最大)§1概述-土壓力類(lèi)型土壓力EEpE0Ea

-H

=H1~5%1~5%o-可按土體處于側(cè)限條件下的彈性平衡狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。

(二)靜止土壓力計(jì)算§1概述-土壓力類(lèi)型Zsvshshzsv靜止土壓力系數(shù)K0對(duì)于側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)：

p0=sh

=K0sv

=u/(1-u)sv=u/(1-u)gz

K0=n/(1-n)svshshzsv由于土的泊松比n很難確定，K0常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,對(duì)于砂土、正常固結(jié)粘土：K0

≈1-sinf’

小結(jié)擋土墻土壓力土壓力性質(zhì)影響因素靜止土壓力計(jì)算如何計(jì)算主動(dòng)和被動(dòng)土壓力？一.半無(wú)限土體中極限平衡應(yīng)力狀態(tài)和朗肯土壓力§2朗肯(Rankine)土壓力理論半無(wú)限土體內(nèi)各點(diǎn)的應(yīng)力從彈性平衡狀態(tài)發(fā)展為極限平衡狀態(tài)的條件PaK0

v

v

45o+/290o－

svshz半無(wú)限土體主動(dòng)極限平衡狀態(tài)被動(dòng)極限平衡應(yīng)力狀態(tài)朗肯土壓力理論

1f

v=z

K0

vs1s345

-f/2Pp朗肯土壓力理論基本條件和假定條件墻背光滑墻背垂直填土表面水平假設(shè)墻后各點(diǎn)均處于極限平衡狀態(tài)§2朗肯土壓力理論二.墻背光滑垂直、墻土表面水平的土壓力計(jì)算§2朗肯土壓力理論(一).填土為砂土

由于墻背光滑垂直(沒(méi)有剪應(yīng)力)，墻背相當(dāng)于一個(gè)半無(wú)限土體中的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)，墻后為半無(wú)限土體的一半?！?朗肯土壓力理論1.主動(dòng)土壓力pa=sh=tg2(45

-f/2)gz(kN/m2)主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=tg2(45

-f/2)土壓力直線(xiàn)分布合力

Ea=1/2KagH2(kN/m)作用點(diǎn)：底部以上1/3H處滑裂面方向：與水平夾角45

+f/2

(一)填土為砂土HH/3HKaPaK0

v

v

(一)填土為砂土§2朗肯土壓力理論1.主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力分布?jí)笃屏衙嫘螤?5＋/2pa=KagzHH/3HKapa=tg2(45

-f/2)gz

(kN/m2)主動(dòng)土壓力系數(shù)

Ka=tg2(45-f/2)§2朗肯土壓力理論2.被動(dòng)土壓力pp=sh=tg2(45

+f/2)gz

(kN/m2)Kp=tg2(45

+f/2)直線(xiàn)分布總被動(dòng)土壓力

Ep=1/2Kp

gH2

(kN/m)作用點(diǎn)：底部以上1/3H處滑裂面方向：與水平夾角45

-f/2

(一)填土為砂土

v

Pp§2朗肯土壓力理論2.被動(dòng)土壓力(一)填土為砂土H/3H

HKp被動(dòng)土壓力分布?jí)笃屏衙嫘螤?5－/290+

v

Pp§2朗肯土壓力理論1.主動(dòng)土壓力(二)填土為粘性土PaK0

v

v

§2朗肯土壓力理論1.主動(dòng)土壓力(二)填土為粘性土HKaHKa-2cKaZ0Ea2cKa(H-Z0)/3主動(dòng)區(qū)主動(dòng)土壓力分布PaK0

v

v

§2朗肯土壓力理論z<z0

拉應(yīng)力，開(kāi)裂z>z0

總主動(dòng)土壓力HKaHKa-2cKaZ0Ea2cKa(H-Z0)/3PaK0

v

v

1.主動(dòng)土壓力(二)填土為粘性土§2朗肯土壓力理論(二)填土為粘性土2被動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力分布HKpEp2cKpH總被動(dòng)土壓力

v

Pp小結(jié)問(wèn)題：朗肯土壓力理論的基本條件和假定請(qǐng)畫(huà)出剛性墻后粘性土的主動(dòng)和被動(dòng)破壞面形狀給出粘性土主動(dòng)和被動(dòng)土壓力分布及計(jì)算公式§2朗肯土壓力理論(一)填土為砂土－主動(dòng)土壓力復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容45＋/2pa=KagzHH/3HKa1.土壓力分布和墻后破裂面形狀2.土壓力分布和破壞面(一)填土為砂土－被動(dòng)土壓力90+復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容

v

PpH

HKp被動(dòng)區(qū)(45－

/2)1.土壓力分布和破壞面(二)填土為粘性土－主動(dòng)土壓力HKaHKa-2cKaZ0Ea2cKa(H-Z0)/3z<z0

拉應(yīng)力開(kāi)裂z>z0

復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容主動(dòng)區(qū)(二)填土為粘性土－被動(dòng)土壓力2土壓力分布及破壞面HKpEp2cKpH

v

Pp45－/290+被動(dòng)區(qū)復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容小結(jié)基本條件和假定極限應(yīng)力分析破壞形式主動(dòng)和被動(dòng)砂土和粘性土§2朗肯土壓力理論主動(dòng)土壓力系數(shù)被動(dòng)土壓力系數(shù)靜止土壓力系數(shù)

v

PpPa如果墻背傾斜，具有傾角；墻背粗糙，與填土摩擦角為；墻后填土面任意。如何計(jì)算擋土墻后的土壓力？

平面滑裂面假設(shè)：滑裂面為平面剛體滑動(dòng)假設(shè)：破壞土楔為剛體滑動(dòng)楔體在兩個(gè)平面上處于極限平衡狀態(tài)假設(shè)條件：主動(dòng)極限平衡狀態(tài)被動(dòng)極限平衡狀態(tài)§3庫(kù)侖土壓力理論§6.3庫(kù)侖土壓力理論

(一)主動(dòng)土壓力-砂土§3庫(kù)侖土壓力理論變化

,取若干滑裂面,使E最大dE/d

=0,求得

，得：ABC1

1R1

EW取一滑裂面，假設(shè)滑面上滿(mǎn)足極限平衡條件，通過(guò)力平衡求EW1E1R1C2C3C4C5

=HEEpE0Ea

-H1~5%1~5%o

EEa－庫(kù)侖主動(dòng)土壓力系數(shù)Ea特例:===0，即墻背垂直光滑，填土面水平，與朗肯理論等價(jià)

土壓力分布：三角形分布§3庫(kù)侖土壓力理論(二)被動(dòng)土壓力-砂土§3庫(kù)侖土壓力理論求解方法類(lèi)似主動(dòng)土壓力,變化

,

使E最小，dE/d

=0,求得

：W

ABC

REE庫(kù)侖RW§3庫(kù)侖土壓力理論土壓力分布(二)被動(dòng)土壓力HEp

－

EpHKpH/3

三.圖解法-主動(dòng)土壓力§3庫(kù)侖土壓力理論ABC1

1R1

W1E1C2W2E2C3W3E3C4W4E4C5W5E5O

EC3OE2.庫(kù)爾曼(C.Culmann)圖解法§3庫(kù)侖土壓力理論在圖中使力三角形頂點(diǎn)o與墻底A重合，Ri方向與ACi方向一致C2BC1

1R1

C2C3C4C5AW1m1W2m2W3m3W4m4W5m5ERW

-M3.粘性土的圖解法§3庫(kù)侖土壓力理論W中包括BCDE

Eaz0WBCDACADCAER

EWEaRCAECAD四朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較（一）分析方法

極限平衡狀態(tài)§3庫(kù)侖土壓力理論區(qū)別朗肯庫(kù)侖土體內(nèi)各點(diǎn)均處于極限平衡狀態(tài)剛性楔體,滑面處于極限平衡狀態(tài)極限應(yīng)力法滑動(dòng)楔體法（二）應(yīng)用條件§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較朗肯庫(kù)侖1墻背光滑垂直填土水平墻背、填土無(wú)限制粘性土一般用圖解法2坦墻坦墻3墻背垂直填土傾斜（三）計(jì)算誤差--朗肯土壓力理論§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較郎肯主動(dòng)土壓力偏大郎肯被動(dòng)土壓力偏小墻背垂直填土水平實(shí)際

d>

0E庫(kù)侖RWE朗肯E庫(kù)侖RWE朗肯(三)計(jì)算誤差-庫(kù)倫土壓力理論§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較由于實(shí)際滑裂面不一定是平面主動(dòng)土壓力偏小不一定是最大值被動(dòng)土壓力偏大不一定是最小值作業(yè)：6-4，6-5坦墻滑動(dòng)面滑動(dòng)面§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算一.填土上有荷載二.成層填土情況三.填土中有水四.坦墻五.墻背形狀有變化六.墻后填土受限制（三）計(jì)算誤差--與理論計(jì)算值比較§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較

=0滑裂面是直線(xiàn)，Ka,Kp與理論值相同

0Ka

朗肯偏大10%左右，工程偏安全 庫(kù)侖偏小一些（可忽略)；

Kp

朗肯偏小可達(dá)幾倍； 庫(kù)侖偏大可達(dá)幾倍;在實(shí)際工程問(wèn)題中，土壓力計(jì)算是比較復(fù)雜的?！?幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算一.填土上有荷載1朗肯土壓力理論

1=gz+qpa=

3=qKa+gzKaHZ

1

3qKaHKazKa§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算2.庫(kù)侖土壓力理論一.填土上有荷載三角形相似lHWABCqREa

WGREaEa’qKaHKa§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算3.局部荷載--朗肯土壓力理論

一.填土上有荷載q45o＋/245o＋/2qKaHKa§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算二.成層填土CBAg1

f1c1g2

f2c2H2H1朗肯理論1pa在B點(diǎn)的連續(xù)性2d

pa/dz(即pa斜率)在B點(diǎn)的連續(xù)性B§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算f1=

f2c1=c2=0

g2

>

g1g2

<

g1CAg1

f1c1g2

f2c2H2H1B二.成層填土§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算g1

=

g2c1=c2=0f2>

f1

f2<

f1CBAg1

f1c1g2

f2c2H2H1B二.成層填土過(guò)頂點(diǎn)虛擬q=gH1§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算c1>0c2=0c1=0c2>0g1

=

g2

f2=

f1CBAg1

f1c1g2

f2c2H2H1B二.成層填土§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算1.構(gòu)造要求： 一般用砂性土，墻設(shè)排水孔以及反濾層，填土表面設(shè)溝、堤等截流2.水下部分土壓力P

a=K

as

z水壓力pu=u(靜水壓力、滲流壓力、超靜孔壓)三.填土中有水排水管排水孔土工織物反濾砂礫石料§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算三.填土中有水砂土墻基不透水朗肯理論K

agH2KagH1gwH2水壓力土壓力CBAg

fg

fH2H1B不透水層§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算三.填土中有水填土滲透系數(shù)比地基土小得多u=0孔壓H2H1透水地基gsatH2gH1垂直有效應(yīng)力=總應(yīng)力KagsatH2KagH1土壓力§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算三.填土中有水填土滲透系數(shù)比地基土小得多需要繪制流網(wǎng)或計(jì)算確定孔壓§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算四.坦墻

>

cr=45o-

/2填土表面水平(1)假設(shè)垂直墻面CD上主動(dòng)土壓力Ea’(2)作用在真實(shí)墻面AC上的土壓力E朗肯理論

crEABDC45o-/2B’郎肯Ea’WEWEa’§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算(1)求解假設(shè)墻面CB上主動(dòng)土壓力E

a(2)作用在真實(shí)墻面AC上的土壓力E庫(kù)侖理論RdE

aWbaacrCABB

四.坦墻填土表面傾斜EWE

aE§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算五.墻背形狀有變化帶卸荷臺(tái)的擋土墻土壓力H1H245o+/2(H1+H2)KaH1KaABDCEC’E’§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算六.墻后填土受限制BAC填土g2

f2c2老土g1

f1c1滑裂面BC可能的位置(1)BC在填土中(2)BC在老土中(3)BC在新老土界面上§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算七.加筋擋土墻的主動(dòng)土壓力Hqr

qsVWqsKaHKaL

r

sxvP1Pq§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算Ds3=2Dctg(45o-f/2)1土工合成材料 土工布 土工帶 土工格柵2原理：筋材在拉應(yīng)變方向，提供拉力，對(duì)土體產(chǎn)生壓力，從而提高土的抗剪強(qiáng)度加筋土中的土加筋土

3

1c素土

3

七.加筋擋土墻的主動(dòng)土壓力本章總結(jié)擋土結(jié)構(gòu)物土壓力土壓力性質(zhì)朗肯土壓力理論庫(kù)倫土壓力理論幾種主動(dòng)土壓力計(jì)算

=H土壓力EEpE0Ea

-H1~5%1~5%o（三）計(jì)算誤差---與理論計(jì)算值比較§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較（三）計(jì)算誤差---與理論計(jì)算值比較§6.4朗肯和庫(kù)侖土壓力理論的比較§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算（一）討論1.pa在B點(diǎn)的連續(xù)性(1)g1=g2

1=

2c1

c2 (2)g1=g2

1

2c1=c2=0(3)g1

g2

1=

2c1=c2

不連續(xù)不連續(xù)連續(xù)CBAg1

f1c1g2

f2c2H2H1§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算（一）討論2.d

pa/dz(即pa斜率)的連續(xù)性(1)g1

g2；

1=

2

轉(zhuǎn)折:g大d

pa/dz大(2)f1

f2；

g1=g2

轉(zhuǎn)折:g大d

pa/dz小朗肯理論僅和g

f有關(guān)CBAg1

f1c1g2

f2c2H2H1§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算五.墻背形狀有變化CABDdEa1ADEa2CB§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算七.地震情況下的動(dòng)土壓力(1)加速度：向上av、向外ah最不利 水平地震系數(shù)K

h=ah/g水平慣性力WKh

垂直地震系數(shù)K

v=av/g垂直慣性力WKv擬靜力法（物部-岡部公式）(2)虛擬自重W

W=W(1-Kv)Secq=gA其中g(shù)=g

(1-Kv)Secqtgq=K

h/(1-Kv)§4幾種工程中常見(jiàn)的主動(dòng)土壓力計(jì)算七.地震情況下的動(dòng)土壓力(3)整體繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)q

則

b

=b+q a

=a+q H

=Hcos(a+q)/cosa(4)用庫(kù)侖理論（圖）數(shù)解得到地震下動(dòng)土壓力

Eae=(1-Kv)/2*H2Kae

式中：Kae=f(q,a,b,f,d)第二章重力式擋土墻2.1、概述2.2、重力式擋墻的組成部分2.3、重力式擋墻的構(gòu)造2.4、重力式擋土墻的布置2.5重力式擋土墻計(jì)算

重力式擋土墻是指依靠墻身自重來(lái)維持擋土墻穩(wěn)定性的擋墻形式，也是我國(guó)目前最常用的一種擋土墻。重力式擋土墻多用漿砌片（塊）石砌筑，缺乏石料地區(qū)有時(shí)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。這種擋土墻形式簡(jiǎn)單、施工方便，可就地取材、適應(yīng)性強(qiáng)，因而應(yīng)用廣泛。由于重力式擋土墻依靠自身重力來(lái)維持平衡和穩(wěn)定，因此墻身斷面大，圬工數(shù)量也大，在軟弱地基上修建時(shí)往往受到承載力的限制。如果墻過(guò)高，材料耗費(fèi)多，因而也不一定經(jīng)濟(jì)。當(dāng)?shù)鼗^好，墻高不大，且當(dāng)?shù)赜钟惺蠒r(shí)，一般優(yōu)先選用重力式擋土墻。在有石料的地區(qū)，重力式擋土墻應(yīng)盡可能采用漿砌片石砌筑，片石的極限抗壓強(qiáng)度不得低于30MPa。在一般地區(qū)及寒冷地區(qū)，采用M7.5水泥砂漿；在浸水地區(qū)及嚴(yán)寒地區(qū)，采用M10水泥砂漿。在缺乏石料的地區(qū)，重力式擋土墻可用C15混凝土或片石混凝土建造；在嚴(yán)寒地區(qū)采用C20混凝土或片石混凝土。

注：片石混凝土是指片石和混凝土的混合物，埋石率一般為25%左右。

2.1、概述

重力式擋土墻一般由以下幾部分組成，如圖3-1所示：

1、墻身靠填土（或山體）一側(cè)稱(chēng)為墻背。

2、墻身大部分外露的一側(cè)稱(chēng)為墻面（或墻胸）。

3、墻身的頂面部分稱(chēng)為墻頂。

4、墻的底面部分稱(chēng)為墻底。

5、墻背與墻底的交線(xiàn)稱(chēng)為墻踵。

6、墻面與墻底的交線(xiàn)稱(chēng)為墻趾。

7、墻背與豎直面的夾角稱(chēng)為墻背傾角，一般用α表示。

8、墻踵到墻頂?shù)拇怪本嚯x稱(chēng)為墻高，用H表示。另外重力式擋墻還有護(hù)欄、排水、伸縮縫、沉降縫等部分，本章2.3節(jié)將做專(zhuān)門(mén)的介紹。圖3-1

2.2、重力式擋墻的組成部分2.2.1、墻身

1、墻背

1）重力式擋土墻當(dāng)墻背只有單一坡度時(shí)，稱(chēng)為直線(xiàn)形墻背。直線(xiàn)形墻背可做成俯斜、仰斜、垂直三種，墻背向外側(cè)傾斜時(shí)稱(chēng)為俯斜，墻背向填土一側(cè)傾斜時(shí)稱(chēng)為仰斜，墻背垂直時(shí)稱(chēng)為垂直，如圖3-2所示。對(duì)仰斜、垂直和俯斜三種不同形式的墻背所受的土壓力進(jìn)行分析，在墻高和墻后填料等條件相同時(shí)，仰斜墻背所受的土壓力為最小，垂直墻背次之，俯斜墻背較大，因此三種擋墻形式中仰斜式的墻身斷面較經(jīng)濟(jì)，這一點(diǎn)從圖3-2三種形式擋墻的對(duì)比中也可以比較直觀的看出來(lái)。2.3、重力式擋墻的構(gòu)造圖3-2

俯斜仰斜垂直

仰斜墻背所受的土壓力較小，用于路塹墻時(shí)墻背與開(kāi)挖面邊坡較貼合，因而開(kāi)挖量和回填量均較小，但墻后填土不易壓實(shí)，不便施工。仰斜墻背的坡度愈緩，所受的土壓力愈小，但施工愈困難，故仰斜墻背的坡度不宜緩于1：0.3。當(dāng)墻趾處地面橫坡較陡時(shí)，采用仰斜墻背將使墻身增高，斷面增大，如圖3-3所示，所以仰斜墻背適用于路塹墻及墻趾處地面平坦的路肩墻或路堤墻(主要用于路塹墻)。

俯斜墻背所受土壓力較大，其墻身斷面較仰斜墻背時(shí)要大，通常在地面橫坡陡峻時(shí)，利用陡直的墻面，以減小墻高（見(jiàn)圖3-3）。俯斜墻背可做成臺(tái)階形，以增加墻背與填土之間的摩擦力。俯斜墻背的坡度緩些固然對(duì)施工有利，但所受的土壓力亦隨之增加，致使斷面增大，因此墻背坡度不宜過(guò)緩，通常控制a<21°48′(即1：0.4)。

垂直墻背的特點(diǎn)介于仰斜和俯斜墻背之間。

圖3-3

討論：為什么？2）重力式擋土墻若墻背多于一個(gè)坡度，則稱(chēng)為折線(xiàn)形墻背。折線(xiàn)形墻背有凸形折線(xiàn)墻背和衡重式墻背兩種，如圖3-4所示。凸形折線(xiàn)墻背系將仰斜式擋土墻的上部墻背改為俯斜，以減小上部斷面尺寸，所以斷面較為經(jīng)濟(jì)，多用于路塹墻，也可用于路肩墻。衡重式墻背可視為在凸形折線(xiàn)式的上下墻之間設(shè)一衡重臺(tái)，并采用陡直的墻面（1：0.05），衡重式擋土墻上墻與下墻的高度之比，一般采用2:3較為經(jīng)濟(jì)合理。適用于山區(qū)地形陡峻處的路肩墻和路堤墻，也可用于路塹墻（開(kāi)挖面較大）。圖3-4

凸形折線(xiàn)式衡重式3）重力式擋土墻的仰斜墻背坡度一般采用1:0.25，不宜緩于1:0.30；俯斜墻背坡度一般為1:0.25～1:0.40；衡重式或凸折式擋土墻下墻墻背坡度多采用1:0.25～1:0.30仰斜，上墻墻背坡度受墻身強(qiáng)度控制，根據(jù)上墻高度，采用1:0.25～1:0.45俯斜，如圖3-5所示。2、墻面重力式擋墻墻面一般為直線(xiàn)形，其坡度應(yīng)與墻背坡度相協(xié)調(diào)。同時(shí)還應(yīng)考慮墻趾處的地面橫坡，在地面橫向傾斜時(shí)，墻面坡度影響擋土墻的高度，橫向坡度愈大影響愈大。因此，地面橫坡較陡時(shí)，墻面坡度一般為1:0.05～1:0.20，矮墻時(shí)也可采用直立；地面橫坡平緩時(shí)，墻面可適當(dāng)放緩，但一般不緩于1:0.35。見(jiàn)圖3-5所示。圖3-5擋土墻墻背和墻面坡度

3、墻頂

重力式擋土墻可采用漿砌或干砌圬工。墻頂最小寬度：漿砌時(shí)不小于50cm；干砌時(shí)應(yīng)不小于60cm。干砌擋土墻的高度一般不宜大于6m。路肩擋土墻墻頂應(yīng)以粗料石或C15混凝土做帽石，其厚度不得小于0.4m（見(jiàn)圖3-6所示）。如不做帽石或?yàn)槁返虊吐穳q墻，應(yīng)選用大塊片石置于墻頂并用砂漿抹平。4、墻底重力式擋墻的墻底一般取

0.1：1的坡度，也可以直接做成水平墻底，見(jiàn)圖3-6所示。圖3-6為什么？4．護(hù)欄

為增加駕駛員心理上的安全感，保證行車(chē)安全，在地形險(xiǎn)峻地段的路肩墻，或墻頂高出地面6m以上且連續(xù)長(zhǎng)度大于20m的路肩墻，或彎道處的路肩墻的墻頂應(yīng)設(shè)置護(hù)欄等防護(hù)設(shè)施。護(hù)欄分墻式和柱式兩種，所采用的材料，護(hù)攔高度、寬度，視實(shí)際需要而定。護(hù)欄內(nèi)側(cè)邊緣距路面邊緣的距離，應(yīng)滿(mǎn)足路肩最小寬度的要求。圖3-7設(shè)計(jì)中必須重視3.2.2、基礎(chǔ)

地基不良和基礎(chǔ)處理不當(dāng)，往往引起擋土墻的破壞，因此，應(yīng)重視擋土墻的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)?；A(chǔ)設(shè)計(jì)的程序是：首先應(yīng)對(duì)地基的地質(zhì)條件作詳細(xì)調(diào)查，必要時(shí)須做挖探或鉆探，然后再來(lái)確定基礎(chǔ)類(lèi)型與埋置深度。圖3-81、基礎(chǔ)類(lèi)型

1）擋土墻大多數(shù)都是直接砌筑在天然地基上的淺基礎(chǔ)。

2）當(dāng)?shù)鼗休d力不足且墻趾處地形平坦時(shí)，為減少基底應(yīng)力和增加抗傾覆穩(wěn)定性，常常采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，如圖3-8所示，將墻趾部分加寬成臺(tái)階（路塹墻），或墻趾墻踵同時(shí)加寬（路堤或路肩墻），以加大承壓面積。加寬寬度視基底應(yīng)力需要減少的程度和加寬后的合力偏心距的大小而定，一船不小20cm。臺(tái)階高度按基礎(chǔ)材料的剛性角的要求確定，對(duì)于磚、片石、塊石、粗料石砌體，當(dāng)用低于5號(hào)的砂漿砌筑時(shí)，剛性角（詳見(jiàn)下頁(yè)補(bǔ)充資料）應(yīng)不大于35°；對(duì)混凝土砌體，應(yīng)不大于40°。

為什么？3）當(dāng)?shù)鼗鶋簯?yīng)力超過(guò)地基承載力過(guò)高時(shí)，需要的加寬值較大，為避免加寬部分的臺(tái)階過(guò)高，可采用鋼筋混凝土底板基礎(chǔ)，其厚度由剪力和主拉應(yīng)力控制，如圖3-9所示。圖3-9補(bǔ)充：

剛性基礎(chǔ)的寬度大小應(yīng)能使所產(chǎn)生的基礎(chǔ)截面彎曲拉應(yīng)力和剪應(yīng)力不超過(guò)基礎(chǔ)圬工材料的強(qiáng)度限值。滿(mǎn)足了這個(gè)要求，就得到墩臺(tái)身邊緣處的垂線(xiàn)與基底邊緣的連線(xiàn)間的最大夾角αmax，即稱(chēng)為剛性角。力學(xué)分析基礎(chǔ)底面積越大其底面壓強(qiáng)越小，對(duì)地基的負(fù)荷越有利，但放大的尺寸超過(guò)一定范圍，超過(guò)基礎(chǔ)材料本身的抗拉，抗剪能力，就會(huì)引起破壞，破裂的方向不是沿柱或墻的外側(cè)垂直向下的，而是與垂線(xiàn)形成一個(gè)角度，這個(gè)角度就是材料剛性角見(jiàn)右附圖。附圖基礎(chǔ)剛性角

4）當(dāng)擋土墻修筑在陡坡上，而地基又為較為穩(wěn)定的堅(jiān)硬巖石時(shí)，為節(jié)省圬工和基坑開(kāi)挖數(shù)量，可采用臺(tái)階形基礎(chǔ)，如圖3-10所示。臺(tái)階的高寬比應(yīng)不大于2：1。臺(tái)階寬度不宜小于50cm。最下一個(gè)臺(tái)階的寬度應(yīng)滿(mǎn)足偏心距的有關(guān)規(guī)定，并不宜小于1.5~2.0m。

5）如地基有短段缺口(如深溝等)或挖基因難(如局部地段地基軟弱等)，可采用拱形基礎(chǔ)，以石砌拱圈跨過(guò)，再在其上砌筑墻身，如圖3-11所示。但應(yīng)注意土壓力不宜過(guò)大。以免橫向推力導(dǎo)致拱圈開(kāi)裂。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)拱圈予以驗(yàn)算。當(dāng)?shù)鼗鶠檐浫跬翆樱缬倌?、軟粘土等，可采用砂礫、碎石、礦渣或石灰土等材料予以換填，以擴(kuò)散基底壓應(yīng)力，使之均勻地傳遞到下臥軟弱土層中，如圖3-12所示。

圖3-10圖3-11圖3-12

2、基礎(chǔ)埋置深度

擋土墻基礎(chǔ)應(yīng)視地形、地質(zhì)條件埋置足夠的深度，以保證擋土墻的穩(wěn)定性。設(shè)置在土質(zhì)地基上的擋土墻，基底埋置深度應(yīng)符合下列要求：①無(wú)沖刷時(shí)，一般應(yīng)在天然地面下不小于1.0m；②有沖刷時(shí)，應(yīng)在沖刷線(xiàn)下不小于1.0m；③受凍脹影響時(shí)，應(yīng)在冰凍線(xiàn)以下不小于0.25m。非凍脹土層中的基礎(chǔ)，例如巖石、卵石、礫石、中砂或粗砂等，埋置深度可不受凍深的限制。擋土墻基礎(chǔ)設(shè)置在巖石上時(shí)，應(yīng)清除表面風(fēng)化層；當(dāng)風(fēng)化層較厚難以全部清除時(shí)，可根據(jù)地基的風(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。當(dāng)墻趾前地面橫坡較大時(shí)，基礎(chǔ)埋置深度用墻趾前的安全襟邊寬度來(lái)控制，以防地基剪切破壞。襟邊寬度見(jiàn)下表。擋土墻安全襟邊寬度兩者需綜合考慮，舉例說(shuō)明2.3.3、排水設(shè)施擋土墻的排水處理是否得當(dāng)，直接影響到擋土墻的安全及使用效果。因此，擋土墻應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施，以疏干墻后坡料中的水分，防止地表水下滲造成墻后積水，從而使墻身免受額外的靜水壓力；消除粘性土填料因含水量增加產(chǎn)生的膨脹壓力；減少季節(jié)性冰凍地區(qū)填料的凍脹壓力。擋土墻的排水設(shè)施通常內(nèi)地面排水和墻身排水兩部分組成。

1）地面排水可設(shè)置地面排水溝等引排地面水，見(jiàn)圖3-13所示；夯實(shí)回填土頂面和地面松土，防止雨水和地面水下滲，必要時(shí)可加設(shè)鋪砌；對(duì)路塹擋土墻墻趾前的邊溝應(yīng)予以鋪砌加固，以防止邊溝水滲入基礎(chǔ)。

圖3-13

2）墻身排水主要是為了迅速排除墻后積水。漿砌擋土墻應(yīng)根據(jù)滲水量在墻身的適當(dāng)高度處布置泄水孔。如圖2-5-7所示。泄水孔尺寸可視泄水量大小分別采用5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm的方孔，或直徑5～10cm的圓孔。泄水孔間距一般為2～3m，上下交錯(cuò)設(shè)置。最下排泄水孔的底部應(yīng)高出墻趾前地0.3m；當(dāng)為路塹墻時(shí)，出水口應(yīng)高出邊溝水位0.3m；若為浸水擋土墻．則應(yīng)高出常水位以上0.3m，以避免墻外水流倒灌。為防止水分滲入地基，在最下一排泄水孔的底部應(yīng)設(shè)置30cm厚的粘土隔水層，如圖3-14a)所示。在泄水孔進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置粗粒料反濾層，以避免堵塞孔道。當(dāng)墻背填土透水性不良或有凍脹可能時(shí)，應(yīng)在墻后最低一排泄水孔到墻頂0.5m之間設(shè)置厚度不小于0.3m的砂、卵石排水層或采用土工布。如圖3-14b)、c)所示。

干砌擋土墻墻身透水可不設(shè)泄水孔。圖3-14圖3-15重力式擋墻墻身泄水孔2.2.4、沉降縫和伸縮縫

為了防止因地基不均勻沉陷而引起墻身開(kāi)裂，應(yīng)根據(jù)地基的地質(zhì)條件及墻高、墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。為了防止圬工砌體因砂漿硬化收縮和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，必須設(shè)置伸縮縫。工程中通常把沉降縫與伸縮縫合并在一起，統(tǒng)稱(chēng)為沉降伸縮縫或變形縫。沉降伸縮縫的間距按實(shí)際情況面定，對(duì)于非巖石地基，宜每隔10~15m設(shè)置一道沉降伸縮縫；對(duì)于巖石地基，其沉降伸縮縫間距可適當(dāng)增大。沉降伸縮縫的縫寬—般為2~3cm。漿砌擋土墻的沉降伸縮縫內(nèi)可用膠泥填塞，但在滲水量大、凍害嚴(yán)重的地區(qū)，宜用瀝青麻筋或?yàn)r青木板等材料，沿墻內(nèi)、外頂三邊填塞，填深不宜小于15m；當(dāng)墻背為填石且凍害不嚴(yán)重時(shí)，可僅留空隙，不嵌填料。對(duì)于干砌擋土墻，沉降伸縮縫兩側(cè)應(yīng)選平整石料砌筑，使具形成垂直通縫。圖3-16沉降伸縮縫2.2.5、墻身材料

擋土墻所用的磚石及混凝土材料，應(yīng)質(zhì)地均勻、強(qiáng)度符合要求，并具有耐風(fēng)化和抗侵蝕性能，在冰凍地區(qū)還應(yīng)具有耐凍性。1）塊石應(yīng)大致方正，厚度不小于0.15m，寬度和長(zhǎng)度相應(yīng)為厚度的1.5～2倍和1.5～3倍較合適。片石應(yīng)具有兩個(gè)大致平行的面，厚度不應(yīng)小于0.15m，其中一條長(zhǎng)邊不小于0.3m，體積不小于0.01m3。2）用大卵石砌筑時(shí)，石料應(yīng)經(jīng)過(guò)選擇，并剖開(kāi)鑿毛，使之具有兩個(gè)較大的平行面。砌筑時(shí)，不應(yīng)形成通縫和過(guò)大的三角縫，砂漿需飽滿(mǎn)。3）砌筑擋土墻所用的砂漿編號(hào)按表3-1選用。高寒地區(qū)、地震烈度8度且墻高大于12米和地震烈度9度以上的地震地區(qū)，砂漿強(qiáng)度按表列強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí)。4）各項(xiàng)材料的最低強(qiáng)度等級(jí)為：石料抗壓強(qiáng)度不小于30Mpa（MU30）；混凝土C15，磚MU10。但磚砌體不應(yīng)用于鹽漬土地區(qū)的擋土墻。5）干砌擋土墻，墻高時(shí)最好采用塊石砌筑，在墻身超高6m或石料質(zhì)量較低時(shí)，可沿墻高每隔3～4m設(shè)置厚度不小于0.5m的砂漿水平層，以增加墻身的穩(wěn)定性。擋土墻類(lèi)別、部位及用途砂漿強(qiáng)度等級(jí)一般擋土墻M5.0浸水擋土墻水位一下部分M7.5勾縫用比相應(yīng)砌筑強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí)，并不得低于M5表3-1砌筑擋土墻砂漿強(qiáng)度等級(jí)2.4、重力式擋土墻的布置

擋土墻的布置是擋土墻設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容，通常在路基橫斷面圖和墻趾縱斷面圖上進(jìn)行。布置前應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)路基橫斷面圖，不滿(mǎn)足要求時(shí)應(yīng)補(bǔ)測(cè)，并測(cè)繪墻趾處的縱斷面圖，收集墻趾處的地質(zhì)和水文等資料。

(一)橫向布置橫向布置主要是在路基橫斷面圖上進(jìn)行，其內(nèi)容有：選擇擋土墻的位置、確定斷面形式、繪制擋土墻橫斷面圖等。

1、擋土墻的位置選擇路塹擋土墻，大多設(shè)置在邊溝的外側(cè)。路肩墻應(yīng)保證路基寬度布設(shè)。路堤墻應(yīng)與路肩墻進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以確定墻的合理位置。

2、確定斷面形式不論是路堤墻，還是路肩墻．當(dāng)?shù)匦味妇r(shí)，可采用俯斜式或衡重式；地形平坦時(shí)，則可采用仰斜式。對(duì)路塹墻來(lái)說(shuō)，宜采用仰斜式或折線(xiàn)式。（工程實(shí)際中一般路肩墻用衡重式，路堤墻用俯斜式、路塹墻用仰斜式）

3、繪制擋土墻橫斷面圖擋土墻橫斷面圖的繪制，選擇在起訖點(diǎn)、墻高最大處、墻身斷面或基礎(chǔ)形式變異處，以及其他必須樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。根據(jù)墻身形式、墻高和地基與填料的物理力學(xué)指標(biāo)等設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)（需提供計(jì)算書(shū)）或套用標(biāo)準(zhǔn)圖（非國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集要提供計(jì)算書(shū)），確定墻身斷面尺寸，基礎(chǔ)形式和埋置深度，布置排水設(shè)施，指定墻背填料的類(lèi)型等。(二)縱向布置縱向布置主要在墻趾縱斷面圖上進(jìn)行，布置后繪制擋土墻正面圖。1、確定擋土墻的起訖點(diǎn)和墻長(zhǎng)，選擇擋土墻與路基或其他結(jié)構(gòu)物的連接方式。路肩墻與路塹連接應(yīng)嵌入路塹中2~3m；與路堤連接采用錐坡和路堤銜接；與橋臺(tái)連接時(shí)．為了防止墻后回填土從橋臺(tái)尾端與擋土墻連接處的空隙中溜出，應(yīng)在臺(tái)尾與擋土墻之間設(shè)置隔墻及接頭墻。路塹擋土墻在隧道洞口應(yīng)結(jié)合隧道洞門(mén)、翼墻的設(shè)置情況平順銜接；與路塹邊坡銜接時(shí)，一般將墻頂逐漸降低到2m以下，使邊坡坡腳不致于伸人邊溝內(nèi)，有時(shí)也可用橫向端墻連接。2、按地基及地形情況進(jìn)行分段，布置沉降伸縮縫的位置。3、布置各段擋土墻的基礎(chǔ)。沿?fù)跬翂﹂L(zhǎng)度方向有縱坡時(shí)，擋土墻的縱向基底宜做成不大于5％的縱坡。當(dāng)墻址地面縱坡不超過(guò)5％時(shí)．基底可按此縱坡布置；若大于5％時(shí)，應(yīng)在縱向挖成臺(tái)階，臺(tái)階的尺寸隨地形而變化，但其高寬比不宜大于1：2。地基為巖石時(shí)，縱坡雖不大于5％，為減少開(kāi)挖，也可在縱向做成臺(tái)階。4、布置泄水孔和護(hù)欄(護(hù)樁或護(hù)墻)的位置，包括數(shù)量、尺寸和間距。5、標(biāo)注各特征斷面的樁號(hào)，及墻頂、基礎(chǔ)、基底、沖刷線(xiàn)、冰凍線(xiàn)或設(shè)計(jì)洪水位的標(biāo)高等。

(三)平面布置對(duì)于個(gè)別復(fù)雜的擋土墻，如高、長(zhǎng)的沿河擋土墻和曲線(xiàn)路段的擋上墻．除了橫、縱向布置外，還應(yīng)作平面布置，并繪制平面布置圖。在平面圖上，應(yīng)標(biāo)示擋土墻與路線(xiàn)平面位置的關(guān)系，與擋土墻有關(guān)的地物、地貌等情況，沿河擋土墻還應(yīng)標(biāo)示河道及水流方向，以及其他防護(hù)、加固工程等。

在擋土墻設(shè)計(jì)圖紙上，應(yīng)附有簡(jiǎn)要說(shuō)明，說(shuō)明選用擋土墻設(shè)計(jì)參數(shù)的依據(jù)，主要工程數(shù)量，對(duì)材料和施工的要求及注意事項(xiàng)等．以利指導(dǎo)施工。2.5重力式擋土墻計(jì)算

當(dāng)擋土墻的位置、墻高和斷面形式確定后，擋土墻的斷面尺寸可通過(guò)試算的方法確定，其程序是：①根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或標(biāo)準(zhǔn)圖，初步擬定斷面尺寸；⑦計(jì)算側(cè)向土壓力；③進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算和基底應(yīng)力與偏心距驗(yàn)算；④當(dāng)驗(yàn)算結(jié)果滿(mǎn)足要求時(shí)，初擬斷面尺寸可作為設(shè)計(jì)尺寸；當(dāng)驗(yàn)算結(jié)果不能滿(mǎn)足要求時(shí)，采取適當(dāng)?shù)拇胧┦蛊錆M(mǎn)足要求，或重新擬定斷面尺寸，重新計(jì)算，直至滿(mǎn)足要求為止。2.5.1、擋墻斷面尺寸的擬定選擇一各合理的墻型對(duì)擋墻設(shè)計(jì)具有重要的意義，也是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題。對(duì)于公路上常用的重力式擋墻，建議按以下幾點(diǎn)選用。

1、使墻后土壓力最小經(jīng)計(jì)算表明，相同條件下，仰斜式擋土墻的主動(dòng)土壓力最小，俯斜式擋土墻的主動(dòng)土壓力最大，垂直式擋墻土壓力介于兩者之間，因此仰斜式擋土墻較為合理。

2、填挖方的要求1)挖方：仰斜式擋土墻墻背可與開(kāi)挖的臨時(shí)邊坡緊密貼合，開(kāi)挖量少，回填量也少，比較經(jīng)濟(jì)合理。凸形折線(xiàn)式也比較合理。2）填方：仰斜式擋土墻雖然承受主動(dòng)土壓力小，但墻背填土的壓實(shí)比俯斜式和垂直式墻背困難，且自身穩(wěn)定性在填土前也比俯斜、垂直式差。

3、墻前地形的陡緩1）墻前地形較平坦時(shí)，用仰斜式擋土墻較合理。2）墻前地形陡峭時(shí)，用衡重式或垂直式擋墻較為合理。因采用仰斜式時(shí)墻面坡度較緩會(huì)使墻身較高，圬工數(shù)量增加；用俯斜式時(shí)會(huì)使墻后土壓力增大。

4、基底內(nèi)傾在增大墻身抗滑穩(wěn)定性的方法中，將基底做成逆坡是一種有效地方法，土質(zhì)地基的基底傾坡不宜大于0.1：1，巖石地基一般不宜大于0.2：1，見(jiàn)圖3-17所示。

5、墻趾加寬當(dāng)墻身高度超過(guò)一定限度時(shí)，基地壓應(yīng)力往往是控制截面尺寸的重要因素。為使基地壓應(yīng)力不超過(guò)地基承載力，可加墻趾臺(tái)階，并且這對(duì)于擋墻的抗滑和抗傾覆穩(wěn)定性也是有力的，見(jiàn)圖3-17所示。圖3-172.5.2、庫(kù)侖主動(dòng)土壓力計(jì)算

擋土墻是支擋土體的結(jié)構(gòu)物，它的斷面尺寸與穩(wěn)定性主要取決于土壓力，對(duì)于路基擋土墻來(lái)說(shuō)都可能向外移動(dòng)或傾覆，墻背受到的土壓力為主動(dòng)土壓力。對(duì)于墻趾前土體的被動(dòng)土壓力(即墻前土的反推力)，為偏于安全，往往略去不計(jì)。擋土墻承受的主動(dòng)土壓力按庫(kù)侖理論計(jì)算。各種邊界條件下的庫(kù)倫主動(dòng)土壓力計(jì)算公式第二章中已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本章不再贅述。2.5.3、擋墻穩(wěn)定性驗(yàn)算及增加穩(wěn)定性的措施擋土墻是用來(lái)承受土體側(cè)壓力的構(gòu)造物，它應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。擋土墻可能的破壞形式有：滑移、傾覆、不均勻沉陷和墻身斷裂等。擋土墻的設(shè)計(jì)應(yīng)保證在自重和外荷載作用下不發(fā)生全墻的滑動(dòng)和傾覆，并保證墻身截面有足夠的強(qiáng)度、基底應(yīng)力小于地基承載力和偏心距不超過(guò)容許值。這就要求在擬定墻身斷面形式及尺寸之后，對(duì)上述幾方面進(jìn)行檢算。

擋土墻驗(yàn)算方法有兩種：一是采用總安全系數(shù)的容許應(yīng)力法；二是采用分項(xiàng)安全系數(shù)的極限狀態(tài)法，本章主要介紹容許應(yīng)力驗(yàn)算法，對(duì)于極限狀態(tài)法可參閱相關(guān)資料。容許應(yīng)力法的基本思路是將結(jié)構(gòu)視為理想的彈性體，在荷載作用下結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和應(yīng)變不應(yīng)超過(guò)規(guī)定的容許值。這種方法采用統(tǒng)一的安全系數(shù)（極限強(qiáng)度和容許強(qiáng)度的比值），總體上來(lái)說(shuō)這種方法比較保守。也是目前比較常用的一種方法。詳述對(duì)于柔性構(gòu)件不是十分合理圖3-18作用于當(dāng)墻上的永久荷載

一、作用在擋土墻上的力系二、容許應(yīng)力法驗(yàn)算（一）、穩(wěn)定性驗(yàn)算

對(duì)于重力式擋土墻，墻的穩(wěn)定性往往是設(shè)計(jì)中的控制因素。擋土墻的穩(wěn)定性包括抗滑穩(wěn)定性與抗傾覆穩(wěn)定性?xún)煞矫妗?/p>

1.抗滑穩(wěn)定性檢算

擋土墻的抗滑穩(wěn)定性是指在土壓力和其他外荷載的作用下，基底摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力，用抗滑穩(wěn)定系數(shù)KC表示，即作用于擋土墻最大可能的抗滑力與實(shí)際滑動(dòng)力之比，如圖3-19所示。一般情況下，有：

圖3-19滑動(dòng)穩(wěn)定性檢算

（公式3-1）

式中：∑N—作用于基底的上的總垂直力，即擋土墻墻身自重G、墻背主動(dòng)土壓力的豎直分力Ey、墻頂上的有效荷載W0及墻背與第二破裂面之間的有效荷載Wr之和，其值為：—墻背主動(dòng)土壓力的總水平分力；

f—

基底摩擦系數(shù)，其數(shù)值可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，如無(wú)試驗(yàn)值，按下表采用。（公式3-2）

沿基底抗滑穩(wěn)定系數(shù)KC不應(yīng)小于1.3，考慮附加力系時(shí)，KC不小于1.2。但設(shè)計(jì)墻高大于12～15m時(shí)，應(yīng)注意適當(dāng)加大KC值，以保證擋土墻的抗滑穩(wěn)定性。

當(dāng)擋土墻抗抗滑穩(wěn)定性不滿(mǎn)足時(shí)，可采用設(shè)置傾斜基底的方法以增加擋土墻的抗滑穩(wěn)定性?；變A斜度，一般地基不大于1:5；浸水地基，當(dāng)f＜0.5時(shí)，不宜設(shè)置傾斜基底；當(dāng)0.5≤f＜0.6時(shí)，傾斜基底不大于1:10；當(dāng)

f≥0.6時(shí)，傾斜基底不大于1:5；巖質(zhì)地基不大于1:3。

設(shè)置傾斜基底的方法是：保持墻胸高度不變，而使墻踵下降一個(gè)高度Δh,如圖3-20所示，從而使基底具有向內(nèi)傾斜的逆坡。與水平基底相比，可減小滑動(dòng)力，增大抗滑力，增強(qiáng)擋土墻的抗滑穩(wěn)定性。需要注意的是，由于墻踵下降了Δh，計(jì)算土壓力時(shí)墻高也應(yīng)增加了Δh，即計(jì)算墻高為：由圖3-20可知：

圖3-20傾斜基底

（公式3-3）分析

增加滑穩(wěn)定性的另一種辦法是采用凸榫基礎(chǔ)，如圖3-21所示，凸榫基礎(chǔ)是在基礎(chǔ)底面設(shè)置一個(gè)與基礎(chǔ)連成整體的榫狀凸塊，利用榫前土體所產(chǎn)生的被動(dòng)土壓力以增加擋土墻抗滑穩(wěn)定性。凸榫的深度h根據(jù)根據(jù)抗滑的要求確定，凸榫的寬度b2

按截面（圖3-21中EF截面的剪力和彎矩）的強(qiáng)度要求確定。增加抗滑穩(wěn)定性的措施還有：改善地基（例如在粘性土地基上夯嵌碎石以增加基底摩擦系數(shù)）；改變墻身斷面形式等。但單純的擴(kuò)大斷面尺寸收效不大，而且也不經(jīng)濟(jì)。

圖3-21凸榫基礎(chǔ)

2.抗傾覆穩(wěn)定性檢算

擋土墻的抗傾覆穩(wěn)定性是指它抵抗墻身繞墻趾向外轉(zhuǎn)動(dòng)傾覆的能力，用抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)K0表示，其值為對(duì)墻趾的穩(wěn)定力矩之和∑My與傾覆力矩之和∑M0的比值，如圖3-22所示，表達(dá)式為：（公式3-7）

式中：

—

穩(wěn)定力系對(duì)墻趾的總力矩—

傾覆力系對(duì)墻趾的總力矩

一般情況下，抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù)不應(yīng)小于1.5，考慮附加力時(shí)，不應(yīng)小于1.3。當(dāng)墻高大于12～15m時(shí)，應(yīng)注意加大K0值，以保證擋土墻的傾覆穩(wěn)定性。

圖3-22傾覆穩(wěn)定性檢算

（公式3-8）

（公式3-9）當(dāng)抗滑穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求，擋土墻受抗傾覆

當(dāng)擋土墻抗傾覆穩(wěn)定性不滿(mǎn)足時(shí)，可展寬墻趾，如圖3-23a所示。在墻趾處展寬基礎(chǔ)可以增大穩(wěn)定力矩的力臂（傾覆力矩不變），這是增強(qiáng)抗傾覆穩(wěn)定性的常用方法。但在地面橫坡較陡處，會(huì)由此引起墻高的增加（主要是受襟邊控制）。展寬部分Δb一般用與墻身相同的材料砌筑，不宜過(guò)寬。重力式擋土墻Δb不宜大于墻高的10%；衡重式擋土墻Δb不宜大于墻高的5%?；A(chǔ)展寬可分級(jí)設(shè)置成臺(tái)階基礎(chǔ)，如圖3-22b所示，每級(jí)的寬度和高度關(guān)系應(yīng)符合剛性角（即基礎(chǔ)臺(tái)階的斜向連線(xiàn)與豎直線(xiàn)的夾角）的要求，對(duì)于石砌圬工不大于35°；對(duì)于混凝土圬工不大于45°，如超過(guò)時(shí)，則應(yīng)采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)板。

增加抗傾覆穩(wěn)定性的措施還有：改變墻背或墻面的坡度以減少土壓力或增加穩(wěn)定力臂；改變墻身形式，如改用衡重式、墻后增設(shè)卸荷平臺(tái)或卸荷板（詳見(jiàn)下頁(yè)補(bǔ)充內(nèi)容）。圖3-22展寬墻趾

a）b）圖3-23各種類(lèi)型卸荷板擋墻

（二）擋土墻基底應(yīng)力及合力偏心距檢算

1)為了保證擋土墻的基底應(yīng)力不超過(guò)地基的容許承載力，應(yīng)進(jìn)行基底應(yīng)力檢算。為了使擋土墻墻型結(jié)構(gòu)合理和避免發(fā)生顯著的不均勻沉陷，還應(yīng)控制作用于擋土墻基底的合力偏心距。如圖3-24所示，若作用于基底合力的法向分力為∑N，它對(duì)墻趾的力臂為ZN，則有：（公式3-10）

合力偏心距e為：（公式3-11）

基底合力的偏心距，土質(zhì)地基不應(yīng)大于B/10，巖石地基不應(yīng)大于B/4。

2)基底兩邊緣點(diǎn)，即趾部和踵部的法向壓應(yīng)力δ1、δ2分別為：圖3-24基底應(yīng)力及合力偏心距檢算圖式

（公式3-12）

式中：∑M

—

各力對(duì)中性軸的力矩之和，∑M=∑N

·e；W

—

基底截面模量，對(duì)單位延米的擋土墻，A—基底截面面積，對(duì)單位延米的擋土墻，A=B。

基底壓應(yīng)力不得大于地基容許承載力[σ]，當(dāng)考慮主要力系和附加力系組合時(shí)，地基承載力可提高20%。當(dāng)按主要力系計(jì)算時(shí)，墻踵的基底壓應(yīng)力可超過(guò)地基的容許承載力，一般地區(qū)最大不超過(guò)30%。

3)當(dāng)︱e︱＞B/10時(shí)，基底墻踵將出現(xiàn)拉應(yīng)力，對(duì)于一般地基與基礎(chǔ)間是不能承受拉力的，這時(shí)按無(wú)拉應(yīng)力的平衡條件重新分配壓應(yīng)力，重新分配的壓應(yīng)力合力作用在距墻趾為ZN的三角形應(yīng)力圖的形心上，該應(yīng)力圖一邊長(zhǎng)為3ZN

。如圖3-25所示，基底應(yīng)力圖形將由虛線(xiàn)圖形變?yōu)閷?shí)線(xiàn)圖形。根據(jù)力的平衡條件，有：

故基底最大壓應(yīng)力為：（公式3-13）

圖3-25基底應(yīng)力重力分布

4)當(dāng)設(shè)置傾斜基底時(shí)，如圖3-26所示，傾斜基底的寬度B‘為：圖3-26傾斜基底應(yīng)力計(jì)算

基底壓應(yīng)力或偏心距過(guò)大時(shí)，可采取一下措施進(jìn)行調(diào)整：①加寬墻趾或設(shè)置擴(kuò)大基礎(chǔ)；②換填地基土以提高其承載力；③調(diào)整墻背坡度或斷面形式；（三）擋土墻墻身截面檢算

通常，選取一、兩個(gè)墻身截面進(jìn)行檢算,檢算截面可選在基礎(chǔ)頂面（襟邊以上截面）、1/2墻高處、上下墻（凸形及衡重式墻）交界處等，如圖3-27所示。

圖3-27墻身檢算截面的選擇墻身截面強(qiáng)度檢算包括法向應(yīng)力和剪應(yīng)力檢算兩大方面。

1、法向應(yīng)力及偏心距檢算

如圖3-28所示，若檢算截面Ι-Ι的強(qiáng)度，從土壓力強(qiáng)度分布圖中可得到截面Ι-Ι以上的土壓力Exi和Eyi以及該截面以上的墻身自重Gi，截面的寬度Bi。則有：（3-19）（3-20）

對(duì)于截面的偏心距，要求：考慮主要組合時(shí)ei≤0.3Bi；考慮附加組合時(shí)ei≤0.35Bi，以保證墻型的合理性。圖3-28容許應(yīng)立法墻身檢算截面驗(yàn)算公式

對(duì)于截面兩端邊緣的法向應(yīng)力的要求：在只考慮主要力系時(shí)，最大壓應(yīng)力和最大拉應(yīng)力不得超過(guò)圬工的容許應(yīng)力；當(dāng)考慮附加力系時(shí)，容許應(yīng)力可提高30%；干砌擋土墻不能承受拉應(yīng)力。

2、剪應(yīng)力檢算

剪應(yīng)力分水平剪應(yīng)力和斜剪應(yīng)力兩種。重力式擋土墻只檢算水平剪應(yīng)力，而衡重式擋土墻還需進(jìn)行斜截面剪應(yīng)力的檢算，如圖3-27中的Ⅲ—Ⅲ截面。（1）水平方向剪應(yīng)力檢算：如上頁(yè)中圖3-28，對(duì)Ι-Ι截面的水平剪應(yīng)力進(jìn)行檢算時(shí)，剪切面上的水平剪切力∑Ti等于Ι-Ι截面以上墻身所受水平土壓力∑Exi,則有：（3-22）式中：[τ]—圬工的容許剪應(yīng)力（kPa）。

當(dāng)墻身受拉力出現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)折減裂縫區(qū)的面積。（2）斜截面剪應(yīng)力驗(yàn)算：

如圖3-29所示，設(shè)衡重式擋土墻上墻底面沿傾斜方向AB被剪裂，剪裂面與水平面成ε角，剪裂面上的作用力是豎直分力∑N和水平分力∑T，則：（3-23）圖3—29斜截面剪應(yīng)力驗(yàn)算

式中：ABC圖3-30衡重式擋墻上墻實(shí)際墻背土壓力計(jì)算圖式（式3-29）（式3-30）

極限狀態(tài)法用三個(gè)分項(xiàng)系數(shù)把不同的荷載、不同材料及不同構(gòu)件的受力性質(zhì)等用不同的安全系數(shù)區(qū)別開(kāi)來(lái)。（一)極限狀態(tài)法的設(shè)計(jì)原則（二)（三)3.6重力式擋墻設(shè)計(jì)、施工注意事項(xiàng)

一、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：二、施工注意事項(xiàng)：

第三章薄壁式擋土墻

第一節(jié)概述

薄壁式擋土墻是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，屬輕型擋土墻，包括懸臂式和扶壁式兩種形式。

懸臂式擋土墻一般由立壁(墻面板)和墻底板(包括墻趾板和墻踵板)組成，呈倒“T”字形,

如圖4-1所示。扶壁式擋土墻由墻面板(立壁)、墻趾板、墻踵板及扶肋(扶壁)組成，如圖4-2所示。當(dāng)墻身較高時(shí)，在懸臂式擋土墻的基礎(chǔ)上，沿墻長(zhǎng)方向，每隔一定距離加設(shè)扶肋即形成扶臂式擋土墻。扶肋把立壁同墻踵板連接起來(lái)，起加勁的作用，以改善立壁和墻踵板的受力條件，提高結(jié)構(gòu)的剛度和整體性，減小立壁的變形。扶壁式擋土墻宜整體灌注，也可采用拼裝，但拼裝式扶壁擋土墻不宜在地質(zhì)不良地段和地震烈度大于等于8度的地區(qū)使用。

懸臂式和扶壁式擋土墻的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是依靠墻身自重和踵板上方填土的重力來(lái)保證，而且墻趾板也顯著地增大了抗傾覆穩(wěn)定性，并大大減小了基底應(yīng)力。懸臂式和扶壁式擋土墻的主要特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，墻身斷面較小，自身質(zhì)量輕，可以較好地發(fā)揮材料的強(qiáng)度性能，能適應(yīng)承載力較低的地基。但是需耗用一定數(shù)量的鋼材和水泥，特別是墻高較大時(shí)，鋼材用量急劇增加，影響其經(jīng)濟(jì)性能。一般情況下，墻高6m以?xún)?nèi)采用懸臂式，6m以上則采用扶壁式。

懸臂式和扶壁式擋土墻適用于缺乏石料及地震地區(qū)。由于墻踵板的施工條件，一般用于填方路段作路肩墻或路堤墻使用。．懸臂式和扶壁式擋土墻在國(guó)外已廣泛使用，近年來(lái)，在國(guó)內(nèi)也開(kāi)始大量應(yīng)用。附圖（圖4-1：懸臂式擋土墻）附圖：凸榫位置設(shè)置圖重點(diǎn)是簡(jiǎn)化過(guò)程3、豎直彎矩重點(diǎn)是簡(jiǎn)化過(guò)程重點(diǎn)是簡(jiǎn)化過(guò)程注意與懸臂式區(qū)別，上圖為水平方向面板彎矩圖（水平、縱向、U形鋼筋）注：面板視為固支于鍾板及扶肋上的三向固支板；踵板視為固支于扶肋上的連續(xù)板，與面板連接視為鉸接；扶肋視為固支于鍾板上的懸臂“T”形梁；趾板的受力不受扶肋影響，配筋同懸臂式擋墻。注意與懸臂式區(qū)別，上圖為面板豎向彎矩圖（水平、縱向、U形鋼筋）1.*加筋土擋土墻的結(jié)構(gòu)與基本原理2.*△加筋土擋土墻內(nèi)部穩(wěn)定性分析方法3.加筋土擋土墻外部穩(wěn)定性分析方法4.加筋材料與加筋土擋土墻的構(gòu)造設(shè)計(jì)方法

第四章加筋土擋土墻第一節(jié)

概述加筋土是在土中加入加筋材料（或稱(chēng)筋帶）的一種復(fù)合土。在土中加入加筋材料可以提高土體的抗剪強(qiáng)度，增加土體工程的穩(wěn)定性。1965年法國(guó)普拉聶爾斯（Prageres）首次成功地修建了一座公路加筋擋墻。我國(guó)于1979年首次在云南建成加筋土擋墻試驗(yàn)工程。最長(zhǎng)加筋土擋墻工程：5.5km，重慶市區(qū)長(zhǎng)江濱江公路駁岸墻最高高速公路加筋土擋墻：43.75m，云南楚大高速公路1號(hào)墻最高城市道路加筋土擋墻：60m，重慶巫山縣集仙路擋墻第一節(jié)

概述一、結(jié)構(gòu)與擋土原理?yè)跬猎韮?nèi)部穩(wěn)定：墻面所承受的水平土壓力依靠填料與拉筋的摩擦力平衡缺乏石料地區(qū)及大型填方工程；用于一般地區(qū)的路肩式和路堤式擋土墻，但不應(yīng)修建在滑坡、水流沖刷和崩塌等不良地質(zhì)地段。外部穩(wěn)定：復(fù)合結(jié)構(gòu)形成的土墻抵抗拉筋尾部填料所產(chǎn)生的土壓力適用條件第一節(jié)

概述二、加筋土擋土墻類(lèi)型及其特點(diǎn)類(lèi)型1、單面式加筋土擋土墻雙面式加筋土擋土墻

2、有臺(tái)階式加筋土擋土墻無(wú)臺(tái)階式加筋土擋土墻

3、有面板加筋土擋土墻無(wú)面板加筋土擋土墻第一節(jié)

概述特點(diǎn)1、可裝配式施工，施工簡(jiǎn)便、快速、節(jié)省勞力和縮短工期；2、具有一定柔性，能夠適應(yīng)地基輕微變形，且抗振性強(qiáng)；3、可做成很高的垂直擋土墻，對(duì)地基承載力要求較低；4、節(jié)約占地、造型美觀；5、造價(jià)低。第一節(jié)

概述三、加筋土加固機(jī)理基本原理：在土中沿應(yīng)變方向埋置具有撓性的拉筋材料，土與拉筋材料產(chǎn)生摩擦，使加筋土猶如具有某種程度的粘聚性，從而改良了土的力學(xué)特性。解釋和分析加筋土強(qiáng)度的兩種觀點(diǎn)第一節(jié)

概述摩擦加筋原理：加筋土視為組合材料，認(rèn)為加筋土是復(fù)合體結(jié)構(gòu)（或稱(chēng)錨定式結(jié)構(gòu)）莫爾－庫(kù)侖理論：加筋土視為均質(zhì)各向異性材料，認(rèn)為加筋土是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)第一節(jié)

概述摩擦加筋原理填土自重和外力產(chǎn)生的土壓力作用于墻面板，通過(guò)墻面板的拉筋連接件將此土壓力傳遞給拉筋，而拉筋又被土壓住，于是填土與拉筋之間的摩擦力阻止拉筋被拔出。因此，拉筋只要材料有足夠的強(qiáng)度，并與土產(chǎn)生足夠的摩阻力，則加筋的土體就可保持穩(wěn)定。第一節(jié)

概述莫爾－庫(kù)侖理論（準(zhǔn)粘聚力理論）加筋土結(jié)構(gòu)可以看作是各向異性的復(fù)合材料，通常采用的拉筋，其彈性模量遠(yuǎn)大于填土，拉筋與填土共同作用，包括填土的抗剪力、填土與拉筋的摩擦阻力及拉筋的抗拉力，使得加筋土的強(qiáng)度明顯提高。第一節(jié)

概述第一節(jié)

概述極限平衡條件（筋帶產(chǎn)生“約束應(yīng)力”）（筋帶增加強(qiáng)度以“內(nèi)聚力”表示）拉筋斷裂造成擋土墻破壞拉筋強(qiáng)度不足拉筋與面板連接能力不足超載拉筋腐蝕拉筋與土間結(jié)合力不足造成擋土墻破壞因外部不穩(wěn)定造成擋土墻破壞地基承載力低沿基底抗滑穩(wěn)定性不足抗傾覆能力不夠內(nèi)部穩(wěn)定性計(jì)算外部穩(wěn)定性分析三、加筋土擋土墻的破壞形式第一節(jié)

概述內(nèi)部穩(wěn)定性分析包括第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析常用計(jì)算方法加筋土看成由土與筋材兩種不同性質(zhì)的材料組成，設(shè)計(jì)時(shí)把筋、土分開(kāi)計(jì)算。加筋土看成宏觀各向異性復(fù)合材料，建立一個(gè)剛塑性加筋土復(fù)合材料模型。學(xué)習(xí)主要內(nèi)容拉筋拉力計(jì)算拉筋強(qiáng)度驗(yàn)算拉筋長(zhǎng)度計(jì)算拉筋間距的確定破裂面的形狀和位置土壓力計(jì)算拉筋拉力計(jì)算拉筋強(qiáng)度驗(yàn)算拉筋長(zhǎng)度計(jì)算第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析破裂面的形狀及位置筋土分開(kāi)的計(jì)算方法中，加筋土擋土墻面板后填料中的破裂面的形狀和位置是確定筋條尺寸的重要依據(jù)。第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析筋條縱向拉應(yīng)力分布特征拉筋拉力的最大值在墻的內(nèi)部，T面/Tmax〈0.75。加筋土體中，最大拉力線(xiàn)通過(guò)墻面角，在擋土墻上部，最大拉力線(xiàn)與墻面的距離不大于0.3H。加筋土體中，最大拉力線(xiàn)就是可能的破裂面。最大拉力線(xiàn)的位置隨加筋土工程的幾何形狀、荷載情況、基礎(chǔ)形式、土與拉筋間的摩擦力等因素而變化。一、土壓力計(jì)算基本假定1、墻面板承受填料產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力，每塊面板承受其相應(yīng)范圍內(nèi)的土壓力，將由墻面板上拉筋有效摩阻力－抗拔力來(lái)平衡。第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析2、按折線(xiàn)滑面假定，擋土墻內(nèi)部加筋體分為滑動(dòng)區(qū)和穩(wěn)定區(qū)，兩區(qū)分界面為土體破裂面。作用于面板上的土壓力由穩(wěn)定區(qū)的拉筋與填料之間的摩阻力平衡。無(wú)效長(zhǎng)度有效長(zhǎng)度3、拉筋與填料之間的摩擦系數(shù)在拉筋的全長(zhǎng)范圍相同。4、壓在拉筋有效長(zhǎng)度上的填料自重及荷載對(duì)拉筋產(chǎn)生有效摩阻力，且拉筋上受到的豎直荷載沿拉筋長(zhǎng)度均勻分布。土壓力計(jì)算1、作用在墻面板上的水平土壓應(yīng)力（1）墻后加筋土填料產(chǎn)生的水平土壓應(yīng)力靜止土壓力系數(shù)主動(dòng)土壓力系數(shù)第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析（2）路堤填土重力等代均布土層厚度換算根據(jù)《公路加筋土工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，換算方法為：第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析h1<H’h1≥H’加筋體上路堤填土重力對(duì)第i層拉筋產(chǎn)生的拉力：（3）墻頂面活荷載產(chǎn)生的水平土壓應(yīng)力第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析2、作用于拉筋位置的豎向土壓應(yīng)力第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析墻頂面活荷載產(chǎn)生的水平土壓應(yīng)力（鐵路工程）①方法一：按應(yīng)力擴(kuò)展線(xiàn)計(jì)算交點(diǎn)D不在破裂區(qū)，荷載產(chǎn)生的土壓力不對(duì)墻面板產(chǎn)生影響。一般取30°第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析②方法二：按彈性理論的條形荷載下土中壓力公式計(jì)算荷載在擋土墻上產(chǎn)生的側(cè)向土壓力荷載在土體內(nèi)產(chǎn)生的豎向土壓力第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析2、作用于拉筋位置的豎向土壓應(yīng)力等于填料自重應(yīng)力和墻頂面活荷載產(chǎn)生的豎向土壓應(yīng)力之和。（1）墻后填料產(chǎn)生的豎向土壓應(yīng)力（2）墻頂面活荷載產(chǎn)生的豎向土壓應(yīng)力或：第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析路堤式加筋擋土墻的破裂面和土壓力計(jì)算方法一：將路堤式部分的填土，換算成均勻分布在路基寬度范圍內(nèi)的土柱把下部實(shí)際擋土墻墻高加上換算土柱作為虛擬的路肩式擋土墻頂部車(chē)輛荷載的換算土柱按30°擴(kuò)散至虛擬墻頂面，重新?lián)Q算成相應(yīng)的土柱墻后破裂面按虛擬墻高的0.3H方法確定第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析方法二：按實(shí)際墻高的路肩式擋土墻計(jì)算，將墻頂?shù)奶菪翁钔良败?chē)輛荷載均作為超載考慮。將路堤式部分的填土，換算成均勻分布在路基寬度范圍內(nèi)的均布荷載頂部車(chē)輛荷載的換算土柱按30°擴(kuò)散至墻頂面，重新?lián)Q算成相應(yīng)的土柱墻后破裂面按實(shí)際墻高的0.3H方法確定第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析方法三：以路堤頂面作為虛擬路肩擋土墻墻頂，按虛擬路肩式加筋土擋土墻計(jì)算為超載考慮。墻后破裂面按實(shí)際墻高的0.3H方法確定第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析二、拉筋設(shè)計(jì)1、拉筋拉力計(jì)算第i層單根拉筋的拉力Ti按下式計(jì)算：路堤式加筋土擋土墻：水平間距和垂直間距路肩式加筋土擋土墻：路肩式擋土墻，不考慮車(chē)輛荷載的擴(kuò)散作用?？山迫γ姘逯行纳疃鹊目倐?cè)壓應(yīng)力計(jì)算。第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析2、拉筋截面面積計(jì)算與抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算（1）抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析2、拉筋截面面積計(jì)算與抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算（1）抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析水平拉力設(shè)計(jì)值2、拉筋截面面積計(jì)算與抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算（1）抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析水平拉力設(shè)計(jì)值筋帶材料抗拉性能的分項(xiàng)系數(shù)，取1.25筋帶有效凈截面積第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析（2）筋帶有效凈截面面積規(guī)定①扁鋼帶：設(shè)計(jì)厚度為扣除預(yù)留腐蝕厚度并扣除螺栓孔后的計(jì)算凈截面積；②鋼筋混凝土帶：鋼筋有效凈面積為扣除鋼筋直徑預(yù)留腐蝕量后的主鋼筋截面面積總和；③鋼塑復(fù)合帶、土工格柵、聚丙烯土工帶：按統(tǒng)計(jì)原理確定其設(shè)計(jì)截面積和極限強(qiáng)度，保證率為98%；

④采用土工合成帶作拉筋時(shí)，需換算為筋帶條數(shù)，最后取偶數(shù)條。3、拉筋長(zhǎng)度的確定和單筋抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算

第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析3、拉筋長(zhǎng)度的確定和單筋抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算

第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析3、拉筋長(zhǎng)度的確定和單筋抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算

第二節(jié)

內(nèi)部穩(wěn)定性分析拉筋長(zhǎng)度：拉筋長(zhǎng)度的實(shí)際設(shè)計(jì)采用值，可按下列原則并滿(mǎn)足擋土墻內(nèi)部穩(wěn)定的要求統(tǒng)一、協(xié)調(diào)考慮采用。1、墻高小于3m時(shí)，采用等長(zhǎng)拉筋，拉筋長(zhǎng)度≥3.0m；2、