挡土板结构图
第7章土压力与挡土结构
7.3.4特殊情况下土压力计算
2.成层填土情况（以无粘性土为例）
•A •pa A
•B
•paB 上•paB
•1， 1
•C
•D •C点上界
下
•2，
•paC 2
上 •paC
下 •3， •p3a
D
面 •C点下界
面•D
•h
•h
•h1
3
2
•挡土墙后有几层不同类的土 层，先求竖向自重应力，然 后乘以该土层的主动土压力 系数，得到相应的主动土压 力强度
•Pa
•o
•-△ •△a •△p
第7章土压力与挡土结构
•+△
7.2静止土压力
l 作用在挡土结构背面的静止土压力可视为天然土层自重应 力的水平分量.
•静止土压力强
度•静止土压力系 1.通过侧限条件下的试验测定
数测定方法：
2.采用经验公式K0 = 1-sinφ’ 计算 3.按相关表格提供的经验值确定
•静止土压力分布:•三角形分布
1.填土表面有均布荷载（以无粘性土为例） •q •填土表面深度z处竖向应力为(q+z)
•h
•z
•A
•相应主动土压力强
•z＋q 度
•A点土压力强 •B点土压力强
度
度
•B
•若填土为粘性土，c＞ 0 •临界深度
z0
•z0 ＞0说明存在负侧压力区，计 算中应不考虑负压力区土压力 •z0 ≤0说明不存在负侧压力区， 按三角形或第梯7章形土压分力与布挡土计结构算
第7章土压力与挡土结构
2020/11/26
第7章土压力与挡土结构
7.1 概述
7.1.1挡土墙的结构类型及工程应用
轻型支挡结构 ppt课件
当墙身较高时，在悬臂式挡土墙的基础上，沿墙长方向，每隔一定距离加设 扶肋。扶肋把立壁同墙踵板连接起来，扶肋起加劲的作用，以改善立壁和墙踵板 的受力条件，提高结构的刚度和整体性，减小立壁的变形。
墙趾板和凸榫的构造与悬 臂式挡土墙相同。墙面板通常 为等厚的竖直板，与扶壁和墙 踵板固结相连。
扶壁式挡土墙宜 整体灌注，也可采用 拼装，但拼装式扶壁 挡土墙不宜在地质不 良地段和地震烈度大 于等于八度的地区使 用。
二、锚杆挡土墙
锚杆挡土墙可根据地形设计为 单级或多级，每级不大于8 m。
锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土 结构物。锚杆是一种新型的受拉杆件。
1 作用原理 它的一端与工程结构物联结，另一端通过钻
孔、插入锚杆、灌浆、养护等工序锚固在稳定的 地层中，以承受土压力对结构物所施加的推力， 从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的 稳定。
(ii)预压锚杆
预压锚杆与普通灌浆锚杆不同之点，是在灌浆时对 水泥砂浆施加一定的压力。水泥砂浆由于压力而压入孔 壁四周的裂隙并在压力下固结，从而使这种锚杆具有较 大的抗拔力。
(iii)预应力锚杆
一般锚杆往往穿过松软(或不稳定的)地层而锚固在 稳定的地层中，如将稳定地层中的锚固段先用速凝的水 泥砂浆灌填，然后将锚杆与结构物连接并施加张拉应力， 最后再灌注锚孔其余部分的砂浆。这样的锚杆可使其所 穿过的地层和砂浆都受有预应力。
(iv)扩孔锚杆
利用扩孔钻头或爆破等方法扩大锚固段的钻孔直径 (一般可扩大3～5倍)，从而提高锚杆的抗拔能力。这种扩 孔方法主要用于软弱地层中。
②锚杆的布置
锚杆的布置直接涉及到锚杆挡土墙墙面构件和锚杆本 身设计的可行性和经济性。布设时要求考虑墙面构件的预 制、运输、吊装和构件受力的合理性，同时要考虑锚杆施 工条件、受力特点等。
各式各样的挡土墙·史上最全
各式各样的挡土墙·史上最全一、挡土墙简介1、定义挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。
2、各部分的名称在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基底；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。
3、应用范围路基在遇到下列情况时可考虑修建挡土墙：1）陡坡地段；2）为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段；3）可能产生塌方、滑坡的不良地质地段；4）高填方地段；5）水流冲刷严重或长期受水浸泡的沿河路基地段；6）为节约用地、减少拆迁或者少占用农田的地段；7）为保护重要建筑物、生态环境或其他特殊需要的地段。
二、挡土墙的分类1、按挡土墙的位置划分1）路堑挡土墙：设置在路堑边坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡，同时可减少挖方数量，降低挖方边坡的高度。
2）路肩挡土墙：设置在路肩部位，墙顶是路肩的组成部分，其用途与路堤墙相同。
它还可以保护临近路线既有的重要建筑物。
3）路堤挡土墙：设置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动，同时可以收缩路堤坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积。
4）山坡挡土墙：设置在路堑或路堤上方，用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡。
5）浸水挡土墙：沿河路堤，在傍水的一侧设置挡土墙，可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床的有效措施。
2、按照挡土墙的结构形式划分1）重力式挡土墙：以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定，是我国目前常用的一种挡土墙。
常见的重力式挡土墙高度一般在5～6 m以下，大多采用结构简单的梯形截面形式，对于超高重力式挡土墙（一般指6m以上的挡墙）即有半重力式、衡重力式等多种形式。
重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为以下几种类型：重力式挡土墙和悬臂式挡土墙的示意图：2）薄壁式挡土墙：包括悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙两种。
8土压力和支挡结构
各种土产生主动土压力结构顶面的水平位移Δx值为：密砂为 0.0005～0.001H（H为挡土结构的高度）；松砂为0.001～0.002H；硬粘 土为0.01H；软粘土为0.02H。
成层土的主动土压力计算
8.3 主动土压力计算
如挡土墙后填土表面作用着连续均布荷载时，见图8-15。计算时相当于
在深度z处的竖向应力 z增加了一个q值，因此，只要用 q z代替式（8.3.1）、 式（8.3.2）中的z，就能得到填土面有超载时的主动土压力计算公式：
砂性土
pa (z q)m2
（8.3.6a）
pa
ztg 2 (45
)
2
2ctg(45
)
2
zm2
2cm
（8.3.2b）
式中
m tg(45 )
2
—土的重度，kN/m3；
c —土的粘聚力，kPa；
—土的内摩擦角，。；
z —计算点距填土面的深度，m；
8.3 主动土压力计算
由式（8.3.2）可知，主动土压力pa沿深度z呈直线分布，如图8-13（b）、 （c）所示。从图可见，作用在墙背上的主动土压力的合力EA即为pa分布图形的 面积，其作用点位置在分布图形的形心处。即
粘性土
pa (z q)m2 2cm （8.3.6b）
图8-15 填土上有超载时的主动土压力计算
8.3 主动土压力计算
3. 填土表面有局部荷载时的土压力
桩板式挡土墙构造图纸
桩板式挡土墙构造图纸桩板式挡土墙是一种常见的支挡结构，广泛应用于道路、桥梁、水利等工程领域。
它主要由桩、板和填土等组成，通过桩和板的协同作用来抵抗土体的压力，从而保持边坡的稳定。
下面我们就来详细了解一下桩板式挡土墙的构造图纸。
一、桩的构造桩是桩板式挡土墙的主要受力构件，通常采用钢筋混凝土灌注桩或预制桩。
灌注桩的直径一般在 08 米至 20 米之间，桩的间距根据土体的性质、挡墙的高度等因素确定，一般在 20 米至 50 米之间。
桩的长度应根据土体的承载力和稳定性计算确定，确保桩能够深入到稳定的土层中。
桩的配筋设计是保证其强度和稳定性的关键。
在桩的主筋配置上，通常根据桩所承受的弯矩和剪力进行计算。
箍筋则用于约束主筋，提高桩的抗剪能力。
桩的混凝土强度等级一般不低于 C25，以保证其耐久性和承载能力。
二、板的构造板通常采用钢筋混凝土预制板或现浇板。
预制板的尺寸和形状可以根据工程需要进行定制，常见的有矩形板和 T 形板。
现浇板则可以根据现场情况灵活布置钢筋和浇筑混凝土。
板的厚度一般在 02 米至 05 米之间，其配筋设计应考虑板所承受的土压力和自重。
在板的主筋配置上，应根据板的跨度和受力情况进行计算。
分布钢筋则用于均匀分布荷载，提高板的整体性。
三、桩与板的连接桩与板的连接是桩板式挡土墙结构的关键部位，其连接方式直接影响到挡墙的整体稳定性。
常见的连接方式有锚接和铰接。
锚接是通过在桩上预留钢筋，然后将钢筋伸入板中进行锚固。
这种连接方式能够有效地传递桩与板之间的弯矩和剪力，使桩和板协同工作。
铰接则是通过在桩顶设置铰支座，使板能够在桩顶自由转动。
这种连接方式适用于桩和板的受力差异较大的情况，可以减少桩和板之间的相互约束。
四、挡土板后的填土挡土板后的填土应选用透水性好的土料，如砂性土、碎石土等，以减少土压力和地下水的影响。
填土应分层压实，每层的压实厚度不宜超过 30 厘米，压实度应符合设计要求。
为了排水顺畅，在填土中应设置排水盲沟或排水管，将地下水及时排出，减少水压力对挡墙的影响。
扶壁式、衡重式挡土墙详细结构图纸
抗滑桩挡土板施工工艺工法
抗滑桩挡土板施工工艺工法路桥一直管张玉金、许占立1 前言抗滑桩挡土板指的是由钢筋混凝土抗滑桩、钢筋混凝土挡土板和锚杆所组成的支挡结构物。
抗滑桩是穿过滑坡体深入于滑床的桩柱，挡土板将抗滑桩连接成一体，用以整体支挡滑体的滑动力，起稳定边坡的作用。
利用抗滑桩的抗剪性能将其插入滑动面以下一定深度稳定地层中，上部用挡土板连接，形成面状整体，平衡滑动体的推力，增加其稳定性。
当滑坡体下滑时受到抗滑桩挡土板的阻抗，使桩前滑体达到稳定状态。
抗滑桩挡土板如下图所示：图1 抗滑桩挡土板示意图2 工法特点1、可操作性强，效率高。
2、施工设备投入少，成本可控。
3 适用范围适用于公路路堑边坡支挡防护工程。
4工艺原理抗滑桩挡土板是利用锚杆加固连接抗滑桩，依靠锚固在抗滑桩内的锚杆的抗拔力来平衡挡土板后的岩土侧压力,达到边坡防护稳定的目的。
5 工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程框图（见图2）图2 抗滑桩挡土板施工工艺图5.2 操作要点5.2.1锚杆预埋钢筋笼安装好后，定位放线，确定好锚杆的准确位置，然后进行钻孔、预埋锚杆，并进行固定，防止抗滑桩砼施工时碰撞锚杆，引起锚杆位置变形。
详见下图。
图3 预埋锚杆大样图5.2.2抗滑桩砼施工砼施工前，与商品砼拌合站进行沟通，确保桩身砼施工时连续浇筑，不得出现水平施工缝。
5.2.3边坡修整桩基施工完成，经检测完全合格且桩身砼达到设计强度后，进行土方开挖，并修整边坡，根据图纸要求进行定位放线，确保现浇砼挡土板厚度的同时线型顺畅，外观美丽。
5.2.4基座浇筑依据设计图纸，对基座位置进行测量定位放样，并将基座底面进行清理、整平及夯压，将基座范围内的地基表层浮渣、松散物清除干净后，采用小型平板振动夯进行夯压，确保基座底面平整密实。
基座纵向分段水平设置，基座尺寸：宽0.5m*高0.5m，采用C15混凝土现浇。
模板为竹胶板或钢模，每5m设置一道沉降缝，模板内侧打磨干净后刷涂脱模剂，并确保模板支设牢固、可靠，线形顺直，模板内无杂物和积水，自检合格后向现场监理工程师进行报验。
支挡结构
锚索桩板式挡土墙构造
锚索桩板式挡土墙特点
一般悬臂式桩板墙地面以上悬臂高度可达15m左右， 预应力锚索桩的地面以上高度可达20～25m，地基强 度不足可由桩的埋深得到补偿。 可以不考虑基底承载力；采用装配式挡土板施工方便 快捷。 滑坡和顺层地段，桩上设锚索或锚杆可减小桩的埋深 和桩的截面尺寸，在悬臂较大或桩上外力较大时，是 一种很好的支挡型式。 可减小工程数量、缩短工期、降低成本、节约投资。 施工简便，外型构造美观，运营后养护、维修费用低。
锚索桩板式挡土墙构造
应用范围和适用条件 (1)主要用于河岸严重冲刷、陡坡岩堆、稳定性较差的 陡坡覆盖土、基岩埋 藏较深、与既有线紧邻等地段路 基。 (2)当山坡较陡、覆盖土层稳定性较差、基岩埋藏又较 深时，可采用桩基托梁挡土墙。 (3)在既有线陡坡路堤平行增建第二线，当采用挖台阶 浆砌防护、预留土埂临时支护、跳槽开挖基坑等临时 支护措施不能满足行车和施工安全时，可采用路肩式 或坡脚式的桩基托梁挡土墙。
支挡结构的分类
按设置支挡结构的地区条件划分 分为一般地区、地震地区、浸水地区、以及不良地 质地区和特殊岩土地区等。 (三)按支挡结构的材料划分 1.分为浆砌片石支挡结构(如浆砌片石挡土墙) 2.混凝土支挡结构(如混凝土档土墙、桩板墙、抗滑校 等) 3.土工合成材料支档结构(如包裹式加筋土挡土墙) 4.复合型支档结构(如卸荷板式或托盘式挡土墙、土钉 墙、预应力锚索、锚索桩等)。
支挡结构简介
重力式支挡结构 重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土 墙在土压力作用下的稳定。重力式挡土墙可用 石砌或混凝土建成，其特点是体积、重量都大。 能够就地取材，施工方便，经济效果好。因 此，是我国目前常用的一种挡土墙。一在我国 铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到 广泛的应用。
路基结构(三支挡工程)
• 根据土压力应力图形可以很容易的求得该图形的
几何形心距墙底的高度，这就是水平土压力作用 点的位置
• 各种边界条件下主动土压力大小、作用点、方向
及主动土压力系数、破裂角，《路基设计手册》
中均制成图表
1 换算内摩擦角
目前在设计中常用的方法是用综合内摩擦角φ0代 替抗剪强度中的内摩擦角φ和粘聚力c。常用的内 摩擦角换算方法有：
剪强度均已充分发挥
• 当挡土墙墙背AB受力向前移动，将出现破坏楔体
ABC，当其处于极限平衡时，由力三角形abc据正 弦定理可得：
Ea
Q sin(90 ) sin( )
Q cos( sin(
) )
式中 δ为墙背摩擦角 φ为墙后土体内摩擦角 θ为破裂面BC与铅垂线之夹角 α为墙背倾角
tg tg (tg ctg)(tg B0 )
A0
求出θ后，代入式(*)即可得主动土压力
• Ea的作用点位置，可由墙背上的侧压力应力分布
图形的形心来求得。当填土为平面、无荷载时， 应力与深度成正比，为线性分布，即应力分布图
形为三角形
墙背土压力应力图形
• 边界条件复杂时，如
图，假定棱体中引出 若干与破裂面相平行 的直线与墙背相交， 墙背任意一点处的土 压力应力等于平行线 所影响的高度（包括 换算土柱高）乘以容 重再乘上土的侧压力 系数，这样可以很方 便地绘制出土压力应 力图形
擦角φ0
其换算公式为： 0
tan 1 tan
c rH
式中，r为填料的容重(kN/m3)；φ为试验测定的土 的内摩擦角；c为试验测定的土的粘聚力(kPa)；H 为挡土墙的高度（m）。
• ③根据土压力相等的原理计算综合内摩擦角φ0值。
为计算方便，可按破裂楔体顶面水平、墙背竖直、 墙背与土之间的摩擦角为0的简单边界条件确定