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。
2 发展
在50年代以前，锚杆技术只是作为施工过程的一种临时 措施，例如临时的螺旋地锚以及采矿工程中的临时性木锚杆 或钢锚杆等。
50年代中期以后，西方国家在隧道工程中开始采用小型 永久性的灌浆锚杆和喷射混凝土代替衬砌结构。
60年代以后，锚杆技术迅速发展并广泛应用到土木工程 的许多领域中。作为轻型的支挡结构，锚杆挡土墙取代笨重 的重力式圬工挡土墙，可以节省大量圬工材料，现已广泛用 于公路、铁路、煤矿和水利等支挡工程中。
3 分类 锚杆挡土墙由于锚固地层、施工方法、受力
状态以及结构形式等的不同，有各种各样的形式。 按墙面的结构形式可分为：
柱板式锚杆挡土墙 壁板式锚杆挡土墙
目前多用柱板式锚杆挡土墙。
1）柱板式锚杆挡土墙 由挡土板、肋柱和锚杆组成。
肋柱是挡土板的支座； 锚杆是肋柱的支座。
传力方向及作用原理： 墙后的侧向土压力
作用于挡土板上，并通 过挡土板传给肋柱，再 由肋柱传给锚杆，由锚 杆与周围地层之间的锚 固力即锚杆抗拔力使之 平衡，以维持墙身及墙 后土体的稳定。
柱板式锚杆挡土墙
2）壁板式锚杆挡土墙 壁板式锚杆挡土墙是由墙面板(壁面板)和锚杆组成。
传力方向及工作原理：墙面板直接与锚杆连接，并以锚杆为 支撑，土压力通过墙面板传给锚杆，依靠锚杆与周围地层间 的锚固力(即抗拔力)抵抗土压力，以维持挡土墙的平衡与稳 定。
1）灌浆锚杆
灌浆锚杆俗称大锚 杆，采用钻机钻孔。一 般沿水平向下倾斜 10°～45°。孔内安放 钢筋或钢丝束，用灌注 水泥砂浆的方法，使其 锚固于稳定的地层内。
10°～45°
①锚杆类型
根据施工方法和受力状况的不同可分为： (i)普通灌浆锚杆 首先由钻孔机钻孔，钻孔的深度和孔径按设计拉力
和地层情况决定；然后插入锚杆，并灌注水泥砂浆(水泥 砂浆标号不低于M30)，经过一定时间养护，即可承受拉 力。
3 薄壁式挡土墙原理
悬臂式和扶壁式挡土墙的结构稳定性是依靠墙 身自重和墙踵板上方填土的重力来保证的，而且墙 趾板的设立也显著地增大了挡土墙的抗倾覆稳定性， 并大大减小了基底接触应力。
4 优缺点
优点： 构造简单、施工方便，墙身断面较小，自身质
量轻，可以较好地发挥材料的强度性能，能适应承 载力较低的地基。
1）立 臂：立臂为锚固于墙 底板的悬臂梁。
2）墙底板：墙底板通常为 水平设置。当墙身受抗滑稳 定控制时，多采用凸榫基础。 墙底板由墙踵板和墙趾板两 部分组成。
3）凸榫(防滑键)：凸榫的高
度，应根据凸榫前土体的被
动土压力能够满足全墙的抗
滑稳定要求而定。
凸榫。
2 扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙由墙面板(立壁)、墙趾板、墙踵板及扶肋 (扶壁)组成。
4 适用范围
它适用于墙高较大，缺乏石料或挖基困难地区， 具有锚固条件的路堑挡土墙，还可应用于陡坡路堤。
多用于一般地区较完整岩石地段的支挡工程，也 可作为地下工程的临时支护。
在高边坡的情况下，锚杆挡土墙可以自上而下逐 级施工，避免边坡坍塌，有利于施工的安全。
5 柱板式锚杆挡土墙的构造
柱板式锚杆挡土墙，由肋柱、挡土板和灌浆锚杆组成， 可以采用拼装式，也可以就地灌注。
第十三讲 轻型支挡结构
1、薄壁式挡土墙（悬臂式与扶壁式） 2、锚杆挡土墙 3、锚定板挡土墙 4、加筋土挡土墙 5、土钉式挡土墙 6、抗滑挡土墙 7、路基其它加固建筑物
一、薄壁式挡土墙（悬臂式与扶壁式）
薄壁式挡土墙是钢筋混凝土结构，属轻型挡土墙，包括 悬臂式和扶壁式两种形式。
1 悬臂式挡土墙
悬臂式挡土墙一般是由立臂(墙面板)和墙底板(包括墙趾板 和墙踵板)组成。呈倒“T”字形，具有三个悬臂，即立壁、墙趾 板和墙踵板。
缺点： 需耗用一定数量的钢材和水泥，特别是墙高较
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大时，钢材用量急剧增加，影响其经济性能。
5 适用范围
一般情况下，墙高6m以内采用悬臂式， 6m以上则采用扶壁式。
它们适用于缺乏石料及地震地区。由于墙
踵板的施工条件，一般用于填方路段做路肩墙
或路堤墙使用。
悬臂式和扶壁式挡土墙在国外已广泛使用，近年 来，在国内也开始大量应用。
每级肋柱上视柱高度可设计为两层或多层锚杆，一般 布置2～3层。若锚杆布置太疏，则肋柱截面尺寸大，锚杆 粗而长，但若布置过密，锚杆之间受力的相互影响使锚杆 抗拔力受到影响，此时锚杆拉力就变得比单根锚杆设计拉 力低。