挡土墙基本知识(挡墙分类)
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锚杆框架
锚索墩
六棱砖植草防护
仰斜孔排水
主动网防落石
被动拦石网
挡 土 墙 基 本 知 识
长沙舒布洛克建材公司
• 挡土墙的分类 • 高边坡基本知识
挡 土 墙 的 分 类
挡土墙指的是为防止路基填土或山坡岩土坍塌而修筑 的、承受土体侧压力的墙式构造物;或者说是用来支 撑路基填土或山坡土体,防止填土或土体变形失稳的 一种构造物
路
肩 堤
墙 墙
按位置分
路
路
堑
墙
重力式挡土墙 衡重式挡土墙
挡土墙
按结构特点分
悬臂式挡土墙 扶臂式挡土墙 桩板式挡土墙 加筋土式挡土墙 锚杆式挡土墙 锚定板式挡土墙 土钉式挡土墙
一、按位置分的挡土墙
• 路肩墙:墙顶同路肩一样平 • 路堤墙:用于路堤坡脚,墙顶以上有一定填土 高度 • 路堑墙:用于稳定路堑边坡
• 根据墙背坡的倾斜方向,分俯斜、仰斜、垂 直三种形式;当墙背坡只有一个的为直线形 墙背,多于一个的为折线形墙背。
高边坡基本知识
• 高边坡问题的提出
• 高边坡的设计方法
一、高边坡问题的提出
(一)高边坡的界定——何为高边坡
(二)高边坡的变形、破坏及其造成的损失 (三)高边坡的特征
(一)高边坡的界定
一般认为边坡高度大于 20m 的土质边坡,或高度大 于30m的岩质边坡。
(二)高边坡的变形、破坏及其造成的损失
高边坡早已存在,也曾造成过变形和损失。近年来, 高边坡数量越来越多,高度越来越高。变形量大,增加 投资、延误工期、造成灾害。 举例:
利用较薄的墙身结构挡土,依靠墙后布置的 土工合成材料减少土压力以维持稳定的挡土 建筑物。
利用板肋式、格构式或排桩式墙身结构挡土, 依靠固定岩石在可靠地基上的锚 杆维持稳 定的挡土建筑物。
(8)锚定板式挡土墙
• 土钉与锚杆支护的区别: 1、锚杆支护是主动支护;土钉则是被动支 护,土钉一般不施加预应力。 2、工作机理不同:土钉支护是与土体共同 作用产生相当于重力式挡墙的效果;锚杆就 是相当于在土体中找个支点受力拉住边坡的 效果,将拉力分散到土体深处。 3、土钉全长注浆;锚杆分自由段和锚固段 4、土钉一般要求坡面有倾角,而锚杆坡面 一般都直立 5、土钉与锚杆相比通常间距小、长度短
墙背设有衡重台(减荷台)的重力式挡土建 筑物。
Baidu Nhomakorabea底板及固定在底板上的悬臂式直墙构成, 主要依靠底板上的填土重量维持稳定的挡土 建筑物。
由底板及固定在底板上的直墙和扶臂构成的, 主要依靠底板上的填土重量维持稳定的挡土 建筑物。
利用板桩挡土,依靠自身锚固力或设帽梁、 拉杆及固定在可靠地基上的锚钉墙维持稳定 的挡土建筑物。
云南澜沧江小湾电站边坡高达500m
云南元江-磨黑高速公路K259高110m的砂泥岩高边坡
深圳-汕头高速公路K101滑坡推倒桩板墙
云南元江-磨黑高速公路三菁公隧道进口高边坡发生滑坡 ,高 130m,推倒中隔墙
山西长治-晋城高速公路K31砂泥岩顺层滑坡,体积达25万m3
北京-珠海高速公路粤北段 K108 高边坡滑坡,三次变更设计,治 理费用2000余万元
重庆万州-梁平高速公路K42砂泥岩顺层滑坡
西安秦岭某试验基地花岗岩高边坡滑坡
花岗岩中长100多m、宽80cm的张裂缝
(三)高边坡的特征
1、高边坡是将地质体的一部分改造成人为工程设施,因此其稳定性取决 于自然山坡的稳定状况(稳定、不稳定、极限平衡)、地质条件(地层岩性、地 质构造、坡体结构、岩体结构、水文地质条件、风化程度等)和人为改造的程 度(开挖深度、坡形、坡率等)。 2、由不同的地层、岩性、风化程度的岩土体构成的自然山坡,受地质构 造影响程度不同,水文地质条件不同,在自然应力作用下形成了各种形态的 斜坡,如直线坡、凸形坡、凹形坡、阶梯状坡,且具有不同的稳定状态,这 是在漫长的地质历史时期形成的,是动态的、变化的。自然斜坡是人工边坡 的基础。 3、人工边坡是对自然斜坡的改造,它也有直线坡、凸形坡、凹形坡,更 多的是阶梯状边坡。人工边坡改变了自然山坡的应力状态和地下水的渗流条 件,而且是在短短几个月内改造完成的。自然山坡的应力调整有一个过程, 强度低的软弱岩层调整较快,常在施工期就发生变形;强度高的坚硬岩层调 整较慢,或可自身稳定,或在1~3年后发生变形。只有当人工边坡顺应自然, 对其改变不大时,才可保持稳定,否则就会发生失稳,甚至引起自然山坡的 破坏。 4、自然山坡和人工边坡都处在各种自然应力的作用之下,如阳光照射、 降雨冲刷和下渗、风化和地震等。但人工边坡所造成的自然状态的改变使这 种作用更强烈,如开挖暴露风化加剧、破坏植被地表水容易下渗、坡体松弛、 爆破震动等都使边坡更容易发生变形。 5、自然条件千差万别,所以高边坡设计也变得十分复杂,每个工点都需 单独分析和计算,这也许就是目前高边坡设计尚无规范可循的原因。
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二、高边坡的设计方法
高边坡设计目前尚无统一的方法,一般采用四种方法相结合: 1、工程地质比拟法——从自然稳定坡的调查中寻找可供比拟的坡形、坡 率和坡高。 2、力学计算法——选择符合坡体结构和破坏模式的计算方法对设计的坡 形进行稳定性计算,调整坡形或增加支挡工程以达到合理的设计。既保整体稳 定,又保局部稳定。 3、经验对比法——以类似地质条件下稳定的人工边坡作参考设计新的边 坡。 4、坡形坡率的设计:一般采用台阶状坡形。 每级台阶的高度:8~10m。 台阶(卸荷平台)宽度:一般2~3m;高度大于30m的边坡,在中部留4~ 6m的宽平台。
1 m
1:m
边坡变形示意图:
表 防治滑坡的工程措施
抗滑桩结构形式
悬臂式抗滑桩
锚索抗滑桩
锚索地梁
锚索框架
坡脚桩板墙
坡脚锚索抗滑桩,中部锚索框架
坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁
坡脚锚索桩,以上锚索地梁
路下锚索抗滑桩,路上锚索框架
锚索框架与地梁结合
锚索框架
锚索框架与锚索桩结合
两排抗滑桩与锚杆框架结合
二、按结构特点分挡土墙
重力式挡土墙是以墙身自重来维持挡土墙在土压力作 用下的稳定,它是我国目前最常用的一种挡土墙形式。 重力式挡墙多用浆砌片石砌筑,缺乏石料地区有时可 用混凝土预制块作为砌体,也可直接用混凝土浇筑, 一般不配钢筋或只在局部范围配置少量钢筋。 半重力式挡土墙由立壁和底板组成,按受力需要,不 设钢筋或在受拉区应力较大处局部设置钢筋而将墙背 建造成折线型的重力式挡土墙。在地下水位较高或较 软弱的地基上,不适宜采用重力式挡墙,可采用半重 力式挡土墙。
坡率:土质边坡:1:1~1:1.5(黄土边坡除外);类土质边 坡:1:1~1:1.5; 强风化岩边坡:1:0.75~1:1;弱风化岩边坡: 1:0.5~1:0.75; 微风化岩边坡:1:0.3~l:0.5。 5、加固工程的设计:对计算评价不稳定和欠稳定的边坡必 须设置一定的加固工程措施,常用者有挡土墙、抗滑桩、 预应力锚索抗滑桩、预应力锚索框架(地梁、墩),锚杆 框架(地梁)等,可根据边坡的具体情况单独或组合使用。 6、排水系统设计:(1)地面排水系统;(2)地下排水。 以下用一些图片实例作一说明。