重力式仰斜式挡土墙设计
重力式(仰斜式)挡土墙设计-无墙趾(含截面强度验算)
注：本文档为手算计算书文档，包含公式、计算过程在内，可供老师教学，可供学生学习。
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请私信作者！）团队成果，侵权必究！（温馨提示，本文档没有计算功能，请在作者个人中心中下载对应的Excel计算表格，填入基本参数后，Excel表格会计算出各分项结果，并显示计算过程！）1、挡土墙计算1.设计资料本次设计挡土墙为重力式挡土墙，选择常见的仰斜式路肩墙进行计算，如图所示，有关截面尺寸有待验算。
其中本次设计最不利位置为桩号K1+570左侧，挡土墙高度9.5米，拟定验算此处墙高，即H=9.5m。
拟定墙面和墙背坡度均为1:0.25；基底倾斜度=1:5；基底与地基土摩擦系数=0.5。
墙身砌体容重值为20.0kN/m3。
墙后填料容重值为18.3kN/m3；内摩擦角38º，墙背摩擦角19.2º。
有关墙背填料、地基土和砌体物理力学参数列于下表。
墙背填料、地基和砌体物理力学参数2.初步拟定断面尺寸断面尺寸数据表断面尺寸/mH0.344 9.5 9.156 1.83.破裂棱体位置确定（1）破裂夹角计算设计假设破裂面交于荷载范围内，则：由，因为注：1.当为路肩挡土墙时，式中a=b=0。
2.对于俯斜墙背，取正值；垂直墙背，取；仰斜墙背，取负值。
3.当荷载沿路肩边缘布置时，。
根据挡土墙破裂面位于荷载内部时破裂角的公式如下：（2）验算破裂面是否落在荷载的范围破裂棱体长度计算：车辆荷载的分布宽度计算：因为＜，所以破裂面交于荷载范围内，符合拟定假设。
并列车辆数，双车道，单车道；后轮轮距，取；相邻两车辆后轮的中心间距，取；轮胎着地宽度，取。
4.荷载当量土柱高度计算设计墙高9.5m，按墙高计算附加荷载强度，按照线性内插法进行计算，求得附加荷载强度为：，求土柱高度：荷载强度q墙高H/m q/kPa 墙高H/m q/kPa20 105.土压力计算根据挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算如下：（）（）（）（）（）（）注：、，墙背主动土压力的水平与垂直分力；6.土压力作用点的位置代表土压力作用点至墙踵的垂直距离。
仰斜式挡土墙设计
第一部分 重力式挡土墙设计1.绘制等高线地形图1.1.根据课程设计任务书中表1，可用插值法计算整点高程及其与已知高程点的水平距离，计算说明如下：设高程点A 的高程为a ，高程点B 的高程为b （b>a ），A 与B 的水平距离为l ，不妨设A 、B 之间有一整数高程点C （高程值为c ），AB 为直线段，可知BC距离0l :0b cl l b a-=- 根据上述原理可以得出K58+70～K58+130横断面上各主要高程整点，计算列表如下：1.2.绘制1:1000等高线地形图由以上表格数据绘制等高线地形图，依据下面原则：1.相同高程的点以光滑曲线相连接2.不同等高线不能相交3.不同等高线之间不能存在越界的高程点等高线地形图如下。
2.路肩挡土墙设计 2.1挡土墙的纵向布局从路线横断面图中可得到挡土墙墙趾与地面线的相关数据：由以上数据可以将挡土墙墙趾边线纵断面标识于上图中，按各自断面为自然分段点，将全程分为6段，分段长度10m ，相邻段设置宽度为3cm 的伸缩缝，并且布置10c m ×10cm 泄水孔，上下左右交错。
各段地面纵坡分别为：56.6％、14％、16.5％、20％、18％、12％，均大于5％，为减少开挖，故各分段挡土墙应该沿纵向做成台阶。
各台阶状挡土墙的高度、长度和最小入土深度（即基础的埋入深度）如下表所示：（见图三）2.2.挡土墙横断面设计采用最危险截面设计断面主要尺寸，最危险截面即墙身高度最大处，即图三的1-1横断面，在高度确定为7.5m 的前提下，衡重式挡土墙上、下墙高度之比通常为2:3，故设计高度123, 4.5H m H m ==，衡重台宽10.91d m =，上墙墙背倾斜角为120α=，下墙墙背倾斜角23α=，墙面坡1:0.05。
（n=0.05）2.2.1设计车辆荷载换算汽车－15级换算土柱的长度0 5.5b m =，()072.724.20.5772h H a γ=++⎡⎤⎣⎦＝()72.720.4518.6 4.20.5777.520m ==+⨯+⨯⎡⎤⎣⎦2.2.2.上墙土压力计算1.计算破裂角，判别是否出现第二破裂面。
重力式挡土墙课程设计计算书
俯斜式挡土墙
墙面向前俯斜，适用于路堤墙，墙背 所受的土压力较大。
衡重式挡土墙
利用衡重台上填土的重量使全墙重心 后移，增加了墙身的稳定。
悬臂式挡土墙
由立壁、趾板和踵板三个钢筋混凝土 悬臂构件组成，适用于石料缺乏、地 基承载力较低的填方路段。
结构特点及适用条件
结构简单，施工方便
01
重力式挡土墙依靠自身重力来抵抗土压力，不需要复杂的模板
03
水压力荷载
根据地下水位高度和水头差计算 得出。
02
土压力荷载
采用朗肯土压力理论或库仑土压 力理论计算，考虑土体的内摩擦
角和黏聚力等因素。
04
其他荷载
考虑地震力、风荷载等影响因素 。
稳定性验算结果讨论
抗滑稳定性验算
根据挡土墙基底摩擦系数和土压力荷载计算抗滑稳定系数，判断 是否满足规范要求。
抗倾覆稳定性验算
重力式挡土墙课程设计计算书
2024-01-25
• 课程设计背景与目的 • 重力式挡土墙结构类型与特点 • 荷载分析与计算 • 稳定性分析与验算 • 结构设计与构造要求 • 课程设计实例分析 • 总结与展望
01
课程设计背景与目的
重力式挡土墙概述
重力式挡土墙是一种依靠自身 重力来抵抗土体侧压力的挡土 结构。
为了保障重力式挡土墙在实际使用中 的安全性和稳定性，可以进一步加强 对施工质量控制和后期维护管理的研 究和实践。
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可靠度分析法
基于概率论和数理统计原理，通过建立挡土墙稳定性的功能函数，利用可靠度指标评价挡 土墙的稳定性。该方法能够考虑不确定性因素对挡土墙稳定性的影响，提供更加科学和全 面的评价结果。
抗滑稳定性验算
重力式挡土墙设计
重力式挡土墙设计1 设计参数几何参数:挡土墙墙高H=6m, 取基础埋置深度D=1.5m （按规范规定, D 不小于1.0m, 本设计中可取1.25m 或1.5m ）, 挡土墙纵向分段长度取L=10m ；墙面与墙背平行, 墙背仰斜, 仰斜坡度1:0.2, =－11.3°（注意这个角度是负值）, 墙底（基底）倾斜度tan =0.190, 倾斜角 =10.76°；墙顶填土高度 =2m, 填土边坡坡度1:1.5, =arctan （1.5） =33.69°, 汽车荷载边缘距路肩边缘 =0.5m ；力学参数:墙后填土砂性土内摩擦角 =34°, 填土与墙背外摩擦角 = /2=17°, 填土容重 =18kN/m ；墙身采用 2.5号砂浆砌25号片石, 墙身砌体容重 =22kN/m ,砌体容许压应力[ ]=600kPa,砌体容许剪应力[ ]=100kPa,砌体容许拉应力[ ]=60kPa ；地基容许承载力[0σ]=250kPa 。
2 车辆荷载换算按墙高确定的附加荷载强度进行计算γq h =0=1815=0.83 3 主动土压力计算3.1 计算破裂角θ直线形仰斜墙背, 且墙背倾角 较小, 不会出现第二破裂面。
经验算, 按破裂面交于荷载中部进行计算 a=2m,b==βtan a 667.02=3m,d=0.5m,H=6m,m h 83.00=,°34=ϕ,°17=δ, °－11.3α= 39.7δ＋α＋ωψ==° ﹚2h ﹙H＋a ﹚﹙H＋a＋﹚2h 2a ﹙b＋d ﹚－H ﹙H＋＋2h 00+=ab A αtan =0.33θtan =－﹚A ω﹚﹙tan ωtan ﹙cot ±ψtan ++ϕ=0.81或-2.47（舍） 39arctan0.81θ==°3.2 计算主动土压力a E 及其作用点位置3.2.1计算主动土压力a E﹚αtan ﹙tan ﹚sin ﹙﹚﹙cos +++=θψθϕθa K =0.18αθtan tan 0+=dh =0.82mαθαtan tan tan 3+-=a b h =2.26m =--=321h h H h 2.92m=+-+=210312)21(21Hhh H h H a K 1.68 12γH 21K K E a a ==98KN ﹚δ＋α﹙cos a x E E ==97.5KN y E ﹚δ＋αin ﹙s E a ==9.7KN3.2.2计算主动土压力的合力作用点位置经试算, 取挡土墙顶宽 2.8m011tan tan ααb b B +==2.6912110233)23(h h －2(3K H H h h H a H Z x -++=）=2.1m αtan －Z x B Z y ==2.69＋2.1×0.2=3.1m将 , 修正为 ,1X Z =01tan αb Z x -=2.1-2.8×0.19=1.57m 1y Z =αtan 11x Z b -=2.8-1.57×（-0.2）=3.11m3.3 被动土压力墙前的被动土压力忽略不计。
仰斜式路堤挡土墙设计
H'=
（1）H/2截面土压力计算
α=
-11.3099
Ψ=
48.6901
A=
1.1022
tanθ=
1.1465
tanα=
-0.2000
θ=
48.9050
K=
0.0182
h1=
0.5282
h3=
1.9979
h4=
-1.1872
K1=
1.5578
到O2
E=
0.4587
Ex=
0.4534
Ey=
0.0693
Zy=
13.97 3.54
-11.31 48.69 0.96 1.08 -0.2 47.07 0.04 0.57
2.6 -1.17
到O2
K1=
2.2267
E=
3.5998
Ex=
3.5585
Ey=
0.5439
Zy=
1.1029
Zx=
0.8206
（2）基顶截面偏心距验算
Bs=B2=
0.6
Ns=G1=
25.3
1.5
>1m满足
800
800
1
六 规范 课本 七
八 九
ql至墙趾距离 q至墙趾距离
Mk= α0= cosα0= sinα0= Nk= 偏心距e0=
0 0 4.81215 11.30993247 0.980580676 0.196116135 40.21361351 0.119621985
地基承载力验算
长细比修正系数γβ=
1.3
长细比βs=
6.14057677
αs= e0/Bs=
0.002 0.010582944
重力式挡土墙设计计算
重力式挡土墙设计计算一、重力式挡土墙的类型及特点重力式挡土墙通常分为俯斜式、仰斜式和直立式三种类型。
俯斜式挡土墙的墙背倾斜向下，土压力作用在墙背上的合力方向指向墙内，有利于墙体的稳定，但墙身较高时，墙背的填土需要压实，施工难度较大。
仰斜式挡土墙的墙背倾斜向上，土压力作用在墙背上的合力方向指向墙外，墙身所受的压力较小，适用于挖方工程，但墙身较高时，墙身的抗倾覆稳定性较差。
直立式挡土墙的墙背垂直，施工方便，但土压力较大，一般用于高度较小的挡土墙。
重力式挡土墙的优点是结构简单、施工方便、造价较低；缺点是体积较大、占地面积较多。
二、重力式挡土墙的设计计算内容重力式挡土墙的设计计算主要包括以下内容：1、土压力计算土压力的计算是重力式挡土墙设计的关键。
常用的土压力计算方法有库仑土压力理论和朗肯土压力理论。
库仑土压力理论适用于墙背倾斜、粗糙、填土表面倾斜的情况；朗肯土压力理论适用于墙背垂直、光滑、填土表面水平的情况。
在实际工程中，应根据挡土墙的具体情况选择合适的土压力计算方法。
2、稳定性验算稳定性验算是重力式挡土墙设计的重要内容，包括抗滑移稳定性验算和抗倾覆稳定性验算。
抗滑移稳定性验算的目的是确保挡土墙在土压力作用下不会沿基底产生滑移。
其验算公式为：Ks ＝（∑G ＋∑Ep）／∑Ex ，其中 Ks 为抗滑移稳定安全系数，∑G 为挡土墙自重和墙顶上的恒载标准值之和，∑Ep 为墙背主动土压力的水平分力标准值，∑Ex 为墙底的摩擦力标准值。
抗倾覆稳定性验算的目的是确保挡土墙在土压力作用下不会绕墙趾产生倾覆。
其验算公式为：Kt ＝（∑My）／（∑M0），其中 Kt 为抗倾覆稳定安全系数，∑My 为抗倾覆力矩标准值，∑M0 为倾覆力矩标准值。
3、基底应力验算基底应力验算的目的是确保挡土墙基底的应力不超过地基的承载力。
基底应力应满足以下条件：（1）偏心距 e 小于或等于 b/6 ，其中 b 为基底宽度。
（2）基底最大应力σmax 小于或等于 12f ，基底最小应力σmin 大于零，其中 f 为地基承载力特征值。
重力式挡土墙设计实例
（一）重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下：（1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示；（2）土质情况：墙背填土容重γ=18kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kPa ，基地摩擦系数f=0.5；（3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。
图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定： （1）破裂角（θ）的计算假设破裂面交于荷载范围内，则有：14021730353828ψαδφ'''++-++ ＝＝＝90ω< 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+ 01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：tan tan θψ=-+tan ψ=-tan3828︒'=-0.7945=-+0.7291=36544θ'''=（2）验算破裂面是否交于荷载范围内：破裂契体长度：()()0tan tan 50.72910.25 2.4L H m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5b L N N m d m =+-+=⨯++= 所以0L L <，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算：墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性内插法，计算附加荷载强度：q ＝16.25kN/m 2，016.250.918q h m γ==＝4、土压力计算()()()()01120 5.020 5.01722A a H a H +++=++⨯+=0＝h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-= 00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式：()()()()()()a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=⨯⨯-=+'''''+cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+= cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+=5、土压力作用点位置计算：5 1.36H =⨯=10K ＝1+2h 1+20.9X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=－查数学手册 X1Z －土压力作用点到墙踵的垂直距离；6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜，土压力对墙趾力臂：X X11 1.590.19 1.4Z Z h m =-=-=y 1X tan 0.98 1.40.25 1.33Z b Z m α=-=+⨯= 7、稳定性验算（1）墙体重量及其作用点位置计算：挡墙按单位长度计算，为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分，上部分为四边形，下部分为三角形：1110.98 4.48 4.71V b H m =⨯=⨯= 11 4.712094.28G V KN γ=⨯=⨯＝()G1111tan 1.09Z H b m α=+=/2 －查数学手册 21110.50.980.190.093V b h m =⨯⨯=⨯⨯=/2 221 1.86G V KN γ=⨯=G20.6510.6510.980.64Z b m =⨯=⨯= －查数学手册 （2）抗滑稳定性验算：00.21111836α'''倾斜基地：（＝），验算公式： ()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦()()1.196.14 1.4 2.9749.140.19800.5 1.196.14 1.4 2.970.198 1.449.140⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()105.751.42.979.730.5105.754.160.19868.80=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦ 10.280=>所以抗滑稳定性满足。
重力式挡土墙课程设计(通用版)
重力式挡土墙课程设计作者姓名学号班级学科专业土木工程指导教师所在院系建筑工程系提交日期设计任务书一、 设计题目本次课程设计题目：重力式挡土墙设计二、 设计资料1、线路资料：建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段，在穿过一条深沟时，由于地形限制，无法按规定放坡修筑路堤，而采取了贴坡式（仰斜式）浆砌片石挡土墙。
线路经过的此处是丘陵地区，石材比较丰富，挡土墙在设计过程中应就地选材，结合当地的地形条件，节省工程费用。
2、墙后填土为碎石土，重度30/18m kN =γ，内摩擦角 35=ϕ；墙后填土表面为水平，即 0=β，其上汽车等代荷载值2/15m kN q =；地基为砾石类土，承载力特征值kPa f k 750=；外摩擦角δ取 14；墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。
3、墙体材料采用MU80片石，M10水泥砂浆，砌体抗压强1.142/mm N ，砌体重度30/24m kN =γ。
4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示：图4-1 挡土墙参数图（单位：m ）目录设计任务书 (2)一、设计题目 (2)二、设计资料 (2)设计计算书 (4)一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4)二、主动土压力计算 (4)1、计算破裂角 (4)2 、计算主动土压力系数K和K1 (4)3、计算主动土压力的合力作用点 (5)三、挡土墙截面计算 (5)1、计算墙身重G及力臂Z G (6)2、抗滑稳定性验算 (6)3、抗倾覆稳定性验算 (6)4、基底应力验算 (7)5、墙身截面应力验算 (7)四、设计挡土墙的排水措施 (8)五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8)六、参考文献 (8)七、附图 (8)设计计算书一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸如图所示，挡土墙墙体高为H=8.5m ，基础埋置深度d=1.5m,墙身纵向分段长度为L=10m ；墙面与墙背平行，墙背仰斜，仰斜坡度1：0.25(︒-=14α02’)，墙底倾斜度0.2:1（ω=11.31°），墙顶宽2.1m ，墙底宽2m 。
仰斜重力式挡土墙计算书
重力式挡土墙计算书计算项目： 俯斜式路肩墙一、设计资料墙身尺寸: 如图1-1墙身高: H=4.0(m)墙顶宽: b=1.5(m)面坡倾斜坡度: 1:0背坡倾斜坡度: 1:0.25墙底宽：B=2.5(m)物理参数:圬工砌体容重: )/(0.233m kN r =墙地基土摩擦系数: f=0.4 图1-1砌体种类: 片石砌体砂浆标号: M7.5石料极限抗压强度(MPa): 3.0挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 填ϕ=35°墙后填土粘聚力: 0(kPa)墙后填土容重: )/(0.183m kN r =填墙背与墙后填土摩擦角: ϕδ==35°地基土容重: )/(0.193m kN r =基地基土容许承载力: []0σ=250.0(kPa)墙底摩擦系数: μ=0.4地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: =基ϕ35°土压力计算方法: 库仑土压力二、车辆荷载等代均布土层厚度换算查《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）（以下简称《路基规范》）得：公式5.4.2-3 r q h =0 其中 q --车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m ，取20kN/m ²；墙高大于10m ，取10 kN/m ²；墙高在2～10m 之间时，附加荷载强度用直线内插法计算。
r --墙背填土的重度代入数值计算得 972.0185.170==h m 三、土压力计算1、计算破裂角假设破裂面交于荷载内，墙体受力如图3-1。
查《路基设计手册》取计算公式如下： ))((A tg tg ctg tg tg ++±-=ψψϕψθδαϕψ++=， αtg A -=04.843504.1435=++=ψ25.0-=A 684.102579.9±-=θtg(-19.712)554.0=29=θ（或1.87-=θ 舍去）验算破裂面位置破裂面顶端距墙顶内缘的距离为： 图3-1 m tg tg H 5.5204.3)554.025.0(4)(<=+⨯=+θα破裂面角于荷载内，与假设相符，采用公式正确。
重力式挡土墙设计步骤
重力式挡土墙设计方法及要点二○一三年五月目录一、概述 (3)二、重力式挡土墙的构造 (4)（一）墙身构造 (5)（二）排水设施 (7)（三）防水层 (8)（四）基础埋置深度 (8)三、重力式挡土墙的布置 (10)（一）挡土墙位置的选定 (10)（二）纵向布置 (11)（三）横向布置 (12)（四）平面布置 (12)四、重力式挡土墙的设计计算 (12)（一）作用在挡土墙上的力系 (13)（二）挡土墙稳定性检算 (14)（三）挡土墙基底应力及合力偏心距检算 (19)（四）挡土墙墙身截面强度检算 (21)五、挡土墙常用设计参数 (25)（一）墙背土的物理力学指标 (25)（二）土与墙背的摩擦角δ (26)（三）基底与地层间的摩擦系数 (26)（四）建筑材料的强度等级及容许应力 (27)重力式挡土墙一、概述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。
重力式挡土墙多用浆砌片（块）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。
这种挡土墙形式简单、施工方便，可就地取材、适应性强，因而应用广泛。
由于重力式挡土墙依靠自身重力来维持平衡稳定，因此墙身断面大，圬工数量也大，在软弱地基上修建时往往受到承载力的限制。
如果墙过高，材料耗费多，因而亦不经济。
当地基较好，墙高不大，且当地又有石料时，一般优先选用重力式挡土墙。
重力式挡土墙，当墙背只有单一坡度时，称为直线形墙背；若多于一个坡度，则称为折线形墙背。
直线形墙背可做成俯斜、仰斜、垂直三种，墙背向外侧倾斜时称为俯斜，墙背向填土一侧倾斜时称为仰斜，墙背垂直时称为垂直；折线形墙背有凸形折线墙背和衡重式墙背两种，如图10-2所示。
a) 俯斜 b) 仰斜c) 垂直d) 凸形e) 衡重式图10-2 重力式挡土墙墙背形式仰斜墙背所受的土压力较小，用于路堑墙时墙背与开挖面边坡较贴合，因而开挖量和回填量均较小，但墙后填土不易压实，不便施工。
重力式挡土墙设计
重力式挡土墙设计在土木工程领域中，重力式挡土墙是一种常见且重要的结构，它被广泛应用于道路、桥梁、水利等工程中，用于支撑土体、保持边坡稳定以及防止土体滑坡等。
重力式挡土墙的设计需要综合考虑多个因素，包括地质条件、墙高、墙后填土性质、荷载情况等，以确保其安全性、稳定性和经济性。
一、重力式挡土墙的工作原理重力式挡土墙主要依靠自身的重力来抵抗墙后土体的推力，从而保持墙身的稳定。
当墙后土体产生水平推力时，挡土墙通过墙身的重力和墙底与地基之间的摩擦力来平衡这一推力。
同时，墙身的重力还可以产生一个抗倾覆力矩，以防止挡土墙发生倾覆破坏。
二、重力式挡土墙的类型重力式挡土墙根据其墙背的倾斜情况可以分为仰斜式、垂直式和俯斜式三种类型。
仰斜式挡土墙的墙背向上倾斜，其土压力相对较小，适用于墙高较大且墙后填土为砂土等排水良好的情况。
垂直式挡土墙的墙背垂直，其土压力介于仰斜式和俯斜式之间，适用于墙高不大且地形较为平坦的情况。
俯斜式挡土墙的墙背向下倾斜，其土压力较大，但施工较为方便，适用于墙高不大且墙后填土为黏性土等排水不良的情况。
三、重力式挡土墙的设计要点1、墙身材料的选择重力式挡土墙的墙身材料通常采用浆砌片石、混凝土或毛石混凝土等。
材料的选择应根据工程的具体情况和当地的材料供应情况来确定，同时要考虑材料的强度、耐久性和经济性。
2、墙身尺寸的确定墙身尺寸的确定是重力式挡土墙设计的关键。
墙高、墙顶宽度、墙底宽度等尺寸应根据墙后土体的性质、墙身材料的强度、地基承载力以及稳定性验算等因素来确定。
一般来说，墙高越高，墙顶宽度和墙底宽度应越大，以保证挡土墙的稳定性。
3、排水设计排水设计对于重力式挡土墙的稳定性至关重要。
墙身应设置排水孔，以排除墙后土体中的水分，减小水压力对挡土墙的影响。
排水孔的间距、孔径和布置方式应根据墙后土体的渗透性和排水量来确定。
同时，墙后应设置排水盲沟或反滤层，以防止排水孔堵塞和土体流失。
4、地基处理重力式挡土墙的地基应具有足够的承载力和稳定性。
重力式挡土墙设计实例
1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下，请验算该挡土墙得稳定性。
（1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0、25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示；（2）土质情况：墙背填土容重γ=19kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间得摩擦角δ＝19、5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝550kPa ，基地摩擦系数f=0、55；（3）墙身材料：砌体容重γ=22kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝100kPa 。
图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定：（1）破裂角（）得计算假设破裂面交于荷载范围内，则有：14021*******ψαδφ'''++-++o o o o ＝＝＝4000000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角得计算公式：tg tg θψ=-+tg ψ=-4028tg '=-+o0.8531=-（2）验算破裂面就是否交于荷载范围内：破裂契体长度：()()050.73320.25 2.416m L H tg tg θα=+=-=车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5m L Nb N m d =+-+=⨯++=所以，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性内插法，计算附加荷载强度：q ＝16、25kN/m 2，4、土压力计算()()()()01120 5.020 5.01722A a H a H +++=++⨯+=0＝h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-=o 00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式：()()()()()()a 00361535tan 19170.7332 4.2551.49kN sin sin 36154028E A B θφγθθψ'++=-=⨯⨯-=+'''+o o o o cos cos ()()X a 51.49142193051.26kN E E αδ''=+=-+=o o cos cos()()y a sin 51.49sin 1421930 4.91kN E E αδ''=+=-+=o o5、土压力作用点位置计算：1.36H =⨯=10K ＝1+2h 1+20.9X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=－查数学手册－土压力作用点到墙踵得垂直距离；6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜，土压力对墙趾力臂：X X11 1.590.19 1.4m Z Z h =-=-=y 1X 0.98 1.40.25 1.33m Z b Z tg α=-=+⨯=7、稳定性验算（1）墙体重量及其作用点位置计算：挡墙按单位长度计算，为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分，上部分为四边形，下部分为三角形：1110.98 4.48 4.71m V b H =⨯=⨯=11 4.7122kN G V γ=⨯=⨯＝103.62()()G11111 4.480.250.98 1.05m Z H tg b α=+=⨯+=/2/2 －查数学手册21110.50.980.190.093m V b h =⨯⨯=⨯⨯=/22210.09322 2.046kN G V γ=⨯=⨯=G20.6510.6510.980.64m Z b =⨯=⨯= －查数学手册（2）抗滑稳定性验算：（（此步骤按路基规范上得公式计算）00.21111836α'''o 倾斜基地：（＝），验算公式：()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦()()1.1105.67 1.4 4.9151.260.19800.55 1.1105.67 1.4 4.910.198 1.451.260⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()116.24 1.44.9110.150.55116.24 6.870.19871.76=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦所以抗滑稳定性满足。
仰斜式挡土墙施工技术设计方案
仰斜式挡土墙施工技术设计方案一、项目背景和基本要求本文设计的仰斜式挡土墙位于建筑工地的一侧，用于支撑和固定施工场地周边的土壤。
挡土墙的基本要求如下：1.要求挡土墙稳定可靠，具有足够的抗滑稳定性和抗倾覆能力。
2.要求挡土墙的外观整齐美观，符合工程风格和环境要求。
3.要求挡土墙的施工过程简便，施工工艺可靠，保证施工效率和施工质量。
二、基础设计和挡土墙类型选择根据现场条件和设计要求，选择适当的挡土墙类型和基础设计是决定施工方案的关键。
本文选择了混凝土重力挡土墙作为设计方案：1.混凝土重力挡土墙由重力作用来抵抗土体的侧向力，具有良好的抗滑稳定性和抗倾覆能力，适用于大部分土体条件。
2.混凝土重力挡土墙的施工工艺相对简单，适用于各种地质和水文条件。
三、挡土墙结构设计1.挡土墙的尺寸设计：挡土墙的高度和宽度需要根据土体力学特性和挡土墙的稳定性要求进行计算和确定，以保证挡土墙不发生倾覆和滑动。
2.挡土墙的倾斜角度设计：挡土墙的倾斜角度需根据土体的内摩擦角和倾斜角进行综合考虑，以保证挡土墙具有足够的抗滑稳定性。
3.挡土墙的土体选择和处理：土体的选择需要考虑土体的稳定性和抗滑性能，通常使用骨料质地较好的砂土或黏土。
若土体质地较差，需要进行相应的处理，如加装土钉或地锚等。
四、挡土墙的材料选择1.混凝土选择：挡土墙的主体结构通常使用混凝土，需选择强度适中的C25或C30等级的混凝土，以满足基本的抗压和抗剪强度要求。
2.钢筋选择：挡土墙的加筋部分通常使用普通的HRB400级别的钢筋，根据设计要求和施工工艺进行布置和选用。
3.其他材料选择：挡土墙的外观装饰和防水材料也需要根据工程要求进行选择和施工，如涂料、防水材料等。
五、施工工艺和施工步骤1.施工设备准备：根据挡土墙的设计要求，准备合适的施工设备和材料，包括挖掘机、输送车、模板和支撑杆等。
2.基础施工：按照设计要求进行基础的开挖和填筑，保证基础的平整和坚实。
3.挡土墙主体施工：按照挡土墙的设计要求，进行模板的搭建和钢筋的布置，然后进行混凝土的浇筑和养护，保证挡土墙的强度和稳定性。
重力式挡土墙设计
重力式挡土墙设计重力式挡土墙是一种依靠自身重力来维持稳定的挡土结构，广泛应用于土木工程中，如道路、桥梁、水利等工程。
它具有结构简单、施工方便、造价低廉等优点。
接下来，让我们深入了解一下重力式挡土墙的设计。
一、重力式挡土墙的类型重力式挡土墙根据墙背的倾斜情况，可分为仰斜式、直立式和俯斜式三种。
仰斜式挡土墙的墙背向填土一侧倾斜，土压力较小，适用于挖方工程。
直立式挡土墙的墙背垂直，施工较为方便，常用于填方工程。
俯斜式挡土墙的墙背向填土一侧倾斜，土压力较大，但可利用墙背填土的重力来增加稳定性。
二、重力式挡土墙的设计原则1、稳定性稳定性是重力式挡土墙设计的首要原则。
挡土墙应在各种荷载作用下，包括土压力、水压力、地震力等，保持自身的稳定，不发生滑移、倾覆或过大的沉降。
2、强度挡土墙的墙体和基础应具有足够的强度，能够承受各种外力的作用，不发生破坏。
3、经济性在满足稳定性和强度要求的前提下，应尽量降低工程造价，选择合适的材料和结构形式。
4、美观性在一些对景观要求较高的工程中，还应考虑挡土墙的外观美观，使其与周围环境相协调。
三、重力式挡土墙的设计参数1、墙高墙高是重力式挡土墙设计的重要参数之一，它取决于填土的高度和工程的需要。
2、墙顶宽度墙顶宽度应根据墙体的稳定性和施工要求确定，一般不宜小于 05 米。
3、墙底宽度墙底宽度是保证挡土墙稳定性的关键参数，通常根据土压力的大小、墙体材料的重度和地基承载力等因素计算确定。
4、墙面坡度墙面坡度的选择应考虑土压力的分布和墙体的稳定性，一般仰斜式墙面坡度为 1:025 至 1:04，直立式墙面坡度为 1:0，俯斜式墙面坡度为1:025 至 1:04。
5、基础埋深基础埋深应根据地基的性质、冻胀深度和水流冲刷等因素确定，一般应在天然地面以下不小于 05 米。
四、土压力计算土压力是重力式挡土墙设计的主要荷载，其计算方法主要有库仑土压力理论和朗肯土压力理论。
库仑土压力理论适用于墙背倾斜、粗糙，填土表面倾斜的情况；朗肯土压力理论适用于墙背垂直、光滑，填土表面水平的情况。
重力式挡土墙课程设计计算书
重力式挡土墙课程设计计算书重力式挡土墙课程设计挡土墙是一种建筑物，用于支撑天然边坡或人工边坡，以保持土体的稳定。
根据墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙、加筋挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙等。
本设计采用重力式挡土墙。
1.1挡土墙设计资料本设计采用浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡为1:1.5，墙背仰斜，坡度为1：0.15~1：0.35.公路等级为二级，车辆荷载等级为公路－II级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I、II。
墙背填土容重为γ＝17.8kN／m3，计算内摩擦角为Φ＝42°，填土与墙背间的内摩擦角为δ＝Φ/2=21°。
地基为砂类土，容许承载力为[σ]=810kPa，基底摩擦系数为μ＝0.43.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体容许压应力为[σa]=600kPa，容许剪应力为[τ]=100kPa，容许拉应力为[σwl]=60 kPa。
1.2确定计算参数设计挡墙高度为H=4m，墙上填土高度为a=2m，填土边坡坡度为1:1.5，墙背仰斜，坡度为1:0.25.填土内摩擦角为42，填土与墙背间的摩擦角为/221；墙背与竖直平面的夹角为arctan.2514.036。
墙背填土容重为17.8kN/m3，地基土容重为17.7kN/m3.挡土墙尺寸具体见图1.1.1.3车辆荷载换算1.3.1试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度假定破裂面交于荷载内侧，不计车辆荷载作用时，计算棱体参数A、B。
其中，(a+H+2h)(a+H)=(a+H)2= (2+4)2=18，B=ab-H(H+2a)tanα=2×3-4×(4+2×2)tan(−14.036)=7，A=B7=0.389，ψ=Φ+α+δ=42°−14.036°+21°=48.964°，tanθ=−tanψ±(cotΦ+tanψ)(tanψ+A)=−tan48.964°+(cot42°+tan48.9 64°)×(tan48.964°+0.389)=0.715，θ=arctan0.715=35.57°>arctan(B/(4×0.25+3−2))=33.69°。
重力式挡土墙计算软件(仰斜式)
一：数据编辑栏
荷载等级 汽车 20.00 挂车 100.00 填土容重 r1（t) 1.80 填料内摩 擦角 （φ ） 30.00 挡土墙全 高H(m) 10.00 上墙宽 （B1） 1.85 墙顶以上 墙顶集中 荷载P与 砌体容重 基础容重 地基承载 基础埋深 土高 砌体材料 荷载P 墙外边间 r2(t) r3(t) 力σ (t) h(m) ah(m) （t/m) 距（m) 0.00 2.20 2.20 25.00 1.00 石砌 1.00 4.00 挡土墙面 挡土墙背 基础底坡 前墙趾高 前墙趾宽 摩阻系数 顶面均布 荷载q 坡（n1） 坡（n2） （n3） （DH） （DL） （f) （m) 0.25 0.25 0.15 0.75 0.35 0.50 0.00
1:n3
墙顶内边与 车道宽度 荷载间距 L0（m) （m)
2.25
7.00
二：等代荷载（h0）计算
荷载等级 汽车 20.00 挂车 100.00 填土容重 r1（t) 1.80 挡土墙全 高H(m) 10.00 墙顶以上 砌体容重 基础容重 土高 r2(t) r3(t) ah(m) 0.00 2.20 2.20 等代荷载h0(m) 汽车 0.53 挂车 1.40 地基承载 基础埋深 砌体材料 （t/平方 （t/平方 （t/平方 力σ (t) h(m) 米） 米） 米） 25.00 1.00 石砌 160.00 15.00 18.00
1：抗滑稳定性验算
摩阻系数 容许系数 （f) [Kc] 0.50 1.30 计算系数 Kc 1.76 判断 满足
2：抗倾覆稳定性验算
Σ My 107.10 Σ M0 61.18 ΣC 43.50 容许系数 计算系数K0 [K0] 1.50 1.75 判断 满足
重力式(仰斜式)挡墙计算书 (1)
仰斜式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：仰斜式挡土墙计算时间：2015-04-28------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高: 8.00(m)墙顶宽: 1.50(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.250(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.200:1物理参数:圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.250墙身砌体容许压应力: 1000.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 140.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 90.000(kPa)材料抗压极限强度: 3.000(MPa)材料抗力分项系数: 2.310系数αs: 0.0020挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: -80.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.250地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 4.530 0.000 1第1个: 定位距离0.000(m) 公路-II级作用于墙上的附加集中荷载数: 2 (作用点坐标相对于墙左上角点) 荷载号 X Y P 作用角是否为被动土压力(m) (m) (kN/m) (度)1 3.270 0.000 300.000 270.000 ㄨ2 -1.235 -4.440 0.000 0.000 √坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 30.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)============================================================= ========第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √6. 附加集中力分项系数 = 1.000 √7. 附加集中力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.656(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.000 0.00004 2.300 0.600 60.000 0.00005 0.500 0.600 60.000 0.00006 2.300 0.600 60.000 0.00007 0.500 0.600 70.000 0.00008 2.300 0.600 70.000 0.00009 0.500 0.600 70.000 0.00010 2.300 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.688(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)墙身截面积 = 4.701(m2) 重量 = 108.119 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.250采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 11.310 (度)Wn = 400.194(kN) En = -0.000(kN) Wt = 80.039(kN) Et = -0.000(kN)滑移力= -80.039(kN) 抗滑力= 100.048(kN)滑移力为负值，不计算抗滑移稳定安全系数！滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 188.519(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= -0.000(kN) 抗滑力= 102.556(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 10255563.000 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1476.016(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 147601648.000 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1451.113(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 400.194(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1476.016(kN-m)基础底面宽度 B = 1.102 (m) 偏心距 e = -3.137(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 3.688(m)严重不合理：合力作用点超出基础范围，所得地基应力将没有意义!基底压应力: 趾部=0.000 踵部=-103.174(kPa)作用于基底的合力偏心距验算不满足: e=-3.137 > 0.167*1.102 = 0.184(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=0.000 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=-103.174 <= 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=363.034 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 4.578(m2) 重量 = 105.297 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.163 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 405.297(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1473.932(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.637(m)截面宽度 B = 1.135 (m) 偏心距 e1 = -3.069(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -3.069 > 0.250*1.135 =0.284(m)截面上压应力: 面坡=-5436.583 背坡=6150.764(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 6150.764 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 5436.583 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -142.836 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 405.297(kN)轴心力偏心影响系数αk = -8246.795挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.135(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.101不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 405.297 > -12155990.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 405.297 > -1227087.125(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.940(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.0000.00004 2.300 0.600 60.0000.00005 0.500 0.600 60.0000.00006 2.300 0.600 60.0000.00007 0.500 0.600 70.0000.00008 2.300 0.600 70.0000.00009 0.500 0.600 70.0000.00010 2.300 0.600 70.0000.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.275(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 3.979(m2) 重量 = 91.526 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.998 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.010 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.000 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 391.526(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1367.797(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.494(m)截面宽度 B = 1.010 (m) 偏心距 e1 = -2.989(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -2.989 > 0.250*1.010 =0.252(m)截面上压应力: 面坡=-6494.480 背坡=7269.780(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 7269.780 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 6494.480 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -155.060 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 391.526(kN)轴心力偏心影响系数αk = -14181.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.010(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.086不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 391.526 > -18602358.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 391.526 > -1607627.375(kN)============================================================= ========第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √6. 附加集中力分项系数 = 1.000 √7. 附加集中力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.656(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.000 0.00004 2.300 0.600 60.000 0.00005 0.500 0.600 60.000 0.00006 2.300 0.600 60.000 0.00007 0.500 0.600 70.000 0.00008 2.300 0.600 70.000 0.00009 0.500 0.600 70.000 0.00010 2.300 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.688(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)墙身截面积 = 4.701(m2) 重量 = 108.119 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.250采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 11.310 (度)Wn = 400.194(kN) En = -0.000(kN) Wt = 80.039(kN) Et = -0.000(kN)滑移力= -80.039(kN) 抗滑力= 100.048(kN)滑移力为负值，不计算抗滑移稳定安全系数！滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 188.519(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= -0.000(kN) 抗滑力= 102.556(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 10255563.000 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1476.016(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 147601648.000 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1451.113(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 400.194(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1476.016(kN-m)基础底面宽度 B = 1.102 (m) 偏心距 e = -3.137(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 3.688(m)严重不合理：合力作用点超出基础范围，所得地基应力将没有意义!基底压应力: 趾部=0.000 踵部=-103.174(kPa)作用于基底的合力偏心距验算不满足: e=-3.137 > 0.167*1.102 = 0.184(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=0.000 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=-103.174 <= 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=363.034 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 4.578(m2) 重量 = 105.297 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.163 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 405.297(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1473.932(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.637(m)截面宽度 B = 1.135 (m) 偏心距 e1 = -3.069(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -3.069 > 0.250*1.135 =0.284(m)截面上压应力: 面坡=-5436.583 背坡=6150.764(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 6150.764 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 5436.583 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -142.836 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 405.297(kN)轴心力偏心影响系数αk = -8246.795挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.135(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.101不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 405.297 > -12155990.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 405.297 > -1227087.125(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.940(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.0000.00004 2.300 0.600 60.0000.00005 0.500 0.600 60.0000.00006 2.300 0.600 60.0000.00007 0.500 0.600 70.0000.00008 2.300 0.600 70.0000.00009 0.500 0.600 70.0000.00010 2.300 0.600 70.0000.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.275(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 3.979(m2) 重量 = 91.526 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.998 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.010 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.000 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 391.526(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1367.797(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.494(m)截面宽度 B = 1.010 (m) 偏心距 e1 = -2.989(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -2.989 > 0.250*1.010 =0.252(m)截面上压应力: 面坡=-6494.480 背坡=7269.780(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 7269.780 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 6494.480 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -155.060 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 391.526(kN)轴心力偏心影响系数αk = -14181.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.010(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.086不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 391.526 > -18602358.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 391.526 > -1607627.375(kN)============================================================= ========第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √6. 附加集中力分项系数 = 1.000 √7. 附加集中力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.656(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.000 0.00004 2.300 0.600 60.000 0.00005 0.500 0.600 60.000 0.00006 2.300 0.600 60.000 0.00007 0.500 0.600 70.000 0.00008 2.300 0.600 70.000 0.00009 0.500 0.600 70.000 0.00010 2.300 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.688(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)墙身截面积 = 4.701(m2) 重量 = 108.119 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.250采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 11.310 (度)Wn = 400.194(kN) En = -0.000(kN) Wt = 80.039(kN) Et = -0.000(kN)滑移力= -80.039(kN) 抗滑力= 100.048(kN)滑移力为负值，不计算抗滑移稳定安全系数！滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 188.519(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= -0.000(kN) 抗滑力= 102.556(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 10255563.000 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1476.016(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 147601648.000 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1451.113(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 400.194(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1476.016(kN-m)基础底面宽度 B = 1.102 (m) 偏心距 e = -3.137(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 3.688(m)严重不合理：合力作用点超出基础范围，所得地基应力将没有意义!基底压应力: 趾部=0.000 踵部=-103.174(kPa)作用于基底的合力偏心距验算不满足: e=-3.137 > 0.167*1.102 = 0.184(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=0.000 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=-103.174 <= 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=363.034 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 4.578(m2) 重量 = 105.297 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.163 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.081 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = -0.216 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 405.297(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1473.932(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.637(m)截面宽度 B = 1.135 (m) 偏心距 e1 = -3.069(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -3.069 > 0.250*1.135 =0.284(m)截面上压应力: 面坡=-5436.583 背坡=6150.764(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 6150.764 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 5436.583 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -142.836 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 405.297(kN)轴心力偏心影响系数αk = -8246.795挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.135(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.101不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 405.297 > -12155990.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 405.297 > -1227087.125(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.940(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 14.036(度)公路-II级路基面总宽= 4.530(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 2列布置宽度= 0.000(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.0000.00002 2.300 0.300 15.0000.00003 0.500 0.600 60.0000.00004 2.300 0.600 60.0000.00005 0.500 0.600 60.0000.00006 2.300 0.600 60.0000.00007 0.500 0.600 70.0000.00008 2.300 0.600 70.0000.00009 0.500 0.600 70.0000.00010 2.300 0.600 70.0000.000布置宽度B0=0.000(m) 分布长度L0=15.275(m) 荷载值SG=0.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.000(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 14.036(度)Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度Zy=0.000(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 3.979(m2) 重量 = 91.526 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.998 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.010 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.000 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 391.526(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1367.797(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 3.494(m)截面宽度 B = 1.010 (m) 偏心距 e1 = -2.989(m)截面上偏心距验算不满足: e1= -2.989 > 0.250*1.010 =0.252(m)截面上压应力: 面坡=-6494.480 背坡=7269.780(kPa)压应力验算不满足: 计算值= 7269.780 > 1000.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 6494.480 > 140.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -155.060 <= 90.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 391.526(kN)轴心力偏心影响系数αk = -14181.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.010(m2)材料抗压极限强度Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.086不合理：轴心力偏心影响系数αk<0，所得结果将没有意义!计算强度时:强度验算不满足: 计算值= 391.526 > -18602358.000(kN)计算稳定时:稳定验算不满足: 计算值= 391.526 > -1607627.375(kN)================================================= 各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合3(组合3)抗滑力 = 100.048(kN),滑移力 = -80.039(kN)。
仰斜式混凝土挡土墙施工方案
崇州市山区道路地质灾害整治工程仰斜式挡土施工方案XXXXXXXXX 有限公司二O—六年六月崇州市山区道路地质灾害整治工程重力式混凝土挡土墙施工方案1、工程概况1.1 工程概况1.1.1 本项目混凝土挡墙施工里程：仰斜式路堤墙K19+720-K19+905 共计185m。
1.2 编制依据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50—2011；《公路工程质量评定标准》JTG F80/1—2004；《挡土墙设计通用图》。
1.3 图纸说明1.3.1挡土墙采用C20混凝土1.3.2纵向每隔10—15m设置一道伸缩缝，缝宽2cm,采用沥青麻絮塞缝，塞缝深度内、外、顶三面均不小于20cm。
1.3.3泄水孔采用© 8PVC管间距2〜3m渗水处适当加密，上下排泄水孔应交错设置；泄水孔井口用透水土工布（短纤针刺非织造土工布，铺筑尺寸为0.25*0.25m ）进行包裹，泄水孔口铺设复合土工膜（采用0.5m*0.5m “两布一膜”）。
的天然砂砾竖向排水层，天然砂砾含泥量不30cm墙背后设厚1.3.4 . 大于5%，水通过泄水孔排除墙外。
1.3.5 施工前认真考察地质情况，复核设计承载力是否符合要求，若不符，则换填水泥稳定砂砾（水泥含量5%）；基础埋深以相应位置处河底高程控制，填埋深度不小于设计深度。
基坑开挖后必须严格碾压夯实基底，压实度不小于设计值，若遇阴雨天气必须基坑进行覆盖防止基坑遇水软化而降低承载力。
1.3.6 施工前，对标高、尺寸等相关参数需仔细核对，以便做到合理衔接。
1.3.7 墙背填土必须用12t 压路机配合小型夯机人工夯实。
1.4 工程量及形式1.4.1 主要工程量本合同段仰斜式路堤墙总长度为185米，图纸设计使用C20混凝土施工准备2.1 技术准备2.1.1 熟悉设计图纸，根据安全操作细则，对施工作业人员进行安全技术交底。
2.2 施工放样2.2.1 施工前技术人员向施工队进行书面交底，书面交底包含施工图纸、施工方案、工艺流程、质量控制标准、安全、环保措施等内容；技术人员对施工图审核更正内容除在原图上清楚标识外，须有书面单独说明。
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仰斜式路肩墙设计一．挡土墙设计基本资料(1) 参照原路段设置浆砌片石护坡，基础顶面埋深设置0.8m ；基底土质取砂类土，基底与基底土的摩擦系数1μ=0.4，地基承载力基本容许值f=300kPa 。
（2）墙背填料：选择天然砂砾做墙背填料，重度3/γ19kN m =，内摩擦角35ϕ=，,墙后土体对墙背的摩擦角δ17.52ϕ==。
（3）墙体材料：采用浆砌片石砌筑，采用M7.5号砂浆、MU30号片石，砌石3/γ23kN m = ，轴心抗压强度设计值 [a σ]=1000k a P ，容许弯拉应力[1σ]=140k a P ，允许剪应力j 90[]kPa τ=。
表1.1挡土墙基本尺寸及资料图1 挡土墙基本设计尺寸二．挡土墙自重及重心计算图2.挡土墙自重及重心计算图示取单位墙长1m ，如下图示，将挡土墙截面分为三部分：11223312323 1.241110.423 1.5117.2523 1.50.150.51 2.59130.24i i i G V kN G V kNG V kN G G G G kNγγγ=•=⨯⨯⨯==•=⨯⨯==•=⨯⨯⨯⨯==++=截面各部分重心至墙趾1O 的距离：10.30.50.25(40.25 1.2)/2 1.53e m=+⨯+⨯+=2 1.50.752e m== 32 1.513e m =⨯=全截面重心至墙趾的距离：112233()/(110.4 1.5317.250.75 2.59 1.0)/130.24 1.42e G e G e G e e m=++=⨯+⨯+⨯=墙顶至后踵2O 的高度: H=4.65m三. 主动土压力计算图3 挡土墙土压力计算图示1.破裂角θ车辆荷载()210410.01017.5/8q KN m -=+⨯=车辆荷载换算等代土层厚度为017.50.92119qh m γ=== 假设破裂面交于荷载内，按公式()02tan (2)20.50.921tan(1402)4.654.6520.9210.231dh A H H h α=-+⨯⨯'=--+⨯=35140217.53828ψϕαδ''=++=-+=tan tan tan 3828(cot 35tan 3828)(tan 38280.231)0.7193543θψθ=-+'''=-+++='∴=验核破裂面位置：破裂面距墙踵tan 3.34H m θ•=荷载内边缘距墙踵tan 1.66d H m α-•= 荷载外边缘距墙踵tan 8.16d H b m α-•+=1.66 3.348.16m m m ∴<<与假设相符，可用所选计算公式。
2.主动土压力系数K 和1K1011cos()(tan tan )sin()cos(354335)(tan 3543tan1402)sin(35433828)0.3430.4690.1610.50.480tan tan tan 3543tan1402220.9210.4801(1)1(1) 1.3554.65 4.65K d h mh h K H H θϕθαθψθα+=++'+''=-''+=⨯====''++⨯=+-=+-=3.主动土压力E 及作用点位置yZ后踵点土压力： 221119 4.650.161 1.355412 4.81/2H K E K kN mγ=⨯⨯⨯⨯==单位墙长（1m ）土压力的分量：cos()144.81cos(14.0417.5)144.73/sin()144.81sin(14.04)1 2.7117.5/X Y E E kN m E E kN m αδαδ=⨯=-⨯==⨯=+︒+-=︒++⨯土压力水平分量的作用点至墙趾的距离：22010121222(2)1324.650.921(4.6520.48)0.9210.4832 4.65 1.3551.76y h H h h h Z H H K --=+-⨯-⨯=+⨯⨯= 土压力数字竖直分量的作用点至墙趾的距离：tan 1.5 1.76tan(14.04) 1.94X y Z B Z mα=-=-⨯-︒=四．基底合力的偏心距检验作用于基底形心的弯矩：44()()()2221.46 1.460.15130.24(1.42) 2.71(1.94)44.73(1.76)22217.78d y x x y B B H M G e E Z E Z kN m =-+---=-+---=⋅作用于倾斜基底的垂直力:00()cos sin (130.24 2.71)cos54344.73sin 543136.23d y x N G E EkN αα=++''=++= 倾斜基底合力的偏心距：4017.780.1310.243136.236d d M Be m m N ===<=∴偏心距验算符合《公路路基设计规范JTG D30-2004》规定。
五．地基承载力验算由公式（5.2.2）及公式（5.2.2-4）406B e <0max 41410min 4141max 6136.2360.13111139.661 1.491 1.496136.2360.1311143.201 1.491 1.49139.66300d ad aa a a N e kP B B N e kP B B kP f kP σσσ⎛⎫⨯⎛⎫∴=+=+= ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎛⎫⨯⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭=<=地基承载力验算通过。
六．抗滑动验算墙前填土的被动土压力较小，为使结构更安全，不计入墙前填土的被动土压力 （1）沿基底倾斜平面滑动验算 滑动稳定方程应符合：图4 沿挡土墙基底平面滑动稳定性验算图示1011011.1(tan )(1.1)tan 0Q y x Q y Q x G E E G E E γαμγαγ⎡⎤++++->⎣⎦按《公路路基设计规范JTG D30-2004》表5.4.2-5得1 1.4Q γ=[]1.1130.24 1.4(2.7144.730.1)0.4(1.1130.24 1.4 2.71)0.1 1.444.7313.410kN ∴⨯++⨯⨯+⨯+⨯⨯-⨯=>符合沿基底倾斜平面滑动稳定方程的规定。
抗滑稳定系数：[]010130.24 2.71132.95(tan )(132.9544.730.1)0.41.75 1.3tan 44.73132.950.1y x c c x N G E kN N E K K E N αμα=+=+=++⨯===>=--⨯（2）沿过墙踵点水平滑动稳定性验算图5 沿墙踵点水平面滑动稳定性验算图示计入倾斜基底与水平滑动面之间的土楔的重力，砂性土黏聚力c=01.460.1518/2 1.97N kN =⨯⨯=滑动稳定方程：111(1.1)0Q y Q x G E E γμγ+->111(1.1)(1.1130.24 1.4 2.71)0.5 1.444.7310.910Q y Q xG E E kN γμγ∴+-=⨯+⨯⨯-⨯=>抗滑动稳定系数[]2132.95 1.970.5 1.51 1.344.81c c N N K K E μ++==⨯=>=符合规范要求。
七．抗倾覆稳定性验算倾覆稳定方程：10.8()00.8130.24 1.42 1.4(2.71 1.9444.73 1.76)45.100Q y x x y G e E Z E Z kN γ+->∴⨯⨯+⨯-⨯=> 符合要求。
抗倾覆稳定系数[]00130.24 1.42 2.71 1.942.46 1.5044.73 1.76y xx yG e E Z K K E Z +⨯+⨯===>=⨯抗倾覆稳定系数符合要求。
八．挡土墙墙身正截面强度和稳定验算取基顶截面为验算截面。
（1） 基顶截面土压力计算：由墙踵点土压力的计算结果：00.161,0.921()K h m ==;基顶截面宽度：2 1.2()s B B m ==基顶截面处的计算墙高为： 4.0()H m =。
按01220.92111 1.4614.0h K H ⨯=+==+= 基顶截面处土压力为：22111190.161 1.461 4.035.75(/)22E KK H kN m γ==⨯⨯⨯⨯=单位墙长（1m ）上土压力的水平分量：sin()35.75cos(14.0417.5)35.69()x E E kN αϕ=+=⨯-︒+︒= 单位墙长（1m ）上土压力的竖直分量：sin()35.75sin(14.0417.5) 2.141()y E E kN αϕ=+=⨯-︒+︒=土压力水平分量的作用点到基顶截面前缘的力臂长度：01 4.00.921 1.543()3333 1.461y h H Z m K =+=+=⨯ 土压力竖直分量的作用点到基顶截面前缘的力臂长度：tan 1.2 1.543tan(14.04) 1.586()x s y Z B Z m α=-=-⨯-︒=（2） 基顶截面偏心距验算 基顶截面宽度：2 1.2()s B B m ==取单位墙长（1m ），基顶截面以上墙身自重：1110.4()s N G kN == 墙身重心到验算截面前缘的力臂长度1(tan )/2[1.2 4.0tan(14.04)]/2 1.1()s s Z B H m α=-=-⨯-︒=()110.4G S N N kN ==，1 2.141()Q y N E kN ==按《细则》公式6.3.5计算 查表6.3.5-1取 1.0ZC ψ= 并按表4.1.7的规定取荷载分项系数，11.2, 1.4G Q γγ== 则截面形心处竖向力组合设计值：()()()11 1.0 1.2110.4 1.4 2.141135.48d ZC G G Q Q N N N kN ψγγ=+=⨯⨯+⨯=基底截面形心处，墙身自重作用的力矩：()21.2110.4 1.155.22S G S S B M N Z kN m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎛⎫=⨯-=⋅ ⎪⎝⎭基底截面形心处，土压力作用的力矩：()()22.141 1.5860.6035.69 1.54352.96S E y x x yB M E Z E Z kN m ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭=⨯--⨯=-⋅ 按《细则》表4.1.7的规定，分别取作用分项系数：11.2, 1.4G Q γγ==， 按《细则》表6.3.5-1规定，取综合效应组合系数 1.0ZC ψ=。
截面形心上的总力矩组合设计值：()10.955.2 1.4(52.96)24.46()d ZC G G Q E M M M kN m ψγγ=+=⨯+⨯-=-⋅查表6.3.6得合力偏心距容许限值为：00.250.25 1.20.30()S e B m ==⨯= 则截面上轴向的合力偏心距：()()024.460.1810.30135.48d d Me m m N ∣∣===<∣∣符合偏心距验算要求，应按公式（6.3.8-1）验算受压构件墙身承载力。