第10章 挡土墙设计
【土力学与地基基础】第10章习题
重要提示：以下情况作业将被驳回1）以附件形式提交答案；2）作业成绩不到60分。
选择题10-1根据地基损坏可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，可将地基基础设计分为( )设计等级。
A. 二个B. 三个C. 四个D. 五个10-2 扩展基础不包括( )。
A. 柱下条形基础B. 柱下独立基础C. 墙下条形基础D. 无筋扩展基础10-3为了保护基础不受人类和生物活动的影响，基础顶面至少应低于设计地面（）。
A. 0.1mB. 0.2mC. 0.3mD. 0.5m10-4 除岩石地基外，基础的埋深一般不宜小于( )。
A. 0.4mB. 0.5mC. 1.0mD. 1.5m10-5按地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面上的荷载效应( ) 。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.010-6 计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合但其分项系数均为1.010-7 计算挡土墙土压力时，荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.010-8 计算基础内力时，荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.010-9地基土的承载力特征值可由( )确定。
《路基路面工程技术》课程标准(含课程思政)
《路基路面工程技术》课程标准适用专业：道路桥梁工程技术专业（道桥施工）学分：4 适用年级：2020级三年制高职适用学时：64～70一、课程代码《路基路面工程技术》课程代码是C01095二、适用专业道路桥梁工程技术（道桥工程施工）。
三、课程性质本课程是道路桥梁工程技术（道桥工程施工）专业的一门专业核心课程，主要围绕着路基、路面工程的设计与施工为主线，学习、分析与解决路基路面工程设计、施工实际问题。
通过本课程的学习，学生能从事一般路基的设计与施工；具有收集、调查路面设计参数，从事路面结构设计、厚度计算与施工组织能力。
先修课程：《应用力学》；《工程制图与识图》；《工程测量技术》；《道路材料试验与检测》；《土力学与地基基础》等。
四、课程学分与时数分配表1课程学分与时数分配表五、课程设计思路（一）前言《路基路面工程技术》是研究如何运用路基工程、路面工程基本知识、基本原理，在实际施工过程中进行路基、路面设计和施工的一门课程，在公路工程建设的各个阶段中，应用十分广泛。
（二）课程目标通过立德树人、任务引领型的项目活动，使学生在通过路基路面工程施工工作过程的学习，认识路基横断面形式及稳定性分析，路面工程各结构层的性质、作用和类型，识读路基路面工程施工图，完成路基路面施工准备工作，路基路面施工放样、现场组织路基路面工程施工等典型工作任务。
同时培养学生爱党爱国、遵纪守法、诚实守信、爱岗敬业、助人为乐、奉献社会、爱护环境、善于沟通的品质、吃苦耐劳和客观科学的职业精神，为发展职业能力奠定良好的基础。
（三）课程标准的设计思路课程设计理念：本课程是依据道路桥梁工程技术（现代学徒）专业面对的工作岗位与职业能力分析表设置。
其总体设计思路是，以校企合作为基础、以学生职业能力培养为核心、以工学结合为手段，深入企业调研，分析课程所对应的职业岗位所需要的知识、能力和素质，将课程思政教学理念融入教学过程中。
成立课程组，课程组成员由学校专任教师、行业和企业专家等组成，根据相关职业岗位的职业技能要求，合作选择实践课程内容。
土力学例题
由计算结果表明， σ3＜σ3f , σ1 ＞σ1f ，所以该单元土体早已 破坏。
第六章例题分析
【例】有一挡土墙，高6米，墙背直立、光滑，墙后填土面水平。
填土为粘性土，其重度、内摩擦角、粘聚力如下图所示 ，求主 动土压力及其作用点，并绘出主动土压力分布图
=17kN/m3
h=6m
c=8kPa
j=20o
σz
σ z+ σ c
(kPa) 114.5 115.2
e1
e2
e1i- e2i 1+ e1i
si (mm)
20.2 14.6
0.970 0.937 0.0168 0.960 0.936 0.0122
1600
1600 1600
60.2
71.7 83.2
44.3
25.3 15.6
104.5
97.0 98.8
αc
σz(kPa)σc(kPa) σz /σc
94.0 83.8 57.0 31.6 18.9 12.3 16 35.2 54.4 65.9 77.4 89.0
zn (m)
0.24 0.14
7.2
6.确定沉降计算深度zn 根据σz = 0.2σc的确定原则，由计算结果，取zn=7.2m 7.最终沉降计算 根据e-σ曲线，计算各层的沉降量
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例题分析 【例】厚度H=10m粘土层，上覆透水层，下卧不透水层，
其压缩应力如下图所示。粘土层的初始孔隙比e1=0.8，压 缩系数a=0.00025kPa-1，渗透系数k=0.02m/年。试求： ① 加荷一年后的沉降量St ② 地基固结度达Uz=0.75时所需要的历时t ③ 若将此粘土层下部改为透水层，则Uz=0.75时所需历时t
挡土墙设计详解
⑺ 计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基
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理正挡土墙设计详解
强度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算 书，大量节省设计人员的劳动强度。
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理正挡土墙设计详解
2 第二章 快速操作指南
2.1操作流程
直预应力锚杆式挡土墙计算时，其计算目标既可以是验算，也可以是 设计。其它类型的挡土墙仅做验算。
3．重力式挡土墙、衡重式挡土墙、半重力式挡土墙、悬臂式挡 土墙、扶壁式挡土墙、卸荷板式挡土墙的基底可设置防滑凸榫。
4．系统未考虑由于墙高的增加而提高安全系数这一因数，用户 在设计计算时，要注意到这一点，保证挡土墙设计的可靠性和安全性。
⑵ 参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准， 适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、 工民建等行业挡土墙的设计。
⑶ 适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水 地区；
⑷ 挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换 填土式、锚桩式；
⑸ 挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依 据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均 可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避 免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压 力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在 理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土 压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果 的合理性；
2．当计算目标为加筋土式挡土墙时，计算书窗口输出如下结果： （1）土压力计算结果； （2）滑动稳定性验算结果； （3）倾覆稳定性验算结果； （4）地基应力及偏心距验算结果； （5）内部稳定性验算； （6）外部稳定性验算；
路基路面工程题库分章节统计学生用
第一章总论1.1选择题1.公路工程是一种（）工程构造物。
A. 线型B.平面C.立体D.曲面2.道路工程使用年限较长，应具有（）的性能。
A.耐久性B.易用性C.易施工D.低造价3.粉性土毛细现象较强烈，易产生路面（）病害。
A.拥包B.车辙C.翻浆D.搓板4.路基内部的聚冰现象，在（）地区尤为严重。
A.季节性冰冻B.高海拔C.低温高寒D.干旱5.路面的各种类型中，不包括（）型路面。
A.柔性B.刚性C.半刚性D.弹性6.现代化公路运输，要求道路能在（）通行车辆。
A. 晴天B.阴天C.全天候D.雨天7.为保证路基路面的稳定，一般要求路基处于（）状态。
A.干燥或中湿B.中湿或潮湿C.潮湿或过湿D.过湿以上8.柔性路面刚度较小，在行车荷载作用下产生较大（）A.竖向弯沉B.水平剪力C.扭曲应力D.翘曲应力9.路基路面结构承载力包括（）两个方面。
A. 强度、刚度B.挠度、变形C.支承、扩散D.断裂、车辙10.粗粒土分为砾类土和（）两种。
A.砂类土B.粉类土C.黏性土D.盐渍土11.路面面层可用（）的材料铺筑。
A.坚硬耐磨B.柔软均匀C.保温透水D.松散轻质12.柔性路面是指用（）材料做面层的路面结构。
A.沥青类B.水泥类C.石灰类D.粉煤灰类13.保持路基的几何形状和物理力学性能，称为路基的（）A. 固定性B.稳定性C.刚性D.可用性14.关于黏性土说法正确的是（）A.透水性小B.无塑性C.级配适宜D.含大量粉土颗粒15.路面基层主要承受面层传递的（）荷载。
A.垂直B.水平C.剪切D.偏心16.刚性路面主要是指用（）做面层的路面结构。
碎石土D. 石灰土C. 水泥混凝土B. 沥青混凝土A.17.防水排水是确保路基路面（）的主要方面工作。
A. 稳定B.固定C.刚性D.柔性18.路面表面要求平整，但不宜（）A.粗糙B.密实C.光滑D.坚硬19.盐渍土属于（）A.特殊土B.黏性土C.砂性土D.粉性土20.当路基土处于（）状态时，相对稠度大于1。
毛石挡土墙施工方案
目录第一章工程概况第二章编制依据第三章施工准备第四章主要施工技术方案第五章质量保证措施第六章安全施工保证措施第七章文明施工措施第八章工期保证措施第九章冬雨季施工措施第十章降低工程成本措施附件：1、选用拟投入的施工机械设备2、劳动力计划表3、挡土墙工程施工进度安排4、挡土墙工程施工总平面图第一章工程概况阳逻开发区供水厂挡土墙工程位于武汉阳逻经济开发区平江西路西侧,由武汉市给排水工程规划设计院设计;净水厂由武汉市水务集团有限公司投资,它的建设将极大地改善开发区的投资环境,促进阳逻开发区的经济发展;挡土墙结构为：下部为3.85米高的阶梯状毛石挡土墙,挡土墙底部宽2米,顶部宽0.5米,上部为2.1米高清水围墙,用M5混合砂浆砌MU10蒸压灰砂砖;挡土墙间距18米设沉降伸缩缝一条,填塞沥青麻筋；另设Φ100PVC管泄水孔;第二章编制依据一、二00三年十二月武汉市水务集团有限公司提供的净水厂布置总图及地形图;二、二00三年十一月武汉市给排水工程规划设计院设计的施工图;三、二00三年十二月进行的现场踏勘;四、国家颁布的有关施工标准和规范规程;第三章施工准备一、建设方应作的准备工作为了使工程能够顺利开工,建设方应提供施工所需要的水源电源及坐标引点,水准引点,选派贵公司的现场全权代表协商处理建施双方在施工中可能出现的各种问题和事项,委托社会工程质量监督部门对本工程实行工程质量监理,负责组织图纸会审和技术交底,组织决算及竣工验收;二、施工方应作的准备1、劳动力准备：积极办妥本工程所需的一切许可批件手续,组织劳动力进场,选拔配备项目施工精干班子,优选各专业工程的施工力量,为本工程全面施工作施工力量的准备;2、劳动力计划：为加快施工进度,本工程加大施工劳动力投入,确保按预定工期完工;3、机械准备：我公司机械设备充足,为保证工程质量和工程进度,我公司将配备先进的施工机械,在进场前对机械操作人员进行分组,确立责、权、利,定编、定岗、定任务,加强安全教育,组织维修人员进场;进场前,将机械设备全部检修一遍,确保施工时万无一失;4、施工技术准备：1组织施工管理和技术人员熟悉设计文件;2收集有关技术资料,施工规范和操作规程;3了解本工程的水文、地质、气象、岩土等资料;4规划好交通运输路线,做好施工便道、用水、用电及临建布置,做好劳动力、机械、场地和调配计划;5做好详细的施工作业指导书施工组织现场布置、施工程序、施工方法、工程进度计划以及保证质量、安全、进度计划的实施措施;5、施工场地准备1施工现场布置见施工总平面图;2根据现场考察,结合本工程特点,拟在修建区域设基地,主要设施为：办公室、宿舍、职工食堂、水泥棚;3生产用水、用电：本工程用水、用电由业主协助解决;第四章主要施工技术方案本工程因工期紧,任务重,必须统筹安排,合理组织施工;本次施工计划分二班作业,二班同时开工,流水作业;一、施工程序本工程遵循先地下后地上,先整体后局部的建设基本程序安排施工;整个施工过程大体分为以下毛石挡土墙,以上清水围墙二个阶段,平行流水作业;施工段的划分详见平面图;1、毛石挡土墙工程施工程序放线→人工开挖沟槽→人工清理、修整→验槽→砌以下毛石基础→回填土夯填→砌阶梯形毛石挡土墙→预埋Φ100PVC管泄水孔→毛石挡土墙外侧勾缝→伸缩缝填塞沥青麻筋→检查、清理2、围墙工程施工程序立找平砼模板→清理、加固→浇捣砼找平层→施工投点放线→砌清水砖墙→勾缝→检查、验收第一节施工测量1、场地控制网的测设遵守先整体后局部、高精度控制低精度的工作程序,即先测设场地整体的平面控制网和标高控制网,再以控制网为依据进行建筑物的定位、放线和标高的测设;本工程测量设置场地控制网,各点的设置优先考虑设置在附近区域内的永久性建筑物墙面上;如没有永久性建筑,则在场外地面上设置永久性控制桩,控制桩采用砼基座保护处理;本工程的场地标高控制网共设四个控制点,分别设在挡土墙四个角区域附近的永久性控制桩上,并在挡土墙本身四个外角设置标高线加以综合控制;所有设置点均以100mm三角形用红油漆标绘;2、测量定位放线本工程根据总平面图中的规划红线,道路中心线或甲方移交的测量控制点,采用直角坐标法进行轴线的定位和校核;为了确保工程质量,防止同测量放线的差错造成的损失,必须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好验线工作,并要在审查测量放线方案和指导测量放线工作方面下功夫,改变只是事后验收的被动工作方法;建立一切定位、放线工作要经自检、互检合格后,方可申请主管部门验收的工作制度;3、工程轴线控制1平面控制本工程为围墙结构,根据其形状特点,平面采用“井”型主轴线控制;利用经纬仪测出挡土墙轴线控制桩,经复测合格后误差不超过2mm,引测至安全、固定位置,做砼护墩加以妥善保护;用红色三角油漆标绘,后重新投测验成,将误差控制在2mm以内,经复测合格后再依据经纬仪和锤球直接投测到基础上;其它各层平面轴线控制,主要采用外控法,即用经纬仪竖向投测法中的延长轴线法,基础完成后,用经纬仪投侧或锤球投标到五条轴线的柱外侧,做好红色三角标绘,弹上墨线,施工时以内控制轴成法用吊线坠相结合双向控制,每投测一层,必须进行复测、验线;2高程控制水准点在基础土方开挖时,应根据在场内设置的永久性控制桩和高程控制点,通过三点水准测量进行引测;对测量成果进行平差后,确定其最终结果,用红色油漆三角标绘,再根据原始标高控制基础的高程;±以上标高的控制,则在每层毛石挡土墙四角的外边上标出统一标高的红色标绘;根据底层原始标高由钢尺一次性向上引,不得分层上引,以防止在倒换钢尺时产生误差;量取时最多间距20米设基点同时向上引,由下层传引来的高程点必须由水准仪检查闭合后方可使用;第二节施工便道及土方工程1、根据本工程特点,施工场地原为水田,只有南边一段有可供机动车运输的土路,为了减少材料二次搬运,降低工程成本,保证工程工期,沿围墙四周设3M宽施工便道,底层填含有卵石的黄土后进行碾压,上铺15CM厚碎砖;2、土方开挖1本工程土方开挖到至绝对标高19.05m,采用人工开挖施工方案;2开挖时,每段沟槽处均应设立两个标高控制点,随挖随测试,即时进行人工清基槽,防止超挖;超挖部分可采用回填夯实,如有可能,最好用砂分层夯实,达到标高后方可施工基础;3如开挖遇地下水时,必须及时做好排水工作,将基坑四周挖250mm宽的排水沟,在靠水塘的位置挖一个集水坑,用潜水泵直接抽至水塘中或水源进行沉淀后可排入至主干道内污水管道内;4土方开挖完后,应及时请有关方面验收检查,为下道工序尽快创造条件;5在开挖过程中,如遇到障碍物、墓穴、文物、硫砂等现象,应立即停止开挖并逐级上报待处理后方能继续施工;3、土方回填1根据本工程现场情况,工程地势低,因此填方土料应符合设计及施工规范的要求,保证填方的强度和稳定性;本工程填方土料应符合下列要求：①碎石类土、砂土和爆破石渣可用于表层下的填料;②水量符合压实要求的粘性土,可作各层填料;③填土埋必须分层夯实,每层150厚;2填土方法根据本工程特点,采用人工分层填土方法;第三节运输及脚手架工程1、本工程现场水平运输采用双轮手推车;2、施工脚手架施工方案本工程建筑高度为5.95m,为了能够保质、保量,做到质量好,进度快,确保工程顺利进行,因此组织好施工脚手架的搭设,施工很有必要;1脚手架材料的选择根据本工程的特点,为了确保工程施工进度,工作效率,工作质量及工人的人身安全操作简单,搭设方便,我们选择ф50×3.5m的钢管脚手架;2脚手架种类的选择结合本工程的特点,砌筑用脚手架采用扣件式双排钢管脚手架;3施工步骤：①砌筑脚手架,采用扣件式钢管双排脚手架;搭设时先将立杆基础要处理坚实土层不好的,要另加垫块,并绑扫地址,以保证立杆上的荷载能均匀传递到基础上,并且要保证每根立杆必须与基础接触;②立杆与大横杆间用扣件连接,对有严格锈蚀、弯曲、压偏或有袭纹的钢管不得使用;扣件采用专用扣件,对有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用;根据计算,立杆的接长搭接要使用“一”字型对头卡扣;横向立杆间距为1.8m,纵向不大于1.5m,大横杆步距为1.5m;里皮立杆离墙距离为20cm;立杆的接头,相邻杆要错开并布置在不同步距内,其接头距大横杆的距离不大于小距的1/3,立杆的垂直偏差控制架高的1/200以内;随着层高的增加,立杆间还需设置剪刀撑,于少1－7根设一根成60度的斜撑,以提高脚手架的刚度和稳定性;③小横杆：小横杆采用2－3m的50×3.5m钢管,小横杆间距经计算为0.8m;小横杆与大横杆应用扣件扣紧,放正;要保证大、小横杆水平,平时要用木垫块垫平,不准许用砖块及易碎物;脚手架翻板后,下面要留一层脚手架作为防护层,并挂安全网防护以免物料工具坠落伤人;④脚手板：脚手板采用3m长,25cm宽,5cm厚的竹脚手板,对有腐蚀、松动,严重变形的脚手板不准采用,脚手板铺设时要严密、牢固,相邻脚手板搭板时板端压过小横杆30cm,大横杆用2m钢管,立杆横向间距1.5m,纵向间距为1.5m,大横杆步距为1.2m,设置三步架或四步架;里皮立杆离墙距为30cm,大横杆与小横杆间连接要水平,不平时用木垫块垫平;其搭设要求严格按规范施工,总之脚手架的搭设一定要满足有足够的牢固性和稳定性,构造简单、搭设、拆除方便,便于施工,满足运输堆料要求,砌筑砖墙和粉刷时,脚手架上的物料,不能堆放过多,砖料只准堆收二皮;4、脚手架的拆除1架子拆除时划分作业区,周围设立警戒标志;地面设专人指挥,禁止外作业人员入内;2拆架子的作业人员必须戴安全帽,系安全带,穿软底鞋,才允许上架作业;3拆除顺序应由上而下,先搭后拆,后搭先拆;要先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小模板、大模杆、立杆等,并按一步一清的原则依次进行,严禁上下同时进行拆除作业;4拆立杆要无抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆,斜撑时,应先拆中间扣,再托住中间,再拆端头扣;5连墙杆应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑前,应设临时撑支位;然后才能拆抛撑;6拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一个人有关的结扣时应先通知对方,以防坠落;7大片架子拆除后所预留的斜道、上产平台、通道、小飞跳等应拆除前先进行加固,以便拆除后确保其完整、安全、稳定;9拆下的材料运至地面,严禁抛掷,随拆随运,分类堆放,当天拆除,当天清理,拆下的扣件应清理干净,做好回收处理;第四节砌体工程一、砌石块一材料要求石砌体所用的石村应质地坚实、无风化剥落和裂纹;用于清水墙、柱表面的石材,应色泽均匀;石材表面的泥垢、水锈等杂质,砌筑前表除干净;毛石应呈块状,其中部厚度不宜小于15cm;料石的宽度、厚度均不宜小于20cm,长度不宜大于厚度的4倍;砌筑砂浆的品种和强度等级应符合设计要求;砂浆的稠度宜为3～5cm,雨秀或冬期稠度应小一些,在暑期或干燥气候情况下,稠度可大些;二毛石基础施工1、毛石基础的构造毛石基础是用毛石与砂浆砌筑而成;毛石用乱毛石或平毛石;砂浆用M5水泥砂浆;毛石基础的断面形式有阶梯形;毛石基础的顶面宽度应比墙厚大200mm,即每边宽出100mm;每阶高度一般为300～400mm,并至少砌二皮毛石;上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的1/2,相邻阶梯的毛石应相互错缝搭砌;毛石基础台阶宽高比的容许值应符合下表的规定;阶梯形毛石基础的每阶伸出宽度不宜大于20cm;毛石基础台阶宽高比容许值注：P－基础底面处的平均压力kPa;2、毛石基础施工要点①、基础砌筑前,应先检查基槽或基坑的尺寸和标高,清除杂物,并打好底夯;接着进行基础放线,放出基础轴线及边线,立好基础皮数杆,皮数杆上标明退台及分层砌石高度;皮数杆之间要拉上准线;②、砌阶梯形基础,还应定出立线和卧线,立线是控制基础每阶的宽度,卧线是控制每层高度及平整,并逐层向上移动;③、砌第一层石块时,基底要坐浆;石块大面向下;选择比较方正的石块,砌在各转角上,称为角石,角石两边应与准线相合,四角的角石要大致相等;角石砌好后,再砌里、外面的石块,称为面石,最后砌填中间部分,称为填腹石;砌填腹石时,应根据石块自然形状交错放置,尽量使石块间缝隙最小,然后再将砂浆填在空隙中,再根据各缝隙形状和大小选择合适的小石块放入,用小锤轻击,使石块全部挤入缝隙中;禁止先放小石块后灌浆的方法;④、接砌第二层以上石块时,每砌一块石块,应先铺好砂浆,砂浆不必铺满、铺到边,尤其在角石及面石处,砂浆应离外边约4～5cm,并铺得稍厚一些,当石块往上砌时,恰好压到要求厚度,并刚好铺满整个灰缝;⑤、灰缝厚度宜为20～30mm,砂浆应饱满;⑥、阶梯形基础上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的1/2,相邻阶梯的毛石应相互错缝搭接;⑦、基础的最上一层石块,宜选用较大的毛石砌筑;基础的第一层及转角处、交接处和洞口处,应选用较大平毛石砌筑;⑧、有高低台的基础,应从低处砌起,并由高台向低台搭接,搭接长度不小于台阶总高;⑨、毛石基础的转角及交接处应同时砌起;如不能同时砌筑又必须留槎时,应砌成斜槎;三毛石墙施工1、毛石墙的砌法毛石墙一般采用交错组砌,灰缝不规则,外观要求整齐的墙面,其外皮石材可适当加工,也可使用料石,组砌成各种形式;毛石墙的转角应用料石或修整的平毛石砌筑,墙角部分纵横宽度至少0.8m;2、毛石墙施工要点①、从石料中选取在应砌位置上适宜大小的石块,并有一个面做为墙面;如石料有凸部应用铁锤打掉;②、在转角处,应采用有直角边的石料,将其直角边砌在墙角一面,据长短形状纵横搭接砌入墙内;③、在丁字接头处,要选取较为平整的长方形石块,长短纵横砌入墙内,使其在纵横墙中,上下皮能相互搭砌;④、毛石墙砌筑前,应根据墙的位置及厚度,在基础顶面上放线,并立皮数杆,拉上准线;⑤、毛石墙的第一皮石块及最上一皮石块应选用较大平毛石砌筑,第一皮大面向下,最后一皮大面向上;其它各皮要做到犬牙相错搭接紧密;上下石块要相互错缝,内外搭接;墙中不应放铲口石和全部对合石;⑥、毛石墙砌筑方法与毛石基础相同;⑦、毛石墙每天的可砌高度,不宜超过1.2m;⑧、毛石墙的转角处及交接处应同时砌起,如不能同时砌起必须留槎时,应留置斜槎;⑨、毛石墙每皮高度应控制在300～400mm,灰缝应控制在20～30mm左右;⑩、毛石墙必须设置拉结石;拉结石应均匀分布,相互错开,一般每0.7m2墙面至少设置一块,且同皮内的中距不大于2m;拉结石的长度,如墙厚等于或小于40cm,应等于墙厚,墙厚大于40cm,可用两块拉结石内外搭接,搭接长度不小于15cm,且其中一块长度不小于墙厚的2／3;错误!、在毛石和实心砖的组合墙中,毛石与砖应同时砌筑,并每隔4～6皮砖用2～3皮丁砖与毛石拉结砌合;两种墙体间的空隙应用砂浆填满;错误!、毛石墙和砖墙相接的转角处和交接处应同时砌筑;转角处应自纵墙或横墙每隔4～6皮砖高度引出不小于12cm与横墙或纵墙相接,交接处应自纵墙每隔4～6皮砖高引出不小于12cm与横墙相接;错误!、毛石墙每砌1.2m高必须找平一次;找平的方法是：当接近找平高度时,注意选石和砌石,到找平在应大致水平,也就是大平小不平,而不可用砂浆和小石块来铺平;错误!、砌筑毛石挡土墙时,毛石的中部厚度不宜小于20cm；每砌3～4皮为一个分层高度,每个分层高度应找平一次；外露面的灰缝厚度不得大于40mm,两个分层高度间的错缝不得小于80mm;二、砌砖工程1砌体情况简介本工程为围墙工程,采用蒸压灰砂砖,块体的强度等级为MU10,采用M5混合砂浆砌筑,墙体厚度240;2砌砖前准备工作①砌筑用砖、砂、水泥、石灰抽样送检合格后,经试验室试配出Ｍ5混合砂浆配合比;②砖应提前1－2天湿水,砌块砖含水率宜为10％－15％,含水率以水重占干砖重的百分数计;③弹出墙体的轴线,准备好砌筑用脚手架;④砂浆采用和灰机械搅拌,搅拌时间不得少于2min;拌成后的砂浆,其稠度应控制在70－90mm范围内;砂浆应随拌随用,不得使用隔夜灰;在拌成后3h－4h内使用完毕;如砂浆出现流水现象,应在砌筑前再次拌合;⑤由班长向班组下达生产任务以及技术、安全交底;3施工方法①施工放线：砌砖前,应先将砌筑部位清理干净,然后根据原控制轴线点用经纬仪投测到找平层上,拉道线打点,弹出纵横轴线,根据图纸分出伸缩缝位置;放线完丝后,必须复核一遍,无错后开始砌筑;②抄平：砌筑前根据楼面上各层标高,用细石砼或Ｍ10混合砂浆找平,使各段砖墙底部标高符合要求,以保证水平缝的平整;③摆砖：为保证泄水孔处的砖符合模数,满足上下错缝的要求;使墙面竖缝均匀,应在弹好轴线的基面上进行干砖试摆;④立皮数杆：在墙面转角及纵横墙交接处,设置皮数杆,其间距以15－20m为宜,在皮数杆间接准线,依准线逐皮砌筑;⑤每一墙墙体砌筑完,必须跟踪用2m靠尺和吊线锤检查,水平灰缝厚度10皮为计±8mm内,禁止墙面游丁走缝;如果不符合要求的,立即拆除、返工;三、砖石墙面勾缝砖石墙面勾缝前,应做下列准备工作：1、清除墙面上粘结的砂浆、泥浆和杂物等,并洒水湿润；2、开凿瞎缝,并对缺棱掉角的部位用与墙面相同颜色的砂浆修补平整；3、将脚手眼内清理干净并洒水湿润,用与原墙相同的砖补砌严密;砖石墙面勾缝一般采用1︰水泥砂浆水泥︰细砂;也可用砌筑砂浆,随砌随勾;勾缝形式有平缝、斜缝、凹缝等,凹缝深度一般为4～5mm；空斗墙勾缝应采用平缝;墙面勾缝应横平竖直、深浅一致,搭接平整并压实抹光,不得有丢缝、开裂和粘结不牢等现象;勾缝完毕后,应清扫墙面第五章质量保证措施1、施工质量目标：合格以上工程标准;2、建立质量管理组织：成立以技术负责人为首的质量管理小组,设技术负责人一名,质检两名,各班组由班长负责技术质量;3、建立健全质量岗位责任制,实行技术质量层层负责,层层把关,严格执行操作规定,按图施工;采取挂牌制、责任制、样板制;将事故隐患消灭在施工过程中;4、建立质量保证体系;5、质量控制具体措施：工序交接有检查,施工项目有方案,技术措施要交底,图纸会审有记录,隐蔽工程有验收,设计变更有手续,含水量待试验有结,质量处理有方案;6、严格按规范施工,规范是评价工程质量的尺度,工程质量是否符合质量标准,必须通过严格的检查试验,用数据说话;7、加强机械设备的保养维修,达不到施工技术要求的设备不得进入工地使用;8、测设要严格认真,各种工序要衔接有序;第六章安全施工保证措施1、建议安全施工保护体系和交底工作本工程为建筑工程,因此投入的人力较多,项目经理部应建立安全施工保护体系,设立安全管理小组和专职安全员,班组设兼职安全员搞好安全施工管理,坚持预防为主的原则,防患于未然,着眼于事先控制,“生产必须安全,安全为了生产”的原则落到实处,将施工安全管理贯穿于施工全过程,做好工程安全记录;2、设置安全标志和落实安全措施施工现场醒目张贴,悬挂安全施工标志,制定安全生产措施实施办法,设置灭火器等消防器材,并经常检查,消除不安全隐患;3、机械设备安全使用措施机械设备的安全使用是本工程的重要工作,所有的施工人员都必须严格按照安全操作规程施工,各种机械设备必须专人负责,责任落实到人,加强设备的保养维修,对于损坏的机械设备,要及时维修,不得“带病”工作;4、施工现场防火措施1项目建立防火责任制,职责明确；2按规定建立义务消防队,有专人负责,订出教育训练计划和管理办法；3重点防火部位必须建立有关规定,有专人管理落实责任,安设警告标志,配置相应的消防器材；4建立用火审批制度,按规定划分级别,明确审批手续,并有监护措施；5办公室、食堂等处应设有常规消防器材；5、安全检查1班组每天进行班前活动,由班长或安全员传达工长安全技术交底,并作好当天工作环境的检查,做到当时检查当时记录;2质安部专职安全员带队每星期一组织本项目安全生产的检查,记录问题,落实责任人,签发整改通知,落实整改时间,定期复查,对未及时完成整改的人和事,严格按本企业安全奖惩罚条例执行;3公司对项目进行半月一次的安全大检查,发现问题,提出整改意见,发出整改通知单,由项目经理签收,并布置落实整改人、措施、时间;如经复查未完成整改,将对项目经理及有关责任人进行处罚;4对公司有关部门到项目随机抽查发现的问题,由项目质安部监督落实整改;第七章文明施工措施1、建立文明施工岗位责任制,实行项目经理责任制,设立文明施工责任人,保证文明施工措施的贯彻落实;2、开工前由文明安保部组织对项目经理部、施工队和班组进行三级施工教育,树立文明施工意识;3、施工中的废水以及大临时点内的生活污水按规定排放至指定地点,不得随意排放；施工中的各类废弃物在规定地点集中堆置、集中弃运至指定堆场;4、施工现场内的各种施工材料按需要均衡进料,并有序地堆放整齐,保持施工现场和大临点的整洁;5、工地保证开水供应,严禁食用生水；所有进入施工现场人员均着装整齐,不准打赤膊、打赤脚、穿拖鞋进入现场;6、定期进行文明施工检查活动,检查施工过程中的文明施工情况,发现问题及时整改,并作好记录;7、除设有符合规定的装置外,不得在施工现场熔融沥青或者焚烧油毡以及其它会生产有毒、有害烟尘和恶息气体的物质;8、施工废水,生活污水经沉淀净化后方可排除,未经净化的污。
浸水挡土墙设计designoftheimmerseableretainingwall
排水设施：drainge facilities 地面排水和墙身排水 地面排水：ground drainge 主要防止地表水渗入墙背填料或地基． 墙身排水：body drainge 主要为了迅速排除墙后积水．
沉降缝与伸缩缝
settlement joint and expansion joint
为避免因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，需根据地质条件 的变异和墙高，墙身断面的变化情况设置沉降缝。
墙面
墙背
墙趾
墙踵
•墙背 仰斜、俯斜、垂直、凸形折线和衡重式
仰斜挡墙墙背所受土压力小，墙背比较经济。但基础外移，地
面横坡比较陡时，增加墙高，断面增大； 俯斜式所受土压力较大，通常在地面坡度较陡时采用，借助于 陡直的墙面，减小高度； 衡重式在上下墙之间设一衡重台，采用陡直的墙面，适宜于陡 峻的地形。 墙背的坡度一般在1：0.25～1：0.4，仰斜式坡度在1：0.25左 右。
2.为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段cut plat for avoiding mass cutting and lowering the height of the side slope；
3.可能产生塌方，滑坡的不良地质地段geologically bad plat with possible eboulement and landslide；
墙面
wall space：墙面一般为平面，其坡度与墙背坡度相协调， 还应考虑到墙趾处地面的横坡度。
墙顶 护栏
wall crest： guard rail：
2.基础 foundation 基础形式的选择和基础埋置深度的确定 挡土墙一般采用浅基础，只有特殊情况下，才使用桩基。 • 基础类型 foundation types 扩大基础 spread foundation 台阶基础 step foundation 钢筋混凝土基础 armored concrete foundation 拱形基础 vaulted foundation 换填基础 refilled foundation
第十章 房屋建筑工程图
• 二、楼梯详图
楼梯是垂直交通工具，最常用的是钢筋混凝土楼梯。 楼梯由楼梯段、休息平台（包括平台板和梁）和栏杆（或栏板）等组成。 楼梯按形式分有：单跑楼梯、双跑楼梯、三跑楼梯、转折楼梯、弧形楼梯、 螺旋楼梯等。 楼梯按传力途径分有：板式楼梯和梁板式楼梯
板式楼梯和梁板式楼梯如下图所示。
• 单跑楼梯：连接上下层的楼梯梯段中 双跑楼梯：应用最广泛一种形式。在
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挡雨板
YB 27
檩条
LT 45
10 吊车安全道板 DB 28
屋架
WJ 46
名称
承台 设备基础
桩 挡土墙 地沟 柱间支撑 垂直支撑 水平支撑
梯 雨篷
代号
CT SJ ZH DQ DG ZC CC SC T YP
13.2钢筋混凝土构件详图
• 2.1钢筋混凝土结构的基本知识
• 钢筋混凝土结构简介
• （1）混凝土是由水泥、石子、砂子和水按一定比例拌合而成，经 振捣密实，凝固后坚硬如石。特点是受压能力好，受拉能力差，容 易因受拉而断裂导致破坏，为了解决这个问题，充分利用混凝土的 受压能力，常在混凝土构件的受拉区内按计算配入一定数量的钢筋 ，使混凝土和钢筋结合成一个整体，共同发挥作用，这种配有钢筋 的混凝土称为钢筋混凝土。
网格法：在水平方向等分梯段的踏面数和 竖直方向等分梯段的踏步数后，形成网格 状，沿网格图线画出踏步形状。
辅助线法：把梯段的第一个踢面作出， 并用细实线与最后一个踢面（即平台板 边线或楼面板边线）相连，然后用踏面 数等分所作的辅助线，过辅助线上的等 分点向下作垂线和向右（左）作水平线， 得到踢面和踏面的投影，形成踏步。
开启方式、主要尺寸及节点索引 标志。 2.门窗的开启方式由开启线决定， 开启线有实线和虚线之分。 3.门窗节点剖面图表示门窗某节点 中各部件的用料和断面形状，还 表示各部件的尺寸及其相互间的 位置关系。
地下建筑结构设计-总复习【可编辑全文】
地下建筑的优点 有效的土地利用 能源利用的节省和气候的控制 安全 噪声和震动的隔离 便于维修管理
地下建筑的缺点 获得眺望和自然采光的机会有限 进人和往来的限制 能源上的限制
地下建筑与地面建筑结构的区别
（1）计算理论、设计和施工方法
（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结 构复杂。
（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的 岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上， 而且约束着结构的移动和变形。
所以，在地下建筑结构设计中除了要计算因素 多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与 周围岩土体的共同作用。这一点乃是地下建筑 结构在计算理论上与地面建筑结构最主要的差 别。
第2章 地下建筑结构的荷载
1. 荷载种类和组合
荷载组合
各种荷载对结构可能不是同时作用，需进行 最不利情况的组合。先计算个别荷载单独作用下 的结构各部件截面的内力，再进行最不利的内力 组合，得出各设计控制截面的最大内力。
第4章 地下建筑结构的计算方法
1. 概述
经验 刚性理论 弹性理论
连续介质理论
1. 概述
我国采用的设计方法似可分属以下四种设 计模型： 1. 荷载—结构模型
1. 概述
将支护结构和围岩分开来考虑，支护结构 是承载主体．因岩作为荷载；结构与围岩的相 互作用是通过弹性支承对支护结构施加约束来 体现的，而围岩的承载能力则在确定围岩压力 和弹性支承的约束能力时间接地考虑。
头计算。
第10章 盾构法隧道结构
盾构隧道简介
• 盾构（shield）是一种钢制的活动防护装置或 活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、 海底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。
• 头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制 管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌。
第六至十章锚杆式挡土墙
图9-1 抗滑桩工作原理示意图
抗滑桩是边坡处治工程中常见常用的处治方案之一，从早期的木桩， 到近代的钢桩和目前在边坡工程中常用的钢筋混凝土桩，断面型式有圆形 和矩形，施工方法有打人、机械成孔和人工成孔等方法，结构型式有单桩、 排桩、群桩，有锚桩和预应力锚索桩等。 抗滑桩埋入地层以下深度，按一般经验，软质岩层中锚固深度为设计 桩长的三分之一；硬质岩中为设计桩长的四分之一；土质滑床中为设计桩 长的二分之一。当土层沿基岩面滑动时，锚固深度也有采用桩径的2～5倍。 抗滑桩桩长宜小于35m。对于滑带埋深大于25m的滑坡，采用抗滑桩阻 滑时，应充分论证其可行性。 抗滑桩的布置形式有相互连接的桩排，互相间隔的桩排，下部间隔、顶部 连接的桩排，互相间隔的锚固桩等。桩柱间距一般取桩径的3~5倍，以保证 滑动土体不在桩间滑出为原则。 抗滑桩一般布置于滑坡体厚度较薄、推力较小，且嵌岩段地基强度较 高地段。采用抗滑桩对滑坡进行分段阻滑时，每段宜以单排布置为主，若 弯矩过大，应采用预应力锚拉桩 。
图8-1 土钉墙
一、 土钉的分类
土钉按照施工方法的不同，可分为钻孔注浆型土钉、打人型土钉和射入型土钉二 类，其施工方法及原理、应用状况见表8-1。 表8-1
以上三种类型的土钉以钻孔注浆型上钉应用最多，这一支护结构由喷射混凝十、 注浆锚杆和钢筋网联合作用，对边坡提供柔性支挡。其技术实质是隧道施丁技术中 喷锚支护技术在边坡工程中的延伸，在实际工程中也称为喷射网支护技术，或者称 为土钉墙。
第六章
6.1 概述
锚杆式挡土墙
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，它的一端与工程结构物联结，另一端通过钻孔、插人锚杆、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。 目前我国常见的锚杆式挡土墙有两种形式：柱板式和板壁式如图6-1所示。 柱板式挡土墙是锚杆连接在肋柱上，肋柱间加挡土板；而板壁式是由钢筋混 凝土面板和锚杆组成。
《土木工程制图》课件 土木工程制图(第十章)
第十章道路、桥梁及涵洞工程图
第 23 页
2．资料表部分
为了便于对照查阅，资料表与图样应上下竖直对正布 置，一般列有地质概况、坡度与距离、挖填高度、设计高 程、地面高程、里程桩号、直线及平曲线等。其中：
第十章道路、桥梁及涵洞工程图
第 14 页
3．尺寸单位
道路工程图中的尺寸单位规定为：路线的里程桩号以 “km”为单位，钢筋直径及钢结构尺寸以“mm”为单位，其 余以“cm”为单位。当不按以上规定时，应在图样中予以说 明。
通过识读图10-1可知，新设计的这段公路是从K3+300 处开始，由西南方向地势较低处，自西向东延伸至JD6，右 转58°25′10″，圆曲线半径为500 m，路线从竹坪村北通过， 在 K4 400 处 跨 白 沙 河 ， 有 桥 梁 一 座 ， 到 JD7 再 向 左 转 23°41′05″，圆曲线半径为600 m，路线沿山脚自西向东延伸 至K5+200止。
第十章道路、桥梁及涵洞工程图
第 15 页
（三）路线平面图的拼接
由于道路路线较长，不可能将整个路线平面图画在同一张图样内， 因此需要分段绘制在若干张图样上，使用时再将各张图样拼接起来。 每张图样右上角应画有角标，角标内应注明该张图样的序号和总张数， 并在最后一张图样的右下角绘制标题栏。
平面图中路线的分段宜在整数里程桩处断开，并垂直于路线画出 细单点长画线作为接图线。相邻图样拼接时，路线中心对齐，接图线 重合，并以正北方向为准，如图10-3所示。
（3）设计路线。设计路线简称设计线。在纵断面图中， 道路的设计线用粗实线表示，它是根据地形起伏和公路等级， 按相应的工程技术标准确定的。设计线上各点的标高通常是 指路基边缘的设计高程。
挡土墙的类型用途及
桩板墙
整理课件
锚定板挡土墙
整理课件
悬臂式与扶壁式挡墙
悬臂式挡墙（<5m）
扶壁式挡墙 (<15m)
整理课件
2、挡土墙设计的基本要求与挡土墙的构造
挡土墙设计的基本要求： 必须满足强度和稳定性的要求，同时满足因地 制宜，就地取材，结构合理，断面经济，施工 方便和易于养护维修。
挡土墙的构造（各部分的组成与几何尺寸）： 一般由墙身基础，排水设施与仲缩缝等几部分构
整理课件
一般情况≮1m
冻深线 ≮冻深线下0.25m
冻深超过1m，仍埋深1.25m
h
≮1m
L
岩石地区满
冲刷线≮1m
地基几种情况下的埋深 足襟边宽度
整理课件
2.6 排水措施
目的在于疏干墙后填料中的水分，防 止地表水下渗造成墙后积水而使墙身 承受额外的静水压力，消除粘性土填 料因含水量增加产生的膨胀压力，减 少季节性冰冻地区填料的冻胀压力。
加固原理：依靠材料与填料之间的摩擦力来
平衡（抵抗）侧向土压力，使填料的整体强 度提高。材料消耗小与其它墙比节省3070%的投资，施工方便，地基承载力要求低。
桩板式：如图14。由桩柱和档板组成。将钢
筋混凝土锚固桩埋入稳定土层中，利用深埋 的桩前土层的被动土压力来平衡墙后主动土 压力。适宜于地基较差，墙后土体下滑力大 而基础埋深地段。
挡土墙加筋土
土工格栅加筋建成5～6.5m 高的加筋挡土墙
整理课件
加筋土挡墙
土工格栅加筋
整理课件
图14 桩板式挡土墙
整理课件
2）锚杆（索）挡土墙
整理课件
锚杆挡土墙
锚杆挡土墙一般适用于岩质路堑地段，但其他具有锚固条件的路 堑墙也可使用，还可应用于陡坡路堤。
第十章土的加筋)
A.面板 采用预制构件，强度不低于C18，厚度不小于80cm。 形状尺寸见表。角隅和墙顶处可采用角隅面板和 异性面板。其上拉筋结点可采用预埋拉环、钢板 锚头或预留穿筋孔。 面板一般情况下应排列成错接式。由于各个面板 间的空隙都能排水，故排水性能良好。但内侧必 须设置反滤层，以防填土的流失。
加筋法 ＊第十章 土的加筋＊
＊第十章 土的加筋＊
10.1 .1土工聚合物引言
20世纪70年代后，土工合成材料迅猛发展，被誉为 继砖石、木材、钢铁和水泥后的第五大工程建筑材料， 已经广泛应用于水利、建筑、公路、铁路、海港、环境、 采矿和军工等领域，其种类和应用范围还在不断发展扩 大。
＊第十章 土的加筋＊
10.1 .1土工聚合物引言
1958年，美国佛罗里达州将土工织物布设在海岸块石 护坡下作为防冲垫层，公认为是土工合成材料用于岩土 工程的开端。1963年，法国工程师维多尔根据三轴试验 结果提出了加筋土的概念及加筋土的设计理论，成为加 筋土发展历史上的一个重要里程碑，标志着现代加筋土 技术的兴起，从而使得加筋土技术的工程应用从经验性 到具有较为系统的理论指导。1983年国际土力学与基础 工程学会成立了土工织物协会，后更名为国际土工合成 材料协会，成为土工学术界重视土工合成材料的重要标 志。
为修复滑坡，必须将倒塌的土清除，使土 工格栅、地基和回填土紧密地连在一起。 由于不需要开挖地基，利用土工格栅加筋 土结构，整个滑坡很快就能够修复。
典型的滑坡
利用土工格栅修复
＊第十章 土的加筋＊
土工格栅加固铁路路堤
＊第十章 土的加筋＊
加筋土挡墙
加筋土挡墙系由填土和在填土 中布置一定量的带状筋体(或 称拉筋)以及直立的墙面板三 部分组成一个整体的复合结构。 这种结构内部存在着墙面土压 力、拉筋的拉力、及填料与拉 筋间的摩擦力等相互作用的内 力互相平衡，保证了这个复合 结构的内部稳定。同时，加筋 土挡墙这一复合结构，要能抵 抗拉筋尾部后面填土所产生的 侧压力，即为加筋土挡墙的外 部稳定，从而使整个复合结构 稳定。
挡土墙设计说明书
第六章挡土墙设计§6-1 概述一、挡土墙的用途挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。
在公路工程中，它广泛应用于支撑路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端及河流岸壁等。
按照墙的设置位置，挡土墙可分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型(图6-1)。
路肩墙或路堤墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有重要建筑物。
滨河及水库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和浸蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。
图6-1 挡土墙的各部分名称a）路肩挡土墙、b）路堤挡土墙、c）路堑挡土墙、d）山坡挡土墙路堑挡土墙设置在堑坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。
山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层，有的也兼有拦石作用。
此外，设置在隧道口或明洞口的挡土墙，可缩短隧道或明洞长度，降低工程造价。
设置在桥梁两端的挡土墙，作为翼墙或桥台，起着护台及连接路堤的作用。
而抗滑挡土墙则用于防治滑坡。
挡土墙各部分名称如图(6-1c)所示。
靠填土(或山体)一侧为墙背，外露一侧为墙面(也称墙胸)，墙面与墙底的交线为墙趾，墙背与墙底的交线为墙踵，墙背与铅垂线的交角为墙背倾角α。
墙背的倾角方向，比照面向外侧站立的人的俯仰情况，分俯斜、仰斜和垂直三种。
墙背向外侧倾斜时，为俯斜墙背(图6-1c)，α为正；墙背向填土一侧倾斜时，为仰斜墙背(图6-1a)，α为负；墙背铅垂时，为垂直墙背(图6-1b)，α为零。
如果墙背具有单一坡度，称为直线形墙背；若多于一个坡度，则称为折线形墙背。
选择挡土墙设计方案时，应与其它方案进行技术经济比较。
例如，采用路堑或山坡挡土墙，常须与隧道、明洞或刷缓边坡的方案作比较；采用路堤或路肩挡土墙，有时须与栈桥或陡坡填方等相比较，以求工程经济合理。
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• 静止土压力系数 • 静止土压力
库仑土压力的基本假定及计算方法
• • • • 墙后填料为匀质散粒体，按无黏性土考虑 破裂面：通过墙踵的平面 破裂面上的土楔为刚性土体 极限平衡状态
– 主动土压力 – 被动土压力
• 最危险滑动面确定 • 土压应力沿墙高分段呈线性分布
库仑主动土压力计算示意图
支挡结构的分类
• 按结构型式分
– 重力式挡土墙 – 短卸荷板式挡土墙 – 悬臂式和扶壁式挡土墙 – 锚杆挡土墙 – 锚定板挡土墙 – 加筋土挡土墙 – 土钉墙 – 抗滑桩、桩板式挡土墙 – 预应力锚索
支挡结构的分类
• 结构设置地区条件
– 一般地区 – 地震地区 – 浸水地区、不良地质地区和特殊岩土地区等
• 结构材料 • 结构设置位置
– 路堤 – 路肩 – 路堑
支挡结构方案比选
• 方案比选原则
– 贯彻国家技术、经济政策 – 全面规划、远期近期结合、统筹兼顾 – 广泛收集资料，认真调查研究
• 支挡结构与桥隧方案比选
– 线路优化 – 支挡结构型式比选
• 支挡结构设计方案比选工作
支挡结构设计方案比选工作
• 与路堤连接采用锥体填土
– 墙端伸入路堤内不应小于0.75m – 路堤锥体坡度要求 – 路堤、路肩墙端部嵌入原地层深度
• 土质≥1.5m，弱风化岩层≥1m，微风化≥0.5m
• 路堑墙向两端逐渐降低高度 • 困难情况
– 端部采用重力式挡土墙或其他端墙形式过渡
其他构造要求
• 墙背回填
– 墙背填料选择
• 非浸水
• 浸水
稳定性检算-抗滑稳定性技术措施
• 倾斜基底
– 一般地区倾斜度不大于1:5，浸水地区不宜设置
库仑主动土压力计算
• • • • • • • • • 墙后填土为匀质粗粒土、表面为平面情况 有限范围填土的土压力计算 破裂面交于路基面情况 第二破裂面的土压力计算 折线形挡土墙的土压力计算 墙后填土为多层土时土压力计算 墙后填土为黏性土时土压力计算 浸水挡土墙的土压力计算 地震条件挡土墙主动土压力计算
学习重点
• 支挡结构方案比选，结构设计一般技术及构 造要求，结构设计荷载及土压力分析计算 • 重力式挡土墙设计规定、受力分析、稳定性 及强度检算 • 悬臂式和扶臂式挡土墙、锚杆式挡土墙、锚 定板式挡土墙、加筋土式挡土墙结构要点
学习难点
• 支挡结构土压力分析计算 • 重力式挡土墙设计验算及设计优化 • 锚杆挡土墙、土钉墙的稳定性分析
填土种类 细粒土（有 墙高H≤6m 机土除外） 墙高H≤6m 砂类土 碎石类土、砾石类土 不易风化的块石类土 35° 30°~35° — — — — 35° 40° 45° 18、19 19、20 20、21 21、22
常用设计参数
• 土与墙背间的摩擦角δ
墙身材料
混凝土或 片石混凝土 第二破裂面 或假想墙背土体 墙背土 巨粒土 细粒土 及粗粒土 （有机土除外）
常用设计参数
• 路堑地层的物理力学指标
路堑边坡 1:0.50 1:0.75 1:1.00 1:1.25 1:1.50 65～70 55～60 50 45 35～40 25 25 24～25 22～24 18～22
常用设计参数
• 基底摩擦系数
地基类别 硬塑黏土 粉质黏土、粉土 半干硬的黏土 砂类土 碎石类土 软质岩 硬质岩 摩擦系数 0.25～0.30
墙后填土表面为平面情况
• 破裂角θ解析解
• 库仑主动土压力系数
有限范围填土的土压力计算
• 破裂面已知 • 注意：
– 滑动土体与稳定土体一般土质不同，此时第一 破裂面摩擦角取值应根据潜在的破裂面情况取 值，而不再是墙后滑动土体的内摩擦角
破裂面交于路基面情况
• 一般情况
– 边界条件复杂，破裂角无解析解 – 边界分段求解Ea极大值 – 土压应力分布
网络精品课程
铁路路基工程 铁路路基支挡结构
主讲：舒玉
目录
• • • • 挡土墙的作用、分类与构造 挡土墙设计中的土压力计算 重力式挡土墙验算 轻型支挡结构
– 加筋土式挡土墙 – 锚定板式挡土墙 – 卸荷板式挡土墙 – 锚杆式挡土墙
学习目标
• • • • • 熟悉铁路支挡结构方案比选及一般技术要求 掌握支挡结构土压力计算 掌握支挡结构设计荷载组合分析 掌握重力式挡土墙结构设计技术 熟悉悬臂式和扶臂式挡土墙、加筋土式挡土 墙、锚定板式挡土墙、锚杆式挡土墙、卸荷 板式挡土墙结构设计技术
支挡结构概述
• 概述
– 挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑锚固结构 – 用来支撑、加固填土或山坡土体，防止其坍滑 以保持稳定的一种构筑物
• 作用
– 路堑挡土墙 – 路堤挡土墙 – 冲刷防护挡土墙 – 减少路基工程量 – 抗滑支挡结构
铁路路基支挡结构设置原则
• TB10025-1.0.5条
– 减少路堑开挖、加强路堤稳定地段的陡坡路基 – 避免深路堑 – 不良地质条件 – 水流冲刷的沿河、滨海路堤 – 节约用地、少占农田、保护重要既有建筑 – 保护生态环境 – 其他特殊条件
参考资料
• TB10025-2006 铁路路基支挡结构设计规范
– 悬臂式和扶臂式挡土墙、抗滑桩、桩板式挡土 墙、土钉墙、预应力锚索
• 铁一院，铁路工程设计技术手册：路基 • 其他行业挡土墙设计手册、图集等
– 04J008 挡土墙(重力式、衡重式、悬臂式) – 尉希成，支挡结构设计手册 – 薛殿基，挡土墙设计实用手册 – 顾慰慈，挡土墙土压力计算手册
– 如考虑，可采用1/3被动土压力 – 被动土压力：按朗肯理论计算
重力式挡土墙简述
• 重力式挡土墙
– 依靠自重抵抗土压力、防止土体坍滑挡土结构
• 衡重式挡土墙
– 以填土重力和自重共同抵抗土压力的挡土结构
重力式挡土墙结构设计
• 适用范围
– 一般地区、浸水地区、地震地区和特殊岩土地 区的路肩、路堤和路堑等部位
挡土墙荷载
• 主力
– 墙背岩土主动土压力 – 墙身重力及位于挡土墙顶面上的恒载 – 轨道及列车荷载产生土压力、离心力、摇摆力 – 基底的法向反力及摩擦力 – 常水位时静水压力和浮力
挡土墙荷载
• 附加力
– 设计水位静水压力和浮力 – 水位退落时动水压力 – 波浪压力 – 冻胀力和冰压力
• 特殊力
– 地震力 – 施工及临时荷载 – 其他特殊力
• 分段计算，矢量求和 • 延长墙背法、力多边形法
铁路路基设计手册，16种边界条件
墙后填土为多层土时土压力计算
• 多层加权平均计算
• 分层计算
墙后填土为黏性土时土压力计算1
• 换算内摩擦角法
– 土体土为黏性土时土压力计算2
• 力多边形法
– 裂缝深度估算
– 再利用库仑理论
列车荷载
• 静荷载
– 应采用“中—活载” – 换算土柱法计算 – 架桥机临时荷载
• 动应力
– 冲击力、离心力、制动力和摇摆力 – 按静荷载合算，适当提高安全系数 – 单独计算，动荷载分布
浸水条件计算规定
• 水位概念，计算水位确定
– 常水位 – 设计水位 – 最不利水位
• 动水压力（渗透力）计算 • 浮力计算
各种边界库仑主动土压力计算图及公式
• 铁路工程设计技术手册：路基，P346～P351
第二破裂面的土压力计算
• 第二破裂面出现条件
– (假想)墙背倾角大于第二破裂面倾角 – (假想)墙背合力倾角小于外摩擦角
出现第二破裂面主动土压力计算公式
• 铁路路基设计手册， P356～P371
折线形挡土墙的土压力计算
– 应按库伦理论 – 按静力方法
• 计算参数
– 应按地震角进行修正
• • • • 内摩擦角 综合内摩擦角 墙背摩擦角 土的重度
水下地震主动土压力
• 水下地震角
– 计算公式
– 设计取值
支挡结构设计荷载
• • • • • • 挡土墙荷载 列车荷载 浸水条件计算规定 力系组合规定 地基承载力容许值 支挡结构土压力计算一般规定
• 列车荷载组合
• 单线铁路：按有、无列车荷载进行检算 • 双线、站场：按单线，邻1、2线有、无列车等组合
• 冻胀力、冰压力不与波浪压力同时计算 • 洪水和地震不同时考虑
支挡结构土压力计算一般规定
• 主动土压力计算
– 按库仑理论计算 – 按规范规定弹性理论或经验方法计算
• 判定是否出现第二破裂面 • 折线墙背，简化直线段计算 • 墙前被动土压力可不计算
路基支挡结构基本技术要求
• • • • • • • • 耐久性设计、抗震设计 安全性，方便性 岩土物理力学设计参数 与桥隧结构衔接 四电接口配合衔接 城市环境协调 设计计算方法 整体稳定性
设计步骤
• • • • • • 搜集工点的地形、地质资料 初步确定支挡结构在平面、横断面位置 初步选择支挡类型，比选确定具体结构形式 分析土压力或下滑力，确定最不利工况 稳定性验算，优化支挡结构设计方案 结构强度设计、构造设计、绘图
• 材料强度等级与适用范围
材料种类 重度 混凝土强度等级 适用范围 t>-15℃地区
混凝土或
片石混凝土 23
C15
C20
浸水及t<-15℃地区
稳定性检算
• 抗滑移稳定性 • 抗倾覆稳定性 • 整体稳定性验算
稳定性检算-抗滑稳定性
• 抗滑移稳定性
– 挡土墙在土压力作用下向前滑移的可能性 – 抗滑动稳定系数：抗滑力与滑动力之比
浸水挡土墙的土压力计算
• 假设浸水后土体内摩擦角不变
– 铁路路基设计手册
• 一般情况：11种边界条件 • 出现第二破裂面情况：26种边界条件 • 折线墙背情况：14种边界条件