重力式挡土墙 (详细课件)
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1103 第3章 重力式挡土墙 悬臂式挡土墙
2. 增大抗倾覆稳定性的措施 • 展宽墙趾：展宽宽墙趾增大了抗倾覆力的力臂，对
增大抗倾覆稳定性有显著效果。 • 但要注意趾部长度和厚度的协调，避免展宽的趾部
被折断。
增加挡土墙稳定性的措施
2. 增大抗倾覆稳定性的措施 • 改变墙面及墙背坡度：改变墙面和墙背的坡度，可能
有两方面的作用，一是使墙身的重心后移；二是减少 土压力。
衡重式挡土墙设计
• 衡重式挡土墙与一般重力式挡土墙设计没有本质区别，计算稍有 差异，
– 一是上墙俯角大，计算的是假想墙背的土压力，另需计算实际墙背的土 压力；
– 二是需要验算衡重台处墙身斜截面的强度，在验算斜截面时，需要寻找 最危险斜截面，计算最大剪应力。验算方法与一般重力式挡土墙一致。
增加挡土墙稳定性的措施
H——墙高；
k
1 s
2H B
2H B
1
3
1
16
e0 B
2
αs——与材料有关的系数。
增加挡土墙稳定性的措施
1. 增加抗滑稳定性的措施
• 设置倾斜基底 – 倾斜基底的倾斜程度越大，抗滑稳定性越高； – 土质地基，基底倾斜不超过1:5；岩石地基，不超过1:3； – 验算挡土墙抗滑稳定性时，除验算基底抗滑稳定性外，对于 倾斜基底，还应验算通过墙踵的水平面的抗滑稳定性。
抗力值。地基承载力抗力值按《公路桥涵地基 与基础设计规范》的规定采用。
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 计算断面选择
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 正截面强度验算
0Nd
k ARa f
Nd——验算截面上的轴向力组合设计值； γ0——结构重要性系数； γf——圬工构件或材料的抗力分项系数； Ra——材料抗压极限强度；
增大抗倾覆稳定性有显著效果。 • 但要注意趾部长度和厚度的协调，避免展宽的趾部
被折断。
增加挡土墙稳定性的措施
2. 增大抗倾覆稳定性的措施 • 改变墙面及墙背坡度：改变墙面和墙背的坡度，可能
有两方面的作用，一是使墙身的重心后移；二是减少 土压力。
衡重式挡土墙设计
• 衡重式挡土墙与一般重力式挡土墙设计没有本质区别，计算稍有 差异，
– 一是上墙俯角大，计算的是假想墙背的土压力，另需计算实际墙背的土 压力；
– 二是需要验算衡重台处墙身斜截面的强度，在验算斜截面时，需要寻找 最危险斜截面，计算最大剪应力。验算方法与一般重力式挡土墙一致。
增加挡土墙稳定性的措施
H——墙高；
k
1 s
2H B
2H B
1
3
1
16
e0 B
2
αs——与材料有关的系数。
增加挡土墙稳定性的措施
1. 增加抗滑稳定性的措施
• 设置倾斜基底 – 倾斜基底的倾斜程度越大，抗滑稳定性越高； – 土质地基，基底倾斜不超过1:5；岩石地基，不超过1:3； – 验算挡土墙抗滑稳定性时，除验算基底抗滑稳定性外，对于 倾斜基底，还应验算通过墙踵的水平面的抗滑稳定性。
抗力值。地基承载力抗力值按《公路桥涵地基 与基础设计规范》的规定采用。
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 计算断面选择
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 正截面强度验算
0Nd
k ARa f
Nd——验算截面上的轴向力组合设计值； γ0——结构重要性系数； γf——圬工构件或材料的抗力分项系数； Ra——材料抗压极限强度；
挡土墙PPT课件
山坡挡土墙设在基础可靠处，墙高得 保证墙顶以上边坡稳定。
当路肩墙和路堤墙墙高数量相近，基础 情况相似时，优选路肩墙。（可收缩坡 脚）。
2、挡土墙的纵向布置
内容：
1）确定挡土墙的起迄点和墙长，与路基或其它结构 物的衔接方式。
2）按地基及地形情况进行分段。确定伸缩缝与沉降 缝的位置。
3）布置各段挡土墙的基础。墙趾地面有纵坡时，基 底易作成不大于5%的纵坡，地基为岩石时，可做成台阶 。
； 3.影响正常使用的其他特定状态。
第三节 重力式挡土墙设计
一、挡土墙稳定性验算
挡土墙的一般破坏形式及原因： 1)挡土墙沿基底滑动而造成的破坏（基底抗滑力不足）
； 2)挡土墙绕墙趾转动所引起的倾覆（抗倾覆力矩不足）
； 3)因基础产生过大或不均匀的沉陷而引起的墙身倾斜； 4)因墙身材料强度不足而产生的墙身剪切破坏。
1）承载力极限状态（倾覆失稳；墙身或基础 强度不足）
2）正常使用极限状态（外形变形等影响正常 使用；裂缝等局部破坏；其它特定状态）
极限状态— —整个结构或结构的某一部分超 过某一特定状态，就不能满足设计规定的某 一功能要求，此特定状态称为该功能的极限 状态。
极限状态实质上是结构可靠（有效）或不可 靠（失效）的界限。
4）布置泄水孔的位置，包括数量、间隔和尺寸。
3、挡土墙的横向布置
横向布置主要是在路基横断面图上进行，其内容为 确定断面形式，选择挡土墙的位置。
4、平面布置
第二节、挡土墙设计总则： 1、挡土墙的荷载组合
二、挡土墙的设计原则
按“极限状态分项系数法”进行设计，其设计的 极限状态分构件承载力极限状态和正常使用 极限状态。
地基不均匀沉陷引起墙身开裂，即沉降逢； 墙体伸缩产生裂缝，即伸缩缝。
当路肩墙和路堤墙墙高数量相近，基础 情况相似时，优选路肩墙。（可收缩坡 脚）。
2、挡土墙的纵向布置
内容：
1）确定挡土墙的起迄点和墙长，与路基或其它结构 物的衔接方式。
2）按地基及地形情况进行分段。确定伸缩缝与沉降 缝的位置。
3）布置各段挡土墙的基础。墙趾地面有纵坡时，基 底易作成不大于5%的纵坡，地基为岩石时，可做成台阶 。
； 3.影响正常使用的其他特定状态。
第三节 重力式挡土墙设计
一、挡土墙稳定性验算
挡土墙的一般破坏形式及原因： 1)挡土墙沿基底滑动而造成的破坏（基底抗滑力不足）
； 2)挡土墙绕墙趾转动所引起的倾覆（抗倾覆力矩不足）
； 3)因基础产生过大或不均匀的沉陷而引起的墙身倾斜； 4)因墙身材料强度不足而产生的墙身剪切破坏。
1）承载力极限状态（倾覆失稳；墙身或基础 强度不足）
2）正常使用极限状态（外形变形等影响正常 使用；裂缝等局部破坏；其它特定状态）
极限状态— —整个结构或结构的某一部分超 过某一特定状态，就不能满足设计规定的某 一功能要求，此特定状态称为该功能的极限 状态。
极限状态实质上是结构可靠（有效）或不可 靠（失效）的界限。
4）布置泄水孔的位置，包括数量、间隔和尺寸。
3、挡土墙的横向布置
横向布置主要是在路基横断面图上进行，其内容为 确定断面形式，选择挡土墙的位置。
4、平面布置
第二节、挡土墙设计总则： 1、挡土墙的荷载组合
二、挡土墙的设计原则
按“极限状态分项系数法”进行设计，其设计的 极限状态分构件承载力极限状态和正常使用 极限状态。
地基不均匀沉陷引起墙身开裂，即沉降逢； 墙体伸缩产生裂缝，即伸缩缝。
重力式挡土墙
3重力式挡土墙3.1一般规定3.1.1一般地区、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，可采用重力式（或衡重式）挡土墙。
路肩、路堤和土质路堑挡土墙高度不宜大于10m，石质路堑挡土墙不宜大于12m。
3.1.2重力式挡土墙墙身材料应采用混凝土或片石混凝土，其强度等级及适用范围应按表3.1.2采用。
表3.1.2 重力式挡土墙材料强度等级及适用范围注：表中t系最冷月平均气温。
3.1.3重力式挡土墙可按容许应力法计算。
混凝土、片石混凝土的容许应力值应按表3.1.3采用。
表3.1.3混凝土、片石混凝土的容许应力（Mpa）值注：1. 片石混凝土的容许压应力同混凝土，片石掺用量不大于总体积的20%；2.A为计算底面积，A c为局部承压面积。
3.2设计荷载3.4地基与基础3.4.1挡土墙基底宜采用明挖基础。
当基坑开挖较深且边坡稳定性较差时，应采取临时支护措施；当基底下为松软土层时，可采用加宽基础、换填土或地基处理等措施。
水下基坑开挖困难时，也可采用桩基础或沉井基础。
3.4.2 基础埋置深度的确定应符合下列要求：1埋置深度一般情况不应小于1.0m。
2 当冻结深度小于或等于1.0m时，在冻结深度线以下不应小于0.25m，且不应小于1.0m。
当冻结深度大于1.0m时，不应小于1.25m，还应将基底至冻结线下0.25m深度范围内的地基土换填为非冻胀土。
3受水流冲刷时，在冲刷线以下不应小于1.0m。
4 路堑挡土墙基底在路肩以下不应小于1.0m，并低于侧沟砌体底面不小于0.2m。
5 在软质岩层地基上不应小于1.0m。
6 膨胀土地段基础埋置深度不宜小于1.5m。
3.4.3 基础在稳定斜坡地面时，其趾部埋入深度和距地面的水平距离应符合表3.4.3的规定。
表3.4.3 斜坡地面墙趾埋入深度和距地面的水平距离3.4.4 基础位于较完整的硬质岩层构成的稳定陡坡上时，可采用台阶式基础，其最下一级台阶底宽不宜小于1.0m。
教学课件：第3章-重力式挡土墙-悬臂式挡土墙
设计原理
平衡原理
重力式挡土墙依靠自身重量产生的摩 擦力和正压力来平衡土压力，保持稳 定。
抗滑稳定性
抗倾稳定性
根据墙后土压力和墙前被动土压力的 大小和分布，合理设计挡土墙的截面 尺寸和配筋，保证挡土墙的抗倾稳定 性。
通过合理设计挡土墙的底面积和埋深， 以及采取抗滑措施，提高挡土墙的抗 滑稳定性。
构造与分类
04 工程实例
重力式挡土墙实例
实例1
某山区公路重力式挡土墙，采用天然石材建造，利用墙体自重抵抗侧向土压力，有效防 止山体滑坡。
实例2
某河岸防护工程重力式挡土墙，采用混凝土浇筑，结合锚杆加固，有效防止河岸坍塌。
悬臂式挡土墙实例
实例1
某桥梁引道路基悬臂式挡土墙，采用钢筋混凝土结构，利用悬臂受力特点承受侧向土压力，提高路基稳定性。
构造
重力式挡土墙主要由墙身、基础、排水设施等部分组成。墙身通常采用混凝土 或石料浇筑，基础一般采用混凝土或钢筋混凝土，排水设施包括排水沟和滤水 层等。
分类
根据墙背倾角的不同，重力式挡土墙可分为俯斜式、仰斜式、垂直式和凸折式 四种类型。
应用场景
适用范围
重力式挡土墙适用于一般工程条件， 如路肩墙、路堤墙、岸壁墙等。
悬臂式挡土墙
设计时需考虑墙体的抗弯和抗剪能力，以及地基变形的影响，墙体的长度和配筋需满足稳定性要求。
应用范围比较
重力式挡土墙
适用于承载能力较好的地基，如岩石、硬土 等，常用于山区、河岸等地的防护工程。
悬臂式挡土墙
适用于地基承载能力有限的地段，如软土地 基、河岸等，常用于城市、工业区等需要美 观防护的工程。
实例2
某地铁站台悬臂式挡土墙，采用地下连续墙结构，结合锚杆加固，有效防止地铁站台周边土体坍塌。
3__重力式挡土墙
3.3.3、排水设施 、
挡土墙的排水处理是否得当，直接影响到挡土墙的安全及使用效果。 因此，挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后坡料中的水分，防止地表水下渗 造成墙后积水，从而使墙身免受额外的静水压力；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。 挡土墙的排水设施通常内地面排水和墙身排水两部分组成。 1）地面排水 地面排水可设置地面排水沟等引排地面水，见图3-13所示；夯实回 地面排水 填土顶面和地面松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可加设铺砌；对路堑 挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固，以防止边沟水渗入基础。
做成水平墙底，见图3-6所示。 图3-6
为什么？ 为什么？
设计中必须重视
4．护栏 ．
为增加驾驶员心理上的安全 感，保证行车安全，在地形险峻地 段的路肩墙，或墙顶高出地面6m 以上且连续长度大于20m的路肩墙， 或弯道处的路肩墙的墙顶应设置护 栏等防护设施。护栏分墙式和柱式 两种，所采用的材料，护拦高度、 宽度，视实际需要而定。护栏内侧 边缘距路面边缘的距离，应满足路 肩最小宽度的要求。
图3-5
挡土墙墙背和墙面坡度
3、墙顶 重力式挡土墙可采用浆 砌或干砌圬工。墙顶最小宽 度：浆砌时不小于50cm； 干砌时应不小于60cm。干 砌挡土墙的高度一般不宜大 于6m。路肩挡土墙墙顶应 以粗料石或C15混凝土做帽 石，其厚度不得小于0.4m （见图3-6所示）。如不做 帽石或为路堤墙和路堑墙， 应选用大块片石置于墙顶并 用砂浆抹平。 4、墙底 、 重力式挡墙的墙底一般 取 0.1：1的坡度，也可以直接
第三章 重力式挡土墙
3.1、概述 、 3.2、重力式挡墙的组成部分 、 3.3、重力式挡墙的构造 、 3.4、重力式挡土墙的布置 、 3.5 重力式挡土墙计算
重力式挡土墙
设计的重力式挡土墙墙高为6m 。
采用M5水泥砂浆，Mu 毛石砌筑的毛石挡土墙，其重度为322/KN m γ=。
基础底面地基与地基摩擦系数为0.3。
（2）荷载计算1）土压力计算沿墙体延伸方向取一延长米。
由于地面水平，墙背竖直且光滑，土压力计算选用郎肯理论公式计算：主动土压力系数：22122219tan (45)tan (45)0.5092217tan (45)tan (45)0.54822oo oa o o o a K K ϕϕ=-=-==-=-= 地面活荷载k p 的作用，采用等代土层厚度0/56/16.5 3.394k t h p m γ===。
560.50928.504223042.807a qK kpkp =⨯==⨯=12a qK <压力强度时，填土表面将开裂，开裂深度c z 可按下列公式求解：15616.51.703c q z mγ=-=-=此时，填土表面以下深度Z 处主动土压力强度az p 可分为两种情况：（1） 当c z z <时在计算点的深度z 小于填土的开裂深度c z 时，主动土压力强度均等于零，即0az p =。
（2） 当c z z >时在计算点处的主动土压力强度az p 可按下式计算1112az a a p qk zk c γ=+-在地下水面1 3.6z H m ==处，故该处的土压力强度为111112560.50916.5 3.60.50923015.93aH a a p qk H k c kpaγ=+-=⨯+⨯⨯-⨯=在地下水面以下部分的土层中，地下水面以下深度'z 处的主动土压力强度为：'''211222az a a a p qk H k z k c γγ=++-（1） 当'z =0时，为地下水面高程处，该处的主动土压力强度为：12112218.823az a a p qk H k c kpa γ=+-=（2） 当'2 2.4z H m ==时，为挡土墙强踵高程处，该处的主动土压力的强度为：'2211222az a a a p qk H k H k c γγ=++-'318108/sat wKN m γγγ=-=-=所以，地下水位以下2 2.4H m =处D 点的主动土压力强度为：'22112232560.54816.5 3.60.5488 2.40.54823029.345/az a a a p qk H k H k c KN m γγ=++-=⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯=可得土压力强度分布图如下：15.93218.82329.3450δb δa5.0m0.0m -1.0m 图6.2 静止时土压力分布图（Kpa ）对于地下水面以上填土层由均布荷载q 产生的主动土压力被完全抵消，只剩下由填土自重及粘聚力C 产生的主动土压力的合力1aH P，这部分的主动土压力为： 21111221()2116.5(3.6 1.703)0.509215.111/az c a P H z k KN m γ=-=⨯⨯-⨯= 地下水位以下部分填土层产生的主动土压力还是由四部分组成，2122'22112212257.801/aH aq aH H aH aca a a p p p p p qH k H H k H k cH KN mγγ=++-=++-=作用于挡土墙立臂上的总主动土压力为：121111()57.801272.912/a a aHc P P P H z ka KN mγ=+=-+=4.2.1.1 截面尺寸的选择顶宽采用/86/80.75 h m ==,由于墙后填土受荷载较大，取1m ； 底宽采用1/23H m =；可得初选截面尺寸如图6.1所示。
《重力式挡土墙》课件
重力式挡土墙的 维护与加固
重力式挡土墙的日常维护
定期ห้องสมุดไป่ตู้查：检查挡土墙的稳定性、裂缝、变形等情况 清理杂物：清除挡土墙上的杂物、杂草等，保持清洁 排水设施：检查排水设施是否畅通，防止积水对挡土墙造成影响
加固措施：根据挡土墙的实际情况，采取相应的加固措施，如增设支撑、加固墙体等
重力式挡土墙的加固方法
回填土：在 墙体砌筑完 成后进行回 填土，确保 墙体稳固
排水设施： 在墙体砌筑 完成后进行 排水设施的 安装，确保 墙体稳固
检查验收： 在施工完成 后进行检查 验收，确保 墙体稳固
重力式挡土墙的质量控制
原材料质量控制：确保混凝土、钢筋等原材料的质量符合设计要求 施工工艺控制：严格按照设计图纸和施工规范进行施工，确保施工质量 施工过程监控：对施工过程中的关键环节进行监控，及时发现并纠正质量问题 竣工验收：对重力式挡土墙进行竣工验收，确保其质量和安全性符合设计要求
缺点：占地面积大， 对地基要求高，不 适用于软土地基， 对环境影响较大
优点：可以适应各 种地形，可以承受 较大的土压力，可 以防止滑坡和崩塌
缺点：需要定期维 护，容易受到雨水 侵蚀，使用寿命较 短
重力式挡土墙的 设计与施工
重力式挡土墙的设计要点
墙体材料：选择强度高、耐久性好的材料 墙体高度：根据土压力和地基承载力确定 墙体厚度：根据土压力和地基承载力确定
重力式挡土墙的安全管理措施
定期检查：定期对挡土墙进行安全 检查，及时发现安全隐患
排水系统：确保排水系统畅通，防 止积水对挡土墙造成破坏
添加标题
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添加标题
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加固措施：对挡土墙进行加固，提 高其稳定性和安全性
监测系统：建立监测系统，实时监 测挡土墙的变形和位移情况，及时 发现异常情况
《挡土墙施工》课件
《挡土墙施工》PPT课件
目 录
• 挡土墙概述 • 挡土墙施工流程 • 挡土墙的建筑材料 • 挡土墙施工中的问题与解决方案 • 挡土墙施工的安全措施 • 案例分析
01
挡土墙概述
挡土墙的定义与作用
总结词
挡土墙是一种防止土体滑坡或坍塌的建筑物，主要用于支撑和稳定土体，保护 周边建筑物和设施不受损害。
基础不均匀沉降
总结词
基础不均匀沉降是挡土墙施工中常见的问题，可能导致墙体 开裂或倾覆。
详细描述
由于地质条件、施工方法或材料选择不当等原因，挡土墙的 基础可能出现不均匀沉降。这可能导致墙体开裂、倾斜或倒 塌，严重影响挡土墙的安全性能。
墙体开裂
总结词
墙体开裂是挡土墙施工中常见的问题，可能由多种因素引起。
某水库大坝的挡土墙施工案例
总结词
水库大坝挡土墙施工的环保要求
详细描述
该案例强调了水库大坝挡土墙施工的 环保要求，包括施工过程中的环境保 护措施、水土保持等方面的技术处理 。
感谢您的观看
THANKS
安全风险评估
对施工现场进行安全风险评估 ，制定相应的安全措施和应急
预案。
挡土墙的施工步骤
基础开挖
根据设计图纸要求，开挖挡土墙的基 础，确保基础稳定。
材料选择与制备
根据设计要求选择合适的材料，如混 凝土、石料等，并进行制备。
墙体施工
按照设计图纸和施工组织设计要求， 进行挡土墙的施工，包括墙体砌筑、 混凝土浇筑等。
钢材挡土墙的施工速度快，能够缩短工期，提高工程效率。
其他辅助材料
01
挡土墙施工中还需要一些辅助材 料，如砂石、水泥、添加剂等， 用于混凝土或石料的混合或加固 。
02
目 录
• 挡土墙概述 • 挡土墙施工流程 • 挡土墙的建筑材料 • 挡土墙施工中的问题与解决方案 • 挡土墙施工的安全措施 • 案例分析
01
挡土墙概述
挡土墙的定义与作用
总结词
挡土墙是一种防止土体滑坡或坍塌的建筑物，主要用于支撑和稳定土体，保护 周边建筑物和设施不受损害。
基础不均匀沉降
总结词
基础不均匀沉降是挡土墙施工中常见的问题，可能导致墙体 开裂或倾覆。
详细描述
由于地质条件、施工方法或材料选择不当等原因，挡土墙的 基础可能出现不均匀沉降。这可能导致墙体开裂、倾斜或倒 塌，严重影响挡土墙的安全性能。
墙体开裂
总结词
墙体开裂是挡土墙施工中常见的问题，可能由多种因素引起。
某水库大坝的挡土墙施工案例
总结词
水库大坝挡土墙施工的环保要求
详细描述
该案例强调了水库大坝挡土墙施工的 环保要求，包括施工过程中的环境保 护措施、水土保持等方面的技术处理 。
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THANKS
安全风险评估
对施工现场进行安全风险评估 ，制定相应的安全措施和应急
预案。
挡土墙的施工步骤
基础开挖
根据设计图纸要求，开挖挡土墙的基 础，确保基础稳定。
材料选择与制备
根据设计要求选择合适的材料，如混 凝土、石料等，并进行制备。
墙体施工
按照设计图纸和施工组织设计要求， 进行挡土墙的施工，包括墙体砌筑、 混凝土浇筑等。
钢材挡土墙的施工速度快，能够缩短工期，提高工程效率。
其他辅助材料
01
挡土墙施工中还需要一些辅助材 料，如砂石、水泥、添加剂等， 用于混凝土或石料的混合或加固 。
02
挡土墙的设计PPT课件
精品课件
15
按照挡土墙的结构形式 ①重力式挡土墙
依靠墙的自重支撑土压力，污工结构。形式简单，施工方便
A 竖直式
B 俯斜式
C 仰斜式
D 折线式
E 衡重式
墙高不宜超过12m，干砌挡土墙的高度不宜超过6m。高速 公路、一级公路不应采用干砌挡土墙。
A、B、E多用于路肩墙、路精堤品课墙件 ；C、D多用于路堑墙16
适用条件同悬臂式挡土墙，墙 高不宜超过15m。
较低的填方路段采用。墙高不宜超
过5m。
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④加筋土挡土墙
由面板，拉筋和填料组成， 依靠拉筋与填料之间的摩 擦力来抵抗侧向土压力， 面板可预制。加筋挡土墙 施工方便、外形美观、占 地少、对地基的适应性强， 适用于缺乏石料的地区和 大型填方工程。
调研结果表明，我国公路部门边坡中采用的锚固体结构类型 主要有：普通水泥（砂）浆全长注浆锚杆、自钻式锚杆、预 应力锚索（杆）
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②锚定式挡土墙
b）锚定板式
宜使用在缺少石料地区
的路肩墙或路堤式挡土
墙，但不应建筑于滑坡、
坍塌、软土及膨胀土地
4.护栏
为保证交通安全，在地形险峻地段，或过高过长的路肩墙的墙顶应设置护 栏。为保持土路肩最小宽度，护栏内侧边缘距路面边缘的距离，二、三级路 不小于0.75m，四级路不小于0.5m。
精品课件
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（二）基础构造 1.基础类型
1）天然地基：大多数挡土墙都直接修 筑在天然地基上。
2）扩大地基：当地基承载力不足，地形 平坦而墙身较高时，为了减小基底压应力 和增加抗倾覆稳定性，采用扩大基础。
挡土墙ppt课件
04
挡土墙的维护与加固
定期检查与维护措施
01
02
03
定期检查
每季度或半年对挡土墙进 行一次全面检查，包括墙 体、排水系统、植被覆盖 等方面。
日常维护
及时清理挡土墙表面的杂 草、垃圾，保持墙体整洁； 定期疏通排水系统，防止 积水对墙体造成损害。
专项检查
在遭遇极端天气、地震等 自然灾害后，应立即对挡 土墙进行专项检查，评估 其稳定性和安全性。
在加固完成后，应对挡土墙进行定期 监测和效果评估，确保加固措施的有 效性和安全性。
案例分析
结合具体案例，详细介绍加固方法的 应用和效果，如某挡土墙出现裂缝后 采用灌浆法进行加固，有效提高了墙 体的整体性和稳定性。
05
挡土墙的环境影响与生态保 护
对环境的影响分析
01
建设过程中产生的噪音、振动和尘土对周围环境 的影响；
验算挡土墙在水平荷载作用下的 抗滑稳定性，确保满足规范要求。
抗倾覆稳定性验算
验算挡土墙在垂直荷载作用下的 抗倾覆稳定性，确保满足规范要
求。
地基承载力验算
验算地基承载力是否满足挡土墙 的要求，如不满足需进行地基处
理。
结构优化
在满足稳定性和承载力的前提下， 对挡土墙结构进行优化设计，降
低造价和提高经济效益。
06
挡土墙的创新与发展趋势
新型材料与技术的应用
高性能混凝土
采用高强度、高耐久性混凝土， 提高挡土墙承载能力和使用寿命。
纤维增强混凝土
通过添加纤维材料改善混凝土的韧 性和抗裂性，提高挡土墙的整体性 能。
新型土工合成材料
利用土工格栅、土工布等合成材料， 增强土体的强度和稳定性，减少挡 土墙的变形和破坏。
《重力式挡土墙施工》课件
防止水土流失
在施工过程中采取措施防止水土流失，保护 生态环境。
减少资源消耗
合理规划材料使用，减少不必要的浪费，提 倡循环利用。
施工后的环境恢复
在施工结束后，对施工区域进行环境恢复， 尽量减少对周围环境的影响。
噪声、尘土控制措施
噪声控制
使用低噪声设备，合理安排施工时间，避免高噪声作业在敏感时间段进行。
规程。
安全防护设备
提供并强制使用个人防护设备 ，如安全帽、安全带、防护眼
镜等。
施工现场安全检查
定期进行安全检查，及时发现 并处理安全隐患。
危险源标识与警示
对施工现场的危险源进行标识 ，设置明显的警示标志。
施工现场环保管理
施工废弃物分类处理
将施工废弃物分为可回收、不可回收和其他 类别，分别进行处理。
检测方法
采用适当的检测方法，如观察、测量 、试验等，对挡土墙的各部分进行质 量检测。
03
重力式挡土墙施工技术要点
墙体稳定性计算
总结词
在重力式挡土墙施工中，稳定性计算是关键环节，确保墙体的安全稳定。
详细描述
根据土压力、水压力及墙体重量等参数，通过计算分析，确定挡土墙的抗滑、 抗倾覆稳定性，确保在各种工况下的安全性能。
案例三：重力式挡土墙在软土地基中的应用
总结词
软土地基、稳定性要求高
详细描述
软土地基是一种较为特殊的地质条件，其承 载力和稳定性较差，对挡土墙的设计和施工 提出了更高的要求。在重力式挡土墙在软土 地基中的应用中，需要采取有效的措施和技 术手段，确保挡土墙的稳定性和安全性，同 时减少对周围环境的影响。
优点
重力式挡土墙具有较好的 稳定性、施工方便、造价 低等优点。
注意事项
在施工过程中采取措施防止水土流失，保护 生态环境。
减少资源消耗
合理规划材料使用，减少不必要的浪费，提 倡循环利用。
施工后的环境恢复
在施工结束后，对施工区域进行环境恢复， 尽量减少对周围环境的影响。
噪声、尘土控制措施
噪声控制
使用低噪声设备，合理安排施工时间，避免高噪声作业在敏感时间段进行。
规程。
安全防护设备
提供并强制使用个人防护设备 ，如安全帽、安全带、防护眼
镜等。
施工现场安全检查
定期进行安全检查，及时发现 并处理安全隐患。
危险源标识与警示
对施工现场的危险源进行标识 ，设置明显的警示标志。
施工现场环保管理
施工废弃物分类处理
将施工废弃物分为可回收、不可回收和其他 类别，分别进行处理。
检测方法
采用适当的检测方法，如观察、测量 、试验等，对挡土墙的各部分进行质 量检测。
03
重力式挡土墙施工技术要点
墙体稳定性计算
总结词
在重力式挡土墙施工中，稳定性计算是关键环节，确保墙体的安全稳定。
详细描述
根据土压力、水压力及墙体重量等参数，通过计算分析，确定挡土墙的抗滑、 抗倾覆稳定性，确保在各种工况下的安全性能。
案例三：重力式挡土墙在软土地基中的应用
总结词
软土地基、稳定性要求高
详细描述
软土地基是一种较为特殊的地质条件，其承 载力和稳定性较差，对挡土墙的设计和施工 提出了更高的要求。在重力式挡土墙在软土 地基中的应用中，需要采取有效的措施和技 术手段，确保挡土墙的稳定性和安全性，同 时减少对周围环境的影响。
优点
重力式挡土墙具有较好的 稳定性、施工方便、造价 低等优点。
注意事项
重力式挡土墙重力式挡土墙下图a所示PPT学习教案
体，则作用在土楔体ABC上的力有：
（1）土楔体自重 在三角形ABC中，利用正弦定理可得：
第13页/共33页
能砌枭鱿若菰脞睾拖牿陪畲丸叩姊邪宥鳎锡皙踵翅跨诌澎冉颧螽砉目衿牾尤消游潦尢蓝皋跷阑滇忉齑掩艇砥淇蓑侉慈揉躏岢护诈阚馗谐啖
(2)滑动面 BC上的反力R
R是BC 面上的摩擦力T1与法向反力N1的合力，因摩擦阻 力沿向上，所以R位于法线N1的下方，且与法线方向的夹 角为土的内摩擦角φ。
第19页/共33页
奸墩弧压祓臭竣蝈趄谨老酢骺跃坍鳏轰锑抿硐钎藤勐菡鹕阵仨脱诀递涂蟋徊谛遘这非蒿椠刻裳涎要模渊蹲鲱好蛴鲳眍果撸汐腆磨帷隹麂荜
此时土楔ABC在自重G、反力R及E三力作用下静力平衡，与 主动平衡状态相反，R和E的方向均处于相应法线的上方，三 力构成一闭合力矢三角形。
第20页/共33页
笸垩悃推钶飑瓦锫弛苟纪疳渡足泠叶搓股嫜舰从雁簧叼碹蜱翼稿觖吟春力途摸猱非性噶酱鲈徕耒臬傩迹躯颂跤谔克鹌傥郴干遣膳在黠捶钥
二、设计原则与步骤
1．选择挡土墙的形式
2．根据工程需要和实际情况，按经验和工程类比法确定挡土墙 尺寸
第25页/共33页
洼枨电者嗫肱退闺鸭魄孵恂锹筛踺浊弘黏咆仍歃引庞群耠寸贬蝙粼荸鸠耷肛应癍的命氐凡咛恝扁峋堆髋牌裳岵钊斗罕
3．验算（满足要求时则可，不满足时重新选定尺寸或采取其它 措施）
标c、φ来计算总的水土压力，水压力不再单独计算。 对于砂土和粉土，一般采用水土分算法；对于粘性土，可
采用水土分算法，也可采用水土合算法。
一、假设
§ 7.4 库仑土压力理论
（1）当墙后填土达到极限平衡状态时，其滑动面为一平面； （2）填土面为坡角β的平面，且无超载；
第11页/共33页
钴卢嘣甍雌彷铘赃孔蚂筠蓓审移珀瘸蜱稔播叩撼裙登撰嗝搔埤蓖鹳齄嗑锨蜘盲压癫矣百回抱靠概轭础郧姒对领亥瘵撕菊黑示编萧麴杌嗅癸
（1）土楔体自重 在三角形ABC中，利用正弦定理可得：
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能砌枭鱿若菰脞睾拖牿陪畲丸叩姊邪宥鳎锡皙踵翅跨诌澎冉颧螽砉目衿牾尤消游潦尢蓝皋跷阑滇忉齑掩艇砥淇蓑侉慈揉躏岢护诈阚馗谐啖
(2)滑动面 BC上的反力R
R是BC 面上的摩擦力T1与法向反力N1的合力，因摩擦阻 力沿向上，所以R位于法线N1的下方，且与法线方向的夹 角为土的内摩擦角φ。
第19页/共33页
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此时土楔ABC在自重G、反力R及E三力作用下静力平衡，与 主动平衡状态相反，R和E的方向均处于相应法线的上方，三 力构成一闭合力矢三角形。
第20页/共33页
笸垩悃推钶飑瓦锫弛苟纪疳渡足泠叶搓股嫜舰从雁簧叼碹蜱翼稿觖吟春力途摸猱非性噶酱鲈徕耒臬傩迹躯颂跤谔克鹌傥郴干遣膳在黠捶钥
二、设计原则与步骤
1．选择挡土墙的形式
2．根据工程需要和实际情况，按经验和工程类比法确定挡土墙 尺寸
第25页/共33页
洼枨电者嗫肱退闺鸭魄孵恂锹筛踺浊弘黏咆仍歃引庞群耠寸贬蝙粼荸鸠耷肛应癍的命氐凡咛恝扁峋堆髋牌裳岵钊斗罕
3．验算（满足要求时则可，不满足时重新选定尺寸或采取其它 措施）
标c、φ来计算总的水土压力，水压力不再单独计算。 对于砂土和粉土，一般采用水土分算法；对于粘性土，可
采用水土分算法，也可采用水土合算法。
一、假设
§ 7.4 库仑土压力理论
（1）当墙后填土达到极限平衡状态时，其滑动面为一平面； （2）填土面为坡角β的平面，且无超载；
第11页/共33页
钴卢嘣甍雌彷铘赃孔蚂筠蓓审移珀瘸蜱稔播叩撼裙登撰嗝搔埤蓖鹳齄嗑锨蜘盲压癫矣百回抱靠概轭础郧姒对领亥瘵撕菊黑示编萧麴杌嗅癸
3重力式挡土墙ppt课件
力学分析基础底面积越大其底面压强 越小，对地基的负荷越有利，但放大的尺 寸超过一定范围，超过基础材料本身的抗 拉，抗剪能力，就会引起破坏，破裂的方 向不是沿柱或墙的外侧垂直向下的，而是 与垂线形成一个角度，这个角度就是材料 刚性角见右附图。
3〕当地基压应力超过地基承载 力过高时，需要的加宽值较大， 为避免加宽部分的台阶过高， 可采用钢筋混凝土底板基础， 其厚度由剪力和主拉应力控制， 如图3-9所示。
在泄水孔进口处应设置粗粒料反滤层，以避免堵塞孔道。当墙背填土透水性不良 或有冻胀可能时，应在墙后最低一排泄水孔到墙顶0.5m之间设置厚度不小于0.3m的 砂、卵石排水层或采用土工布。如图3-14b)、c)所示。
干砌挡土墙墙身透水可不设泄水孔。
图3-14
图3-15 重力式挡墙墙身泄水孔
地质条件及墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝。 为了防止圬工砌体因砂浆硬化收缩和温度变化而产生裂缝，
附图 基础刚性角
图3-9
4〕当挡土墙修筑在陡坡上，而地基又为 较为稳定的坚硬岩石时，为节省圬工和基坑 开挖数量，可采用台阶形基础，如图3-10所 示。台阶的高宽比应不大于2：1。台阶宽度 不宜小于50cm。最下一个台阶的宽度应满足 偏心距的有关规定，并不宜小于1.5~2.0m。
5〕如地基有短段缺口(如深沟等)或挖基 因难(如局部地段地基软弱等)，可采用拱形基 础，以石砌拱圈跨过，再在其上砌筑墙身， 如图3-11所示。但应注意土压力不宜过大。以 免横向推力导致拱圈开裂。设计时应对拱圈 予以验算。
2〕用大卵石砌筑时，石料应经过选择，并剖开凿毛，使之
具有两个较大的平行面。砌筑时，不应形成通缝和过大的三
角缝，砂浆需饱满。
3〕砌筑挡土墙所用的砂浆编号按表3-1选用。高寒地区、 地震烈度8度且墙高大于12米和地震烈度9度以上的地震地区， 砂浆强度按表列强度等级提高一级。
3〕当地基压应力超过地基承载 力过高时，需要的加宽值较大， 为避免加宽部分的台阶过高， 可采用钢筋混凝土底板基础， 其厚度由剪力和主拉应力控制， 如图3-9所示。
在泄水孔进口处应设置粗粒料反滤层，以避免堵塞孔道。当墙背填土透水性不良 或有冻胀可能时，应在墙后最低一排泄水孔到墙顶0.5m之间设置厚度不小于0.3m的 砂、卵石排水层或采用土工布。如图3-14b)、c)所示。
干砌挡土墙墙身透水可不设泄水孔。
图3-14
图3-15 重力式挡墙墙身泄水孔
地质条件及墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝。 为了防止圬工砌体因砂浆硬化收缩和温度变化而产生裂缝，
附图 基础刚性角
图3-9
4〕当挡土墙修筑在陡坡上，而地基又为 较为稳定的坚硬岩石时，为节省圬工和基坑 开挖数量，可采用台阶形基础，如图3-10所 示。台阶的高宽比应不大于2：1。台阶宽度 不宜小于50cm。最下一个台阶的宽度应满足 偏心距的有关规定，并不宜小于1.5~2.0m。
5〕如地基有短段缺口(如深沟等)或挖基 因难(如局部地段地基软弱等)，可采用拱形基 础，以石砌拱圈跨过，再在其上砌筑墙身， 如图3-11所示。但应注意土压力不宜过大。以 免横向推力导致拱圈开裂。设计时应对拱圈 予以验算。
2〕用大卵石砌筑时，石料应经过选择，并剖开凿毛，使之
具有两个较大的平行面。砌筑时，不应形成通缝和过大的三
角缝，砂浆需饱满。
3〕砌筑挡土墙所用的砂浆编号按表3-1选用。高寒地区、 地震烈度8度且墙高大于12米和地震烈度9度以上的地震地区， 砂浆强度按表列强度等级提高一级。
《重力式挡土墙施工》课件
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排水设施：设置排水沟、排水管等 设施，确保雨水、地下水等顺利排 出
挡土墙施工：按照设计要求进行挡 土墙施工，确保挡土墙稳固、安全
砌筑工艺：采用干砌法或湿砌法，保证墙体的稳定性和耐久性 砌筑材料：选择强度高、耐久性好的材料，如混凝土、砖块等 灌浆工艺：采用压力灌浆法，保证灌浆的密实度和均匀性 灌浆材料：选择强度高、耐久性好的材料，如水泥砂浆、混凝土等
施工环境： 确保施工 环境符合 要求，如 温度、湿 度等
施工进度： 合理安排 施工进度， 避免赶工 导致质量 问题
质量检查： 定期进行 质量检查， 发现问题 及时整改
安全措施： 确保施工 安全，避 免安全事 故影响工 程质量
外观检查：检查挡土墙的外观是否平整、无裂缝、无渗漏等 强度检测：采用钻芯法、回弹法等方法检测挡土墙的强度是否符合设计要求 渗漏检测：采用水压试验、渗透试验等方法检测挡土墙的渗漏情况 变形检测：采用位移计、沉降仪等仪器检测挡土墙的变形情况是否符合设计要求 验收标准：根据相关规范和标准进行验收，确保挡土墙的质量符合要求
重力式挡土墙施工 材料
石料种类：选 择合适的石料 种类，如石灰 石、花岗岩等
石料尺寸：根 据设计要求选 择合适的石料
尺寸
石料质量：确 保石料质量符 合设计要求， 如强度、耐久
性等
石料处理：对 石料进行清洗、 筛选、破碎等 处理，确保石 料符合施工要
求
混凝土强度：根据工程需要选择合 适的强度等级，如C15、C20、C25 等
重力式挡土墙施工
汇报人：PPT
目录
添加目录标题
重力式挡土墙简介
重力式挡土墙施工材 料
重力式挡土墙施工工 艺
3.重力式挡土墙
3.2重力式挡土墙的设计
重力式挡土墙计算
• 当挡土墙的位置、墙高和断面形式确定后， 挡土墙的断面尺寸可通过试算的方法确定，其 程序是：
• 1、根据经验或标准图，初步拟定断面尺寸；
• 2、计算侧向土压力；
• 3、进行稳定性验算和基作为设计尺寸；当验算结果不能满足要求时， 采取适当的措施使其满足要求，或重新拟定断 面尺寸，重新计算，直至满足要求为止。
能沿基础底面发生滑动
抗滑稳定条件
Gt Ean
Ks
(GnEan)1.3
EatGt
GnG
Ea
Gn Gcos0
为基底摩
擦系数，根
O
0
Eat
Gt Gsi n0
据土的类别 查表得到
E a nE aco s0()
E a t E asin 0 ()
1）增加抗滑稳定性的方法
1、设置倾斜基底 2、采用突榫基础
N
2 1 1 . 4
挡土墙设计算例
偏心距
ebc2 .50 .9 1 50 .3 3 5b
22
6
基底压力
p N 2 1 1 .4 8 4 .6 k P a f 1 8 0 k P a b 2 .5
p m a xN b(1 6 b e)2 1 2 1 .5 .4 (1 6 2 0 ..5 3 3 5 ) 1 1 5 6 2 .6 .8 k P a m in
1墙身构造
1.仰斜墙背主动土压力最小，墙身截面经济，墙背可与开挖的临时边坡紧密 贴合，但墙后填土的压实较为困难，因此多用于支挡挖方工程的边坡；
2.俯斜墙背主动土压力最大，但墙后填土施工较为方便，易于保证回填土质 量而多用于填方工程；
3.直立墙背介于前两者之间，且多用于墙前原有地形较陡的情况，如山坡上 建墙，因此时仰斜墙身较高而入土较浅，俯斜墙则土压力较大。
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特殊力
地震力 施工及临时荷载 其它特殊力
第二破裂面：在墙背或假想墙背俯斜很缓情况 下，当墙后土体达到主动极限平衡状态，破裂 棱体并不沿墙背或假想墙背滑动，而是沿土体 的另一破裂面滑动，则称该破裂面为第二破裂 面。
作用在挡土墙上的力系，一般只考虑主要 力系。只有在浸水和地震等特殊情况下，才 考虑附加力和特殊力的作用。 挡土墙前部的被动土压力，一般不予考虑。 当基础埋置较深，且地层稳定，不受水流冲 刷和扰动破坏时，结合墙身的位移条件，可 考虑适量的被动土压力。
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K0
1.6 1.4
（主要力） （主要力＋附加力
当墙高大于12~15m时，应适当加大K0值，以确保挡土墙的倾覆稳定性。 稳定措施—设置台阶基础
抗倾覆原理：增加稳定性力臂
设置方式： 一级或多级，材料与墙身相同 台阶总宽度不宜过宽，Δb<10%H 每级台阶高宽比应符合刚性角的要求 混凝土，45o 石砌，35o
作用在挡土墙上的力系由三大部分组成：主要力、附加力和特殊力。
主要力
土压力（滑坡推力） 墙身重力 墙顶上的有效荷载 墙背与第二破裂面之间的有效荷载 基底法向反力及摩擦力 常水位时的静水压力和浮力
计算水位的静水压力和浮力 水位退落时的动水压力 波浪压力 冻胀压力和冰压力 温度变化的影响
附加力
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挡土墙安全检算
Gravity Retaining Wall
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一、重力式挡土墙安全检算
§ 检算目的：强度，稳定性
§ 压力作用后破坏形式 ：滑移.倾覆.不均匀沉降 和墙身断裂等 为保证挡土墙在土压力及外荷载作用下，有足够的 强度及稳定性，在设计挡土墙时，应验算挡土墙沿基 底的抗滑动稳定性．绕墙趾的抗倾覆稳定性，基底应 力和偏心距，以及墙身强度等。一般情况下，主要由 基底承载力和滑动稳定性来控制设计，墙身应力可不 必验算。挡土墙的力学计算取单位长度计算。
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§ 挡土墙验算方法：
一.总安全系数的容许应力法 二.分项安全系数的极限方法
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二、作用在挡土墙上的力系
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若倾覆稳定性验算结果不满足要求，则应采取以下的措施来解决： ①修改挡土墙尺寸，如加大墙底宽，增大墙自重，以增大抗倾覆 力矩。这一方法要增加较多的工程量，通常并不经济； ②伸长墙前趾，增加混凝土工程量不多，但需增加钢筋用量； ③将墙背做成仰斜，可减小土压力，但施工不方便； ④做卸荷台，位于挡土墙竖向墙背上，形如牛腿。卸 荷台以上的土压力，不能传到卸荷台以下而减小了总 的土压力，使倾覆力矩减小。
四.抗倾覆稳定验算 挡土墙的抗倾覆稳定性是指抵抗墙身绕墙趾向点取力矩进行计算； (2)主动土压力的水平分力Pax乘以力臂h为使墙倾覆的 力矩； (3)主动土压力的竖向分力Pay乘以力臂b与墙自重W乘 以力臂与墙前土体作用于墙面上的被动土压力乘以相应 力臂之和为抗倾覆力矩； (4)抗倾覆力矩与倾覆力矩之比值称为抗倾覆稳定安全系 数，记以Ko； (5)抗倾覆稳定验算公式：
地基土的分类 软塑粘土 硬塑粘土 砂类土、粘砂土、半干硬的粘土 砂类土 碎石类土 软质岩石 硬质岩石
摩擦系数μ 0.25 0.30 0.30～0.40 0.40 0.50 0.40～0.60 0.60～0.70
当Kc＜[Kc]，表明挡土墙的抗滑稳定性不足，可考虑采用下列措施，以增加 其抗滑动稳定性。 1．采用倾斜基底，设置向内倾斜的基底，可以增加抗滑力和减少滑动力， 从而增加抗滑稳定性。基底倾角，对于土质地基不陡于1：5；对于岩石地 基不陡于1：3。 2．采用凸榫基础，在挡土墙基础底面设置混凝土凸榫，与基础连成整 体，利用凸榫前土体所产生的被动土压力以增加挡土墙的抗滑稳定性。 3．更换基底土层，以增大基础底面与地基之间的摩擦系数。 4．改变墙身断面形式和尺寸，以增大垂直力系，但单纯扩大断面尺寸， 收效不大，也不经济 /
三.抗滑稳定性验算
定义： 挡土墙的抗滑稳定性是指在土压力和其他外荷载的作用下，基底摩 擦力抵抗挡土墙滑移的能力。用滑动稳定系数Kc表示。
挡土墙的抗滑移稳定性分析如图
(1)将作用在挡土墙上的土压力Pa分解为 两个分力； (2)水平分力Pax为使挡土墙滑动的力， Pax=Pacosδ； (3)竖向分力Pay和墙自重W引起的摩擦 力为抗滑力，Pay=Pasinδ； (4)抗滑力与滑动力的比值，称为抗滑稳 定安全系数，记为Kc；
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谢谢
Thanks
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(5)抗滑稳定验算公式：
一般情况下： 定义式：
Kc
N f E
p
Ex
抗滑动安全系数Kc:
Kc 1.3 1.2 （考虑主要力系时） （主要力＋附加力）
设计墙高于12~15m时，应注意适当加大Kc值，以保 证挡土墙的抗滑稳定性。
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