《挡土墙设计》设计指南
挡土墙设计指导书
挡土墙设计指导书一. 重力式挡土墙设计(一))设计内容 ①车辆荷载换算; ②土压力计算; ③挡土墙截面尺寸设计; ④挡土墙稳定性验算。
(二)设计资料 1.墙身构造拟采用细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙(如草图1),墙高H =?m ,墙顶宽1b =?m ,填土高度?m ,填土边坡1;1.5,墙背仰斜,1:0.25(α=-14°02′),基底倾斜1:5(0α=-11°18′),墙身等厚,分段长度10m ,0b =7.0 m 。
2.车辆荷载计算荷载:汽车—20; 验算荷载:挂车—100。
3.土壤工程地质情况墙后填土容重γ=18KN/m 3,内摩檫角ϕ=35°,填土与墙背间的摩檫角2ϕδ=;粘性土地基,允许承载力[0σ]=250Kpa ,基底摩檫系数f =0.50。
取荷载组合I ,滑稳定性系数[0K ]=1.3,抗倾覆稳定性系数[c K ]=1.5。
4.墙身材料细粒水泥混凝土砌25号片石,砌体容重K γ=22KN/m 3; 砌体允许压应力[a σ]=600KPa ,允许剪应力[τ]=100KPa ,允许拉应力[l σ]=60KPa 。
(三)设计方法与步骤 1.车辆荷载换算草图1 仰斜式挡土墙(1)求不计车辆荷载作用时的破裂棱体宽度0B查《公路设计手册(路基)》,由表3—2—1中第五类公式知2)()2(a H tg a H H ab A ++-=αδαϕφ++=))((A tg tg ctg tg tg +++-=φφϕφθb Htg tg a H B -++=αθ)(0(2)求纵向分布长度Lo tg a H L L 30)2(0++=L 0取7.0m (3)计算车辆荷载总重∑Q车轮中心距路基边缘0.5 m ,汽车20级,一辆重车的总重力300KN 。
(4)换算当量土层厚度LB Qh 00γ∑=(5)验算荷载:挂车—100,0h =0.80 m ,布置在路基全宽。
2.主动土压力计算 (1)求破裂角θ假设破裂面交于荷载内,查《公路设计手册(路基)》)2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab A +++++-++=α))((A tg tg ctg tg tg +++-=φφϕφθ验算破裂面是否交于荷载内: 堤顶破裂面至墙踵θtg a H )(+ 荷载内缘至墙踵d Htg b +-α荷载外缘至墙踵0b d Htg b ++-α比较结果,若与原假设相符,所选用公式正确;若不相符,则重新假设,再选用相应的计算公式进行计算。
挡土墙设计说明书
挡土墙设计说明书一、引言挡土墙是一种用于稳定土坡和防止坡面滑坡的结构工程,广泛应用于土地开发、公路、铁路、水利等领域。
本设计说明书旨在详细介绍挡土墙的设计原理、施工要点以及材料选用等方面的内容。
二、设计原理挡土墙主要通过对坡面的支撑和水土保持作用来实现稳定。
设计挡土墙时,需要考虑以下几个方面的问题:1.地质调查和分析:根据具体工程地的地质情况,进行地质调查和分析,评估可能存在的地质灾害风险,如滑坡、泥石流等。
2.土壤力学参数确定:通过对原土的试验,获取土壤的物理力学参数,如土的内摩擦角、抗剪强度等,以便进行挡土墙的稳定性计算。
3.坡面稳定性分析:根据土壤力学参数和坡面的几何形状,进行坡面稳定性分析,确定墙体的高度和坡度。
4.挡土墙结构选择:根据挡土墙的设计要求,选择适合的结构形式,如重力式挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、悬臂式挡土墙等。
三、施工要点挡土墙的施工过程需要严格按照设计要求进行,主要包括以下几个要点:1.基础处理:挡土墙的基础需要具备足够的承载力和稳定性,通常采用基槽挖掘、土壤加固等方式来确保基础的稳定性。
2.墙体结构施工:根据选择的挡土墙结构形式,进行相应的施工工艺,例如重力式挡土墙可以采用预制块的形式,钢筋混凝土挡土墙可以采用浇筑的方式。
3.排水系统建设:挡土墙下方需要设置排水系统,以便及时排除墙后、坡面和基础中积聚的水分,防止水分对土体的侵蚀和渗透。
4.土壤保护和植被覆盖:为了增加挡土墙的稳定性和美观性,需要在坡面设置土工布和植被覆盖层,以防止土壤的冲刷和坡面的裸露。
四、材料选用挡土墙的材料选用对于工程的稳定性和持久性至关重要,需要根据实际情况选择合适的材料,包括:1.挡土墙材料:常用的挡土墙材料有钢筋混凝土、砖块、石材等,选择时要考虑材料的抗压强度、耐久性和价格等因素。
2.土工布:土工布是挡土墙坡面保护的关键材料,具有防止土壤冲刷、过滤水分等功能,应选择合适的材料进行施工。
3.植被覆盖材料:为了增加挡土墙的美观性和稳定性,应选择适合的植被覆盖材料,如草坪草、植物苗木等。
《挡土墙设计说明》doc版
《挡土墙设计说明》doc版《挡土墙设计说明》doc版挡土墙设计说明㈠材料1.墙身及基础:采用浆砌块石;当挡土墙高度H小于6.0m采用M7.5水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU35。
当挡土墙高度H大于6.0m采用M10.0水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU40。
2.沿路挡土墙外露面采用M7.5水泥砂浆勾凸缝。
3.尽可能选用较大的和表面较平的块石砌筑,其最小厚度为200mm。
4.挡土墙墙后回填材料推荐采用大小卵石、砾石、岩渣等。
㈡施工要求一、挡土墙1.为排出墙后积水,须设置泄水孔,采用PVC泄水孔,孔眼间距2m上下左右交错设置,最下一排泄水孔的出水口应高出地面≥300mm。
2.为防止泄水孔堵塞,在泄水孔进口处设置反滤层,反滤层必须用透水性材料(如卵石、砂砾石等)为防积水渗入基础,需在最低泄水孔下部,夯填至少300mm厚的粘土隔水层。
3.结合地质情况及墙高断面的变化情况,需设置沉降缝,为减少砌体硬化后收缩和温度变化等而产生的裂缝,需设置伸缩缝。
沉降伸缩缝10m设置一道,缝宽20mm,缝中填塞沥青麻絮、沥青木板或其他弹性的防水材料,沿内外顶三方填塞深度不小于150mm。
4.修建在土质地基上的挡土墙,应置于老土上,不应放在软土、松土或未经处理的回填土上,土质地基要求墙趾埋深不小于100cm,岩质地基要求应嵌入基岩60cm以上。
5.修建在基本岩层或砂石类土地基上的挡土墙,应清除表面的风化层。
6.挡土墙基底力求粗糙,对粘性土地基和基底潮湿时,应浇筑50mm厚M7.5砂浆垫层。
7.墙基沿纵向有斜坡时,基底纵坡不陡于5%,纵坡陡于5%时,应将基底做成台阶式。
8.砌筑挡土墙时,要分层错缝砌筑,基顶及墙趾台阶转折处,不得做成垂直通缝,砂浆水灰比必须符合要求,并填塞饱满。
9.施工前要做好地面排水,保持基坑干燥,岩石基坑应使基础砌体紧靠基坑侧壁,使与岩层结为整体。
10.墙身砌出地面后,基坑必须及时回填夯实,并做成不小于5%的向外流水坡,以免积水下渗,影响墙身稳定。
第5章挡土墙设计(一)2024
第5章挡土墙设计(一)引言概述:本文主要探讨挡土墙的设计原理和方法。
挡土墙是用于防止土壤侵蚀和坡面滑坡的一种重要结构。
在挡土墙设计过程中,需要考虑土壤的力学特性、地质条件和结构的稳定性等因素。
本文将从以下五个大点进行详细阐述。
正文:一、挡土墙的选址与布置1. 考虑挡土墙的功能需求:防止土壤侵蚀、支撑和保护坡面等。
2. 根据地质条件选择合适的挡土墙类型:重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、拱形挡土墙等。
3. 根据地形环境进行挡土墙的布置规划:考虑土壤种类、水文条件、土壤坡度等。
二、挡土墙的结构设计1. 考虑土壤的稳定性和荷载特性:确定土壤承载力、抗剪力以及挡土墙的稳定性。
2. 选择适当的材料用于挡土墙结构:常用的材料包括混凝土、钢筋、钢板等。
3. 设计挡土墙的高度与宽度:根据土壤的压力和滑动特性确定挡土墙的高度与宽度比例。
三、挡土墙的排水与防渗设计1. 设计合理的排水系统:包括排水渠、排水管道等,以确保挡土墙背后的土壤排水畅通。
2. 采用防渗措施:如添加防渗材料、处理挡土墙的缝隙等,防止水分渗透引起土壤坍塌。
四、挡土墙的加固与保护1. 选用适当的加固措施:如增加挡土墙的厚度、设置钢筋加固等,提高挡土墙的稳定性。
2. 考虑挡土墙的保护措施:如设置护坡、种植植被等,防止土壤侵蚀和水流冲刷。
五、挡土墙的施工与监测1. 按照设计要求进行挡土墙的施工:包括土方开挖、基础施工、结构搭建等。
2. 进行挡土墙的监测和评估:包括挡土墙的位移监测、应力变化监测等,以确保结构的安全稳定。
总结:在挡土墙的设计过程中,合理的选址与布置、结构设计、排水与防渗、加固与保护以及施工与监测都是十分重要的。
只有综合考虑各种因素并采取相应措施,才能设计出稳定、安全的挡土墙结构,达到预期的防护效果。
挡土墙设计方案说明书
挡土墙设计方案说明书一、工程概述本挡土墙工程位于_____(具体位置),主要目的是为了防止土体坍塌、保持边坡稳定,保障周边建筑物和道路的安全。
挡土墙的建设长度为_____米,高度在_____米至_____米之间。
二、设计依据1、相关的工程地质勘察报告,了解土体的物理力学性质和地下水位等情况。
2、国家和地方现行的有关建筑设计规范和标准,如《建筑地基基础设计规范》、《混凝土结构设计规范》等。
3、业主提供的设计要求和相关资料。
三、工程地质条件1、地形地貌工程场地地形起伏较大,存在一定的坡度。
2、土层分布根据地质勘察报告,场地内土层主要包括表层填土、粉质黏土、粉土和砂土等。
3、地下水情况地下水位较深,对挡土墙的设计影响较小。
四、荷载取值1、土压力采用库仑土压力理论计算主动土压力,考虑土的内摩擦角、粘聚力等参数。
2、墙身自重根据挡土墙的材料和尺寸计算墙身自重。
3、其他荷载考虑地震作用、风荷载等偶然荷载的影响。
五、挡土墙类型选择经过综合比较和分析,本工程选用重力式挡土墙。
重力式挡土墙依靠自身重力来抵抗土压力,具有结构简单、施工方便、造价较低等优点,适用于本工程的地质条件和使用要求。
六、挡土墙尺寸设计1、墙高和墙顶宽度根据工程需要和稳定性要求,确定挡土墙的高度和墙顶宽度。
2、墙身坡度墙身背面坡度一般采用 1:025 至 1:05,墙面坡度采用 1:01 至 1:02,以保证挡土墙的稳定性和美观性。
3、基础尺寸基础宽度和深度应根据地基承载力和墙身稳定性要求确定,一般基础宽度为墙身宽度的 15 至 2 倍,基础埋深不小于 1 米。
七、材料选择1、墙体材料采用强度等级不低于 C20 的混凝土或 MU30 以上的毛石砌体。
2、基础材料基础采用 C25 混凝土,钢筋采用 HRB400 级。
八、排水设计为了排除墙后土体中的水分,防止积水对挡土墙的稳定性产生不利影响,设置了完善的排水系统。
1、墙身排水在墙身设置泄水孔,间距为 2 至 3 米,采用直径为 100mm 的 PVC 管,向外倾斜 5%。
挡土墙设计规范(一)2024
挡土墙设计规范(一)引言概述:挡土墙设计规范(一)是为了确保挡土墙的安全性和稳定性,以及满足工程要求而制定的设计规范。
本文将从材料选择、结构设计、施工工艺、排水与防渗以及监测与维护等五个大点阐述挡土墙的设计规范。
一、材料选择:1. 确定挡土墙所需耐候性材料的选择2. 考虑物理和化学性质,选择耐久性好的材料3. 根据挡土墙高度和土质特性选择适当的材料厚度4. 对于深埋挡土墙,选用能承受侧压力的增强材料5. 对于通行挡土墙,需选用耐冲击和耐磨损的材料二、结构设计:1. 根据挡土墙高度和土质特性选择适当的挡土墙类型2. 定义挡土墙的自然坡度和抗滑稳定系数3. 考虑土压力、水压力和地震力等因素,确定挡土墙的结构参数4. 根据设计载荷确定挡土墙的配筋要求5. 为挡土墙设置附属设施,如隔水层和草坪覆盖等三、施工工艺:1. 制定挡土墙的施工方案,包括基坑开挖、土方运输和挡土墙的护面施工2. 控制挡土墙施工中的土方水分含量和均匀度3. 确保挡土墙基础的平整度和垂直度4. 针对不同的挡土墙类型,采取合适的施工方法,如预制挡土墙和灌注桩墙等5. 在施工过程中,定期检查和记录挡土墙的施工质量和工程进度四、排水与防渗:1. 设计挡土墙的排水系统,确保土体排水良好2. 考虑挡土墙底部和挡土墙背后的排水问题3. 选择适当的过滤层材料,防止土层冲刷和渗透4. 对于防止土体渗透的挡土墙,采用适当的地下排水系统5. 持续监控挡土墙背后和周围的水位和渗流情况,并采取必要的防渗措施五、监测与维护:1. 安装监测设备,对挡土墙的变形、沉降和裂缝进行实时监测2. 定期进行挡土墙的巡视和检查,及时发现和修复问题3. 对于存在损坏和老化问题的挡土墙,及时进行维护和加固4. 定期清理挡土墙附近的杂草和积水,保持挡土墙的良好状态5. 建立健全的档案系统,记录挡土墙的设计参数、施工信息和维护记录总结:挡土墙设计规范(一)涵盖了材料选择、结构设计、施工工艺、排水与防渗以及监测与维护五个大点。
5-挡土墙设计-文档资料118页
③平面布置
对于个别复杂的挡土墙,例如高的、长的沿河挡墙和曲面挡墙;绕避建筑物 挡墙,除了横、纵向布置外,还应作平面布置,并绘制平面布置图。
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2)主动土压力Ea : ①土推墙 ②土体达到主动极限平衡状态
3)被动土压力Ep : ①墙推土 ②土体达到被动极限平衡状态
三种不同性质的土压力
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东南大学道路与铁道工程国家重点学科
东南大学道路与铁道工程国家重点学科
第三节 挡土墙土压力计算
◆1、作用在挡土墙上的力系
(1)主要力系:
挡土墙自重及位于墙上的恒载; 墙后土体的主动土压力(包括超载); 基底的支撑力与摩阻力; 墙前土体的被动土压力; 浸水墙的常水位静水压力及浮力。
(2)附加力:
季节性或规律性作用于墙的各种力,
填土
E
堤岸挡土墙
填土
E
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(2)柔性挡土墙
本身会发生变形, 墙上土压力分布形式复杂
锚杆
板桩
板桩变形
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考虑Ea ,且取一定的安全系数以保证墙背土体的稳定。
墙趾前土体的被动土压力Ep一般不计。
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挡土墙设计说明书
挡土墙设计说明书1设计依据本设计依据的规范为交通部部颁《公路路基设计规范》(JTG D30 —2004)。
2、设计参数1)设计汽车荷载:公路--H级;2)路基宽度:4.5m;3)挡土墙基底摩擦系数f0=0.4 ; 4)墙背填料计算内摩擦角$ =35 °;5)墙背填料重度r=18KN/m3; 6)墙身重度rk=24KN/m3;7)挡土墙稳定系数:抗滑动稳定系数kc > 1.3;抗倾覆稳定系数ko> 1.5。
3、材料要求1) K4+765〜K4+790段挡土墙墙身及基础采用M7.5水泥砂浆砌MU40片石;K790〜K4+810 段挡土墙墙身采用M7.5水泥砂浆砌MU40片石,基础采用C20片石混凝土。
片石强度等级不低于MU40级,墙身采用M10水泥砂浆勾缝。
2)片石规格应符合石料有关技术要求。
4、施工注意事项:1)挡土墙基底倒坡为0.1:1,应切实按照设计要求施工,不得任意改缓或改陡基底倒坡,以免影响墙身稳定。
2)挡土墙施工时,基底土壤的容许承压应力必须满足设计要求。
3)施工时,挡土墙基础埋置深度和墙趾外襟边宽度必须满足设计的最低尺寸要求,对于粗粒土地基的基础埋置深度》 1.5m、墙趾外襟边宽度》2m,强风化硬质岩石或弱风化软质岩石地基的基础埋置深度》0.6m、墙趾外襟边宽度》1m。
4)挡土墙位于沿路线方向的纵坡小于或等于5%时,挡土墙的基底可布设成与路线相同的纵坡;若路线纵坡大于5%时,应将基底随地形变化布设成水平台阶,且每一台阶的水平长度不得小于1.5米,台阶的高宽比不得大于1/3。
5)挡土墙一般应安排在旱季施工,施工时应严格按照设计图及有关施工技术规范进行放样,以确保施工断面符合设计要求。
6)挡土墙基坑开挖的位置、深度及基底尺寸均应符合设计图的要求。
当基坑开挖至设计标高后,如地基承载力与设计图的要求不符,或者地基承载力虽然满足设计要求,但地基土为粉土、粘土、易软化的软质岩(泥质砂岩、泥质页岩、粘土岩及泥灰岩等)时,不得直接作为挡土墙基础的持力层,应根据开挖后实际的地质、水文情况,采取加深基础埋置深度、换填砂砾垫层及砂桩加固等措施,并经设计单位和监理工程师认可后实施。
挡土墙 设计 施工 手册f
挡土墙设计施工手册f第一章:引言挡土墙是土木工程中的一种重要结构,用于防止土体的滑坡和崩塌,保护周边环境。
本手册旨在提供挡土墙设计与施工的详细指南,以确保工程的安全性和稳定性。
第二章:工程前期调研地质勘察:对工程区域进行详细的地质勘察,了解土体的性质、坡度和水文情况。
环境因素:分析工程周边的环境因素,如气候、植被、水源等,以便合理选择挡土墙的类型。
第三章:挡土墙类型选择重力挡土墙:适用于低高差、土体坚硬的情况,设计时考虑墙体重心位置和抗滑稳定性。
悬臂式挡土墙:适用于中等高差和较软土体,设计时需考虑墙体的倾覆、滑动和底部稳定性。
挡土墙与加筋土挡土墙:适用于高差大、土体软弱的情况,需考虑土工格栅、地锚等的加固。
第四章:设计流程荷载计算:根据地质勘察数据,计算挡土墙所受的静力和动力荷载。
抗滑稳定性:采用经典的弗朗德法或考虑土体非饱和特性的拟静力法进行抗滑稳定性分析。
结构设计:选择适当的结构形式和墙体截面,进行墙体的尺寸和配筋计算。
渗透稳定性:针对挡土墙内的水流情况,进行渗透稳定性分析,选择合适的防渗措施。
第五章:施工流程基础施工:进行基础的开挖和处理,确保基础土体的均匀承载。
墙体施工:采用合适的材料和施工技术进行墙体的搭建,注重墙体的垂直度和水平度。
加筋和排水:如设计中需要,进行土工格栅、地锚的加固工作,同时设置合适的排水系统。
护面施工:根据实际需要,进行挡土墙表面的护面施工,提高挡土墙的美观性和稳定性。
第六章:验收和监测验收:进行挡土墙的验收,确保设计要求和施工质量的符合。
监测:建立定期监测体系,对挡土墙进行变形、裂缝、渗流等方面的监测。
结语:本手册提供了一套完整的挡土墙设计与施工流程,但在实际工程中,应根据具体条件进行合理调整。
专业人员应全程参与设计、施工和监测,以确保挡土墙的长期稳定性和安全性。
挡土墙设计说明书
(一) 设计资料:某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙,具体设计资料列于下:1.路线技术标准,山岭重丘区一般二级公路,路基宽8.5m ,路面宽7.0m 。
2.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100。
3.横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。
4.K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1所示(注:参考尺寸:1 1.4b =m,d l =0.40m,d h =0.60m )。
5.填料为砂性土,其密度=γ18KN/m 3,计算内摩擦角φ=35,填料与墙背间的摩擦角δ=2/φ。
6.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=450Kpa ,基地摩擦系数为f =0.45。
7.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKpa ,容许剪应力[τ]=100Kpa ,容许拉应力[wl σ]=60 Kpa 。
图1 K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图(二)设置挡土墙的理由:该地段地形复杂,山坡较陡,大多数路基属于半填半挖式,且填方量较大。
为了减少工程造价,常常因地制宜,设置高低错落的台地。
台地边界的处理一般采用二种方式,一种是自然放坡方式;另外一种是当自然放坡处于不稳定状态时,或由于使用等理由,要求设计边坡超过土体允许最大边坡时,为防止土体坍塌或滑动,应设置不同形式的支挡构筑物,而挡土墙是最常见的形式。
为了防止填方路基滑动,并且减少填方的数量,需要设置挡土墙。
同时,该处路基挖方量较少,边坡能够在开挖后较稳定,所以不用设置路堑墙,只用设置防止路基沿边坡下滑的路肩墙或路堤墙即可。
经过比较,决定设置路堤墙,因为若用路肩墙,经过初步估算,其承受的土的主动土压力较大,使其抗滑稳定性和抗倾覆稳定性较差,很容易让路基随其沿着山坡下滑,导致路基的破坏,因而不宜选用。
(三)挡土墙的尺寸拟定以及计算步骤计算时,取K2+361处横断面来设计挡土墙(因为该处地形在七个横断面中最陡)。
挡土墙设计手册及规范
挡土墙设计手册及规范ICS93.160 P 59SL中华人民共和国水利行业标准SL379-2007水工挡土墙设计规范Design specification for hydraulic retaining wall2007-05-11发布2007-08-11实施中华人民共和国水利部发布前言水利部水利水电规划设计管理局水规局科〖2001〗1号“关于下达2001年度水利水电勘测设计技术标准制定、修订项目计划及主编单位的通知”将《水工挡土墙设计规范》(以下简称“本规范”)列为水利行业标准的制定标准项目,并指定由江苏省水利勘测设计研究院负责编制。
据此,编制本规范。
本规范共8章19节159条和3个附录,其主要技术内容包括:总则、术语、级别划分与设计标准、工程布置、荷载、稳定计算、结构计算和地基处理等。
本规范是我国首次编制的水工挡土墙设计规范。
在编制过程中,总结了国内水工挡土墙的主要设计方法,参考了有关工程实践经验和科学研究成果,经多方面征求意见,并反复讨论和修改后,由本规范主持机构审定。
本规范的强制性条款有:3.2.2、3.2.7、3.2.8、3.2.10、3.2.11、3.2.12、3.2.13、3.2.14、6.3.1、6.6.3、6.3.4,并以黑体字标识。
本规范批准部门:中华人民共和国水利部本规范主持机构:水利部水利水电规划设计总院本规范解释单位:水利部水利水电规划设计总院本规范主编单位:江苏省水利勘测设计研究院有限公司本规范出版、发行单位:中国水利水电出版社本规范主要起草人:张平易陈登毅许宗喜宦国胜顾美娟何定恩本规范审查会议技术负责人:关志诚本规范体例格式审查人:窦以松目次1 总则┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(1)2 术语┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(2)3 级别划分与设计标准┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(3)3.1 级别划分┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(3)3.2 设计标准┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(3) 4 工程布置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(5)4.1 一般规定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(5)4.2 结构布置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(5)4.3 防渗与排水布置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(7) 5 荷载┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(9)5.1 荷载分类及组合┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(9)5.2 荷载计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(10) 6 稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(11)6.1 一般规定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(11)6.2 抗渗稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(11)6.3 抗滑稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(11)6.4 抗倾覆稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(14)6.5 抗浮稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(15)6.6 地基整体稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(15)6.7 地基沉降计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(15) 7 结构计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(17)7.1 一般规定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(17)7.2 结构应力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(18) 8 地基处理┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(19)8.1 一般规定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(19)8.2 岩石地基处理┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(19)8.3 土质地基处理┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(19) 附录A土压力计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(24) 附录B挡土墙稳定计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(33) 附录C挡土墙结构计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(39) 本规范用词说明┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(45) 条文说明┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(46)1 总则1.0.1为适应水利水电工程建设需要,统一水工挡土墙的设计标准和技术要求,提高水工挡土墙设计水平,做到安全可靠、经济合理,制定本规范。
重力式挡土墙设计指导书
重力式挡土墙设计指导书一、重力式挡土墙的设计1、选择挡土墙的位置应根据路基横断面来确定挡土墙的位置(1)路堑挡土墙的位置应设在侧沟外侧,挡土墙的高度和长度应保证墙顶以上边坡稳定。
(2)路肩挡土墙的位置,在直线地段按路基宽度确定。
2、拟定挡土墙的断面尺寸和形状(1)拟定挡土墙的胸坡当地面横坡较陡时,挡土墙胸坡直接影响墙的高度,胸坡较陡的挡土墙高度较小,胸坡较缓的挡土墙高度较大。
重力式挡土墙的墙胸坡度,一般在地形陡峻的山区,采用1:0.05-1:0.20。
对于路肩和路堤式挡土墙,应尽可能采用较陡的胸坡。
在地形平缓的地区,一般采用1:0.20-1:0.35。
(2)挡土墙的墙背坡度及形式挡土墙墙背坡度及形式,应力求使墙身结构经济合理,施工开挖量小,回填工程量少,施工便,保证安全,同时还应满足土压力计算理论的适用范围,回填前挡土墙必须稳定等要求。
墙背的形式与坡度也影响墙的高度,仰斜的墙最高,竖直的次之,俯斜墙背的最低。
由土压力计算公式可知,仰斜墙背的主动土压力最小,竖直的次之,俯斜墙背的最大。
一般说来,对于较低的挡土墙,应优先考虑仰斜及竖直墙背;对于较高的挡土墙,应优先考虑俯斜及折线形墙背。
折线形墙背上部俯斜下部仰斜,综合了二者的优点,但其形状复杂,施工不便,一般只在墙身较高时才采用。
选择墙背形式时,必须考虑施工的要求。
例如,路堑挡土墙,由于仰斜墙背可与开挖的临时边坡紧密贴合,而俯斜墙背则在施工后尚需填土,因此选用仰斜墙背比较合理。
对于路堤、路肩挡土墙,仰斜墙背填土穷实比较困难,所以采用竖直与俯斜墙背比较合理。
总之,挡土墙的墙背形式必须综合考虑上述各方面的因素,经过试算、比较后才能确定。
在同一工点的挡土墙,其断面形式不宜过多,以免造成施工困难和影响墙的美观。
(3).挡土墙的尺寸a.挡土墙的高度H,在挡土墙的位置、胸坡、背坡和基础埋深确定后便可确定挡土墙的高度H。
b.挡土墙的底宽和顶宽。
挡土墙的底宽B≈0.5 ~ 0.7H。
挡土墙设计说明书.docx
挡土墙设计说明书.docx1:挡土墙设计说明书设计目标:1. 实现挡土墙的安全稳定,确保在各种自然和人为条件下的可靠性。
2. 与周围环境和景观相协调,提供美观的外观。
3. 使用合适的材料和工艺,确保构造的经济性和可持续性。
设计标准:1. 挡土墙的设计符合国家和地方的规范和标准,如《挡土墙设计规范》。
2. 材料的选择和使用符合相关的材料标准,如混凝土、钢筋和填充材料等。
3. 进行必要的结构计算和分析,确保挡土墙的稳定性和承载能力。
设计内容:1. 地质勘探和土壤工程参数:1.1 对工程地点进行必要的地质勘探和土壤工程测试,获取土壤的物理和力学参数。
1.2 根据地质和土壤参数进行土壤的分类和分析,确定设计参数。
2. 墙体结构设计:2.1 确定挡土墙的高度和长度,根据地势和水文条件进行合理的布置。
2.2 根据土壤参数和所需的稳定性要求,选择合适的墙体结构类型,如重力式挡土墙、加筋挡土墙或悬臂式挡土墙等。
2.3 进行墙体的结构计算和分析,确定墙体的尺寸、底部宽度和坡度等。
3. 材料选择和工艺要求:3.1 根据挡土墙的结构类型和设计要求,选择合适的材料,如混凝土、钢筋和填充材料等。
3.2 确定材料的质量标准和强度要求,保证工程的耐久性和可靠性。
3.3 提出施工的工艺要求,如混凝土的浇筑和养护、钢筋的布置和焊接等。
4. 施工监管和验收标准:4.1 对施工过程进行监管和检查,确保施工的质量和进度。
4.2 根据设计文件和要求进行墙体的验收,确保墙体的质量和性能。
附件:设计图纸、施工图纸、材料清单、设计计算书等。
法律名词及注释:1. 挡土墙设计规范:国家关于挡土墙设计的法规和标准,规定了挡土墙的设计原则和要求。
2. 地质勘探:对工程地点进行勘探,揭示地下的地质情况和土层结构。
3. 土壤工程参数:包括土壤的颗粒组成、容重、含水率、内摩擦角等信息,对于挡土墙的设计和施工有重要的影响。
2:挡土墙设计说明书设计目标:1. 实现挡土墙的稳定性和安全性,确保其能够承受预期的水平和垂直荷载。
挡土墙设计方案说明书
挡土墙设计方案说明书一、工程概况本次挡土墙设计工程位于_____,场地地形较为复杂,存在较大的高差。
为保证场地的稳定性和安全性,需要设置挡土墙进行支挡。
挡土墙的高度范围为_____米至_____米,长度约为_____米。
二、设计依据1、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)2、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)3、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)4、《岩土工程勘察报告》5、相关的工程建设标准和规范三、工程地质条件根据地质勘察报告,场地的地层主要包括:1、表层为_____土层,厚度约为_____米,承载力特征值为_____kPa。
2、其下为_____岩层,岩性为_____,岩层的风化程度为_____。
地下水位位于地面以下_____米,对混凝土结构具有_____腐蚀性。
四、挡土墙选型综合考虑工程地质条件、场地环境、施工条件和工程造价等因素,本工程选用_____形式的挡土墙。
该类型挡土墙具有结构简单、施工方便、稳定性好等优点。
五、挡土墙设计计算1、土压力计算采用_____方法计算土压力,根据填土的性质和墙背的倾斜程度,确定土压力系数。
考虑墙后填土的内摩擦角、粘聚力等参数,计算主动土压力的大小和分布。
2、稳定性验算抗滑移稳定性验算:验算挡土墙在水平土压力作用下,沿基底的抗滑移稳定性,要求抗滑移安全系数不小于_____。
抗倾覆稳定性验算:验算挡土墙在土压力作用下,绕墙趾的抗倾覆稳定性,要求抗倾覆安全系数不小于_____。
3、地基承载力验算计算挡土墙基础底面的平均压力,要求不超过地基承载力特征值。
对偏心受压基础,还需验算地基承载力的最大压力值。
4、墙体结构计算根据土压力的大小和分布,计算挡土墙墙体的内力。
按照混凝土结构设计规范,进行墙体的配筋计算,确定受力钢筋的直径、间距和分布。
六、材料选择1、挡土墙墙体采用_____强度等级的混凝土,以保证墙体的强度和耐久性。
《挡土墙设计说明》doc版
《挡土墙设计说明》doc版《挡土墙设计说明》doc版挡土墙设计说明㈠材料1.墙身及基础:采用浆砌块石;当挡土墙高度H小于6.0m采用M7.5水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU35。
当挡土墙高度H大于6.0m采用M10.0水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU40。
2.沿路挡土墙外露面采用M7.5水泥砂浆勾凸缝。
3.尽可能选用较大的和表面较平的块石砌筑,其最小厚度为200mm。
4.挡土墙墙后回填材料推荐采用大小卵石、砾石、岩渣等。
㈡施工要求一、挡土墙1.为排出墙后积水,须设置泄水孔,采用PVC泄水孔,孔眼间距2m上下左右交错设置,最下一排泄水孔的出水口应高出地面≥300mm。
2.为防止泄水孔堵塞,在泄水孔进口处设置反滤层,反滤层必须用透水性材料(如卵石、砂砾石等)为防积水渗入基础,需在最低泄水孔下部,夯填至少300mm厚的粘土隔水层。
3.结合地质情况及墙高断面的变化情况,需设置沉降缝,为减少砌体硬化后收缩和温度变化等而产生的裂缝,需设置伸缩缝。
沉降伸缩缝10m设置一道,缝宽20mm,缝中填塞沥青麻絮、沥青木板或其他弹性的防水材料,沿内外顶三方填塞深度不小于150mm。
4.修建在土质地基上的挡土墙,应置于老土上,不应放在软土、松土或未经处理的回填土上,土质地基要求墙趾埋深不小于100cm,岩质地基要求应嵌入基岩60cm以上。
5.修建在基本岩层或砂石类土地基上的挡土墙,应清除表面的风化层。
6.挡土墙基底力求粗糙,对粘性土地基和基底潮湿时,应浇筑50mm厚M7.5砂浆垫层。
7.墙基沿纵向有斜坡时,基底纵坡不陡于5%,纵坡陡于5%时,应将基底做成台阶式。
8.砌筑挡土墙时,要分层错缝砌筑,基顶及墙趾台阶转折处,不得做成垂直通缝,砂浆水灰比必须符合要求,并填塞饱满。
9.施工前要做好地面排水,保持基坑干燥,岩石基坑应使基础砌体紧靠基坑侧壁,使与岩层结为整体。
10.墙身砌出地面后,基坑必须及时回填夯实,并做成不小于5%的向外流水坡,以免积水下渗,影响墙身稳定。
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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《重力式挡土墙设计》设计指南
0 阅读资料及任务书明确设计任务
仔细研究任务书的条件和要求,认真阅读“规范”及教材(或设计手册)的相应内容,做到心中有数。
这是
形成良好设计习惯的关键。
以下为设计步骤。
按《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)进行设计。
1 设计参数
首先画出设计计算图。
然后交代如下的设计参数(有单位的参数要连同单位)。
几何参数:
挡土墙墙高H=……,取基础埋置深度D=……(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:……,α=-……(注意这个角度是负值),墙底(基底)倾斜度tan 0α=0.190,倾斜角0α=10.76°;
墙顶填土高度a =……,填土边坡坡度1:1.5,β=arctan
(1.5)1-=33.69°,汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m ; 力学参数:
墙后填土砂性土内摩擦角φ=……,填土与墙背外摩擦角δ=φ/2=……,填土容重γ=18kN/m 3;
墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,墙身砌体容重k γ=22kN/m 3,砌体容许压应力[a σ]=600kPa,砌体容许剪应力[τ]=100kPa,砌体容许拉应力[wl σ]=60kPa ;
地基容许承载力[0σ]=250kPa 。
2 车辆荷载换算
按教材公式,把车辆荷载换算为等代均布土层厚度h 0。
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α较小,不会出现第二破裂面。
破裂角是指墙后破裂棱体的破裂面与竖直方向的夹角。
破裂面可能有5种情况,每种情况有一个对应的θ。
计算破裂角,就是要从5种情况中确定“真正的”那一种情况,并求出θ。
计算的思路是:先假定破裂面交于荷载范围内,按这种情况求出θ,按此θ计算破裂面与路基顶面的交点位置(实际上是求出交点至墙踵的水平距离),并与荷载的内、外边缘至墙踵的水平距离比较,由此可以判断交点是否确实在荷载范围内。
如果交点确实在荷载范围内,就表明前面的假设是对的,求得的θ为正确。
如果判断的结果表明交点已经在荷载范围之外(与原假设不一致),就要改用相应的情况(指前面提到的“5种情况”中的某一种)下的公式重新计算θ,并再次判断这一次的计算结果是否符合实际情况,如此,最终得到符合实际情况的正确的θ。
上面的计算过程实际上是一个试算的过程。
在设计说明书(即设计计算书)中,只写出结果为正确的那一次计算的过程,其余在试算中被最后否定掉的那些计算过程是不写出的(设计说明书中正确的表达方式是:“经试
算,按破裂面交于……进行计算……”)。
这是任何设计中对于有试算过程的计算工作的一般表达方式。
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
按照教材中相应情况选择公式,计算a E 及其水平分量x E 、竖直分量y E 。
3.2.2计算主动土压力的合力作用点位置
按照教材中相应情况选择公式,计算主动土压力的合力作用点位置x Z 、y Z 。
因墙底(基底)倾斜,需把求得的x Z 、y Z 修正为1x Z 、1y Z ,即:1x Z =x Z -01tan αb ,1y Z =1b -1x Z tan α
3.3 被动土压力
墙前的被动土压力忽略不计。
偏于安全。
4 挡土墙计算
只对荷载组合II 进行计算。
4.1 拟定挡土墙顶宽
经试算,取挡土墙顶宽为b 1=……。
(注意:规范规定,浆砌片石挡土墙b 1不应小于0.5m ) 挡土墙的顶宽,一般取5cm 的整数倍,便于施工。
4.2 抗滑动稳定性验算
按教材公式验算挡土墙抗滑动稳定性。
如不满足,增大b 1再算,直至满足要求。
4.3 抗倾覆稳定性验算
按抗滑、抗倾要求验算时,如果两者的稳定系数的计算结果均比允许值大许多,表明b 1的值取的大了,将造成材料的浪费。
这时就要减小b 1再算,直到两者均大于允许值并且其中有一个接近表中的允许值为止。
4.4 基底合力偏心距验算
按教材公式计算基底合力偏心距e 0。
规范规定土质地基e 0不应大于B/6。
4.5 地基承载力验算
按教材公式计算基底应力,并验算地基承载力。
4.6 墙身强度验算
墙面与墙背平行,截面最大应力位于接近基底处。
由基底应力计算结果知墙身正应力满足墙体材料强度要求。
墙身剪应力及弯拉应力很小,计算从略。
设计说明书的打印及装订要求:按学校对课程设计的要求执行。
附录 与规范的公式相关的参数及其计算:
1)参数:
x E 、y E ——墙后主动土压力a E 的水平、竖向(即垂直)分量;
1G 、2G ——挡土墙分块计算的自重;
1G Z 、2G Z ——分块自重1G 、2G 到墙趾A 的距离;
1x Z ——x E 到墙趾A 的距离;
1y Z ——y E 到墙趾A 的距离
2) 参数计算:
墙身体积计算:)tan (0111αb H b V -=,
02
12tan 5.0αb V =, 21V V V +=;
墙身自重计算:1G =k V γ1,2G =k V γ2,
21G G G +=;
墙身自重力臂计算:
])tan [(5.01011b n b H Z G +⋅-=α,1
02)]tan tan 2/1(3/12/1[b Z G αα-+=教材p117-118.式(4-50)、(4-51)中的=G Z (2211G G Z G Z G +)/G , 式中的x Z 、y Z 采用本页的1x Z 、1
y Z 计算;
作用于墙底(即基底)的竖向力
y E G G N ++=21;
N 至墙趾A 的距离
N
Z E Z E Z G Z G Z x x y y G G N 1
12211-++=
;
墙底斜宽011tan tan ααb b B +=; 抗滑稳定系数0
0tan ]tan [αμ
αN E E N K x x C -+=,
抗倾覆稳定系数
1
1
22110x x y y G G Z E Z E Z G Z G K ++=
;
基底合力偏心距N Z B
e -=
2
0; 基底应力)61(02,1B
e B N
±=
σ。