1.第五章第6节 浸水路堤挡土墙设计(ppt文档)
合集下载
挡土墙(ppt文档)
16
17
3)内外结合处理
在墙体之后的填土中，用乱毛石做排水盲沟，盲沟宽不小 于50cm。泄水孔一般宽20—40mm，高以一层砖石的高度 为准，水平方向上每隔2--4m设一个，竖向上则每隔1-2m 设一个。混凝土挡土墙可以用直径为5 - l 0cm的圆孔或用 毛竹筒作泄水孔，排水管i=5％；墙后排水管口外作倒滤层。
6
3.精心设计垂直绿化，丰富挡墙空间环境
7
4.挡墙面层的图形装饰、雕刻装饰、贴面装饰的质感、纹路、 色调，要巧于细部设计
8
二、挡土墙的构造设计
1．挡土墙的类别及其构造 (1)重力式挡土墙： 依靠墙体自重取得稳定性，在构筑物的任
何部分都不存在拉应力，砌筑材料大多为砖砌体、毛石和不 加钢筋的混凝土。重力式墙的设计断面分为直壁式、倾斜式 和台阶式。
33
第二节 驳岸与护坡工程
一、水体驳岸工程
园林驳岸是在园林水体边缘与陆地交界处，为稳定岸壁，保护 湖岸不被冲刷或水淹所设置的构筑物。
（3)底土层：坡面的底土应拍打结实，但也可不作任何处理。
32
2.预制框格护坡的坡面设计 预制框格有混凝土、塑料、铁件、金属网等材料制作的，施 工时再装配成各种简单的图形。用锚和矮桩固定后，再往框 格中填满肥沃壤土，土要填得高于框格，并稍稍拍实。
3.护坡的截水沟设计 截水沟一般设在坡顶，与等高线平行。沟宽20一45c m，深 20--30cm，用砖砌成。沟底、沟内壁用1：2水泥砂浆抹面。 可将截水沟设计为盲沟。
15
挡土墙排水处理
挡土墙后土坡的排水处理对于维持挡土墙的安全意义重大，因 此应给予充分重视。常用的排水处理方式有：
1)地面封闭处理 在墙后地面上根据各种填土及使用情况采用不同地面封闭
17
3)内外结合处理
在墙体之后的填土中，用乱毛石做排水盲沟，盲沟宽不小 于50cm。泄水孔一般宽20—40mm，高以一层砖石的高度 为准，水平方向上每隔2--4m设一个，竖向上则每隔1-2m 设一个。混凝土挡土墙可以用直径为5 - l 0cm的圆孔或用 毛竹筒作泄水孔，排水管i=5％；墙后排水管口外作倒滤层。
6
3.精心设计垂直绿化，丰富挡墙空间环境
7
4.挡墙面层的图形装饰、雕刻装饰、贴面装饰的质感、纹路、 色调，要巧于细部设计
8
二、挡土墙的构造设计
1．挡土墙的类别及其构造 (1)重力式挡土墙： 依靠墙体自重取得稳定性，在构筑物的任
何部分都不存在拉应力，砌筑材料大多为砖砌体、毛石和不 加钢筋的混凝土。重力式墙的设计断面分为直壁式、倾斜式 和台阶式。
33
第二节 驳岸与护坡工程
一、水体驳岸工程
园林驳岸是在园林水体边缘与陆地交界处，为稳定岸壁，保护 湖岸不被冲刷或水淹所设置的构筑物。
（3)底土层：坡面的底土应拍打结实，但也可不作任何处理。
32
2.预制框格护坡的坡面设计 预制框格有混凝土、塑料、铁件、金属网等材料制作的，施 工时再装配成各种简单的图形。用锚和矮桩固定后，再往框 格中填满肥沃壤土，土要填得高于框格，并稍稍拍实。
3.护坡的截水沟设计 截水沟一般设在坡顶，与等高线平行。沟宽20一45c m，深 20--30cm，用砖砌成。沟底、沟内壁用1：2水泥砂浆抹面。 可将截水沟设计为盲沟。
15
挡土墙排水处理
挡土墙后土坡的排水处理对于维持挡土墙的安全意义重大，因 此应给予充分重视。常用的排水处理方式有：
1)地面封闭处理 在墙后地面上根据各种填土及使用情况采用不同地面封闭
第五章挡土墙
3.排水设施 目的：疏干墙后土体；防止地面水下渗；防止墙后积水形 成静水压力；消除因含水量增加产生膨胀压力；减少季 冻区填料的冻胀压力等。 主要措施：设置地面排水沟，引排地面水；夯实回填土顶 面和地面松土，防止雨水及地面水下渗；路堑挡土墙墙 趾前边沟予以铺砌加固，以防止边沟水渗入基础；墙身 排水以排除墙后积水。 浆砌挡土墙：设置墙身泄水孔；干砌挡土墙：可不设置墙 身泄水孔。
0 S R*
Rk R R , d f 0 结构重要性系数， 作用效应的组合设计值 S ，
*
R * 挡土墙结构抗力函数， k 材料的强度标准值， R
f 结构、材料、岩土性能 的分项系数， d 结构、构建几何参数设 计值。
（二）常用作用效应组合： 组合Ⅰ：挡土墙结构自重、墙上的恒载、填土重力、 土侧压力及其它永久作用相组合。 组合Ⅱ：组合Ⅰ+基本可变作用（车辆荷载） 组合Ⅲ：组合Ⅱ+其他可变作用、偶然作用
考虑原则：根据挡土墙所处的具体工作条件、最不 利组合，一般地区 ，仅考虑永久作用；浸水地区 ， 考虑其他可变作用；地震区 ，考虑地震力。
二、库伦土压力：
土压力类别：主动土压力、被动土压力、静止土压力。 1.主动土压力：当挡土墙受土体侧压力作用向外位移或倾 覆时，作用于墙背的土压力。2.静止土压力：当挡土墙在 原来位置而不产生位移时，作用于墙背的土压力。3.被动 土压力：当挡土墙由于外力作用向土体挤压移动时，土体 对墙的抗力。
库仑理论的假定为： 1.假设墙背填料为均质散粒体， 仅有内摩擦力，而无粘聚力。 2.当墙背向外移动或饶墙趾外倾时， 墙背填料会出现一个通过墙踵的 破裂面，视为平面。 3.破裂面上的滑动土楔体，视为刚 性体，在外力作用下无压缩或伸张 变形。根据静力平衡条件，确定土 楔体处于极限平衡状态时墙背的主动土压力。 4.通过墙锺，假拟若干个破裂面，其中使主动土压力最大 的破裂面为最危险破裂面.dE/ds=0 ，求得破裂面的位置 和主动土压力值。 5.假设土压力沿墙高呈直线分布，土压力作用在墙高的下 三分点处（土楔上无荷载作用时），与墙背线夹角为
第五章挡土墙PPT课件
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
A、B、E多用于路肩墙、路堤墙；C、D多用于路堑墙
第6页/共52页
（二）锚定式挡土墙 1.锚杆式
2.锚定板式
第7页/共52页
（三）薄壁式挡土墙 1.悬臂式
2.扶壁式
第8页/共52页
（四）加筋土挡土墙
（二）力多边形法
第21页/共52页
1.首先求得当c=0时的土压力E′ ， Ea=E’－Ec ；
2.再求得由于粘聚力的作用而减 少的土压力 Ec
3.用求驻点的办法求最大土压力 和最危险破裂面
五、不同土层的土压力
填土为两层以上不同性质的土体，首先求得上一土层的土压力及作用点，并 近似的假定上下两土层层面平行。 计算下一土层时，将上一土层视为均布荷 载，按地面为一平面时的库仑公式计算。
第12页/共52页
（二）库仑主动土压力公式的推导（破裂面交于内边坡时） 1.力的大小
由正弦定理：
第13页/共52页
2.最大主动土压力——最危险破裂面的确定
当参数ψ、、δ、α、β固定时，Ea随破裂面的位置而变化， 即Ea是破裂角θ的函数。为求最大土压力Ea，可以用求驻点 的办法，得到如上图边界条件 的最大土压力公式和最危险 破裂角如下：
第2页/共52页
3、路堤挡土墙 用于地形受限，需要收缩坡脚；防止陡坡堤下滑。
第3页/共52页
4、山坡挡土墙 用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层（需 要时可分设数道）
第4页/共52页
5.浸水挡土墙 用于沿河路堤，需要收缩坡脚或防止水流冲淘
第5页/共52页
二、按照挡土墙的结构形式 （一）重力式挡土墙
A 竖直式
B 俯斜式
C 仰斜式
D 折线式
E 衡重式
A、B、E多用于路肩墙、路堤墙；C、D多用于路堑墙
第6页/共52页
（二）锚定式挡土墙 1.锚杆式
2.锚定板式
第7页/共52页
（三）薄壁式挡土墙 1.悬臂式
2.扶壁式
第8页/共52页
（四）加筋土挡土墙
（二）力多边形法
第21页/共52页
1.首先求得当c=0时的土压力E′ ， Ea=E’－Ec ；
2.再求得由于粘聚力的作用而减 少的土压力 Ec
3.用求驻点的办法求最大土压力 和最危险破裂面
五、不同土层的土压力
填土为两层以上不同性质的土体，首先求得上一土层的土压力及作用点，并 近似的假定上下两土层层面平行。 计算下一土层时，将上一土层视为均布荷 载，按地面为一平面时的库仑公式计算。
第12页/共52页
（二）库仑主动土压力公式的推导（破裂面交于内边坡时） 1.力的大小
由正弦定理：
第13页/共52页
2.最大主动土压力——最危险破裂面的确定
当参数ψ、、δ、α、β固定时，Ea随破裂面的位置而变化， 即Ea是破裂角θ的函数。为求最大土压力Ea，可以用求驻点 的办法，得到如上图边界条件 的最大土压力公式和最危险 破裂角如下：
第2页/共52页
3、路堤挡土墙 用于地形受限，需要收缩坡脚；防止陡坡堤下滑。
第3页/共52页
4、山坡挡土墙 用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层（需 要时可分设数道）
第4页/共52页
5.浸水挡土墙 用于沿河路堤，需要收缩坡脚或防止水流冲淘
第5页/共52页
二、按照挡土墙的结构形式 （一）重力式挡土墙
挡土墙设计图文课件
第一节 概 述 20
第五章 挡土墙设计
四. 基础 ⑴类型
⑵ 设计要求：
①展宽墙址 (≥20cm), 高宽之比： h/b=3/2 (刚性角约为35º) 。 ②斜坡地形设置挡墙，如遇坚硬岩石，将基底做成阶梯形，可
减少挖方数量。 ③当用倾斜基底时，墙址处厚度h1≧50cm，墙踵处厚度h2≧70
cm 。反向倾斜的倾斜度为
钢筋砼扶壁式 锚杆式
宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用。墙高不宜超过15m。
宜用于墙高较大的岩质路堑地段。可用作抗滑挡土墙。可采用肋柱式或板壁式 单级墙或多级墙。每级墙高不宜大于8m，多级墙的上、下级墙体之间应设置宽 度不小于2m的平台。
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、 软土及膨胀土地区。可采用肋柱式或板壁式，墙高不宜超过10m。肋柱式锚定 板挡土墙可采用单级墙或双级墙，每级墙高不宜大于6m，上、下级墙体之间应 设置宽度不小于2m的平台。上下两级墙的肋柱宜交错布置。
第一节 概 述 6
第五章 挡土墙设计
⑹抗滑挡土墙 —— 用于滑动地段, 可稳定滑坡岩土体, 多采
用重力式墙体。当使用竖向预应力锚杆时, 墙体用片石砼。
第一节 概 述 7
第五章 挡土墙设计
⑺桥头挡土墙——支承桥梁上部建筑及保证桥头填
土稳定, 一般要求用料石砌筑。
第一节 概 述 8
第五章 挡土墙设计 Ⅲ. 按挡土墙的适用条件分类(与墙身用料有关)
计算土压力:
① 先拟定两组破裂面,选取相应公式算出 9i，以确定第一破裂面的位置;
② 如与假定相符, 就按拟定边界条件套用相应公式计算αi ，并验证是否 出现第二破裂面，若不出现则仍按一般墙背的库仑土压力公式计算; 有 则应按第二破裂面库仑土压力计算，《公路设计手册 ·路基》中提供了 各种边界条件下第二破裂面库仑主动土压力计算公式,可供参考。
第五章 挡土墙设计
四. 基础 ⑴类型
⑵ 设计要求：
①展宽墙址 (≥20cm), 高宽之比： h/b=3/2 (刚性角约为35º) 。 ②斜坡地形设置挡墙，如遇坚硬岩石，将基底做成阶梯形，可
减少挖方数量。 ③当用倾斜基底时，墙址处厚度h1≧50cm，墙踵处厚度h2≧70
cm 。反向倾斜的倾斜度为
钢筋砼扶壁式 锚杆式
宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用。墙高不宜超过15m。
宜用于墙高较大的岩质路堑地段。可用作抗滑挡土墙。可采用肋柱式或板壁式 单级墙或多级墙。每级墙高不宜大于8m，多级墙的上、下级墙体之间应设置宽 度不小于2m的平台。
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、 软土及膨胀土地区。可采用肋柱式或板壁式，墙高不宜超过10m。肋柱式锚定 板挡土墙可采用单级墙或双级墙，每级墙高不宜大于6m，上、下级墙体之间应 设置宽度不小于2m的平台。上下两级墙的肋柱宜交错布置。
第一节 概 述 6
第五章 挡土墙设计
⑹抗滑挡土墙 —— 用于滑动地段, 可稳定滑坡岩土体, 多采
用重力式墙体。当使用竖向预应力锚杆时, 墙体用片石砼。
第一节 概 述 7
第五章 挡土墙设计
⑺桥头挡土墙——支承桥梁上部建筑及保证桥头填
土稳定, 一般要求用料石砌筑。
第一节 概 述 8
第五章 挡土墙设计 Ⅲ. 按挡土墙的适用条件分类(与墙身用料有关)
计算土压力:
① 先拟定两组破裂面,选取相应公式算出 9i，以确定第一破裂面的位置;
② 如与假定相符, 就按拟定边界条件套用相应公式计算αi ，并验证是否 出现第二破裂面，若不出现则仍按一般墙背的库仑土压力公式计算; 有 则应按第二破裂面库仑土压力计算，《公路设计手册 ·路基》中提供了 各种边界条件下第二破裂面库仑主动土压力计算公式,可供参考。
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
挡土墙设计资料PPT课件
3
特殊环境下的材料选择
如在腐蚀性土壤或水域中，需选择耐腐蚀的材料 。
结构构造与连接设计
挡土墙结构类型
重力式、悬臂式、扶壁式等。
结构构造要求
根据挡土墙类型和设计要求，确定合理的截面形状、尺寸和连接 方式。
连接设计
包括基础与墙身连接、墙身与墙顶连接等，确保整体稳定性。
结构配筋与计算
配筋原则
根据挡土墙的受力特点和设计要求，进行合理的 配筋设计。
03
安全事故应急处理
建立挡土墙施工安全事故应急处理机制，明确应急处理流程和相关责任
人，确保在发生安全事故时能够及时有效地进行处置。
THANKS
感谢观看
挡土墙设计必须保证安全可靠 ，能够承受各种荷载和不利因
素的影响。
经济合理
在满足安全可靠的前提下，应 尽可能降低造价，提高经济效
益。
适用美观
挡土墙设计应考虑到当地的环 境和景观要求，做到适用美观
。
施工方便
挡土墙设计应考虑到施工的方 便性，尽可能简化施工过程和
降低施工难度。
02
挡土墙设计基础
地质勘察与资料收集
03
挡土墙与基础连接处应 设置防水层，防止地下 水渗入墙体。
04
挡土墙排水设施应定期 检查和清理，确保排水 畅通。
06
挡土墙施工与验收
施工方法与工艺
施工方法
根据挡土墙类型、地质条件、施工环境等因素，选择合适的施工方 法，如明挖法、盖挖法、暗挖法等。
施工工艺流程
明确挡土墙施工的工艺流程，包括测量放线、基坑开挖、基础处理 、墙体砌筑、回填土等步骤。
设计要求。
地基变形分析
分析地基在挡土墙荷载作用下的 变形情况，为后续设计提供依据
《挡土墙设计》PPT课件
精选课件ppt
16
地錨背拉之格梁擋土牆
精选课件ppt
17
精选课件ppt
18
精选课件ppt
19
精选课件ppt
20
3.薄壁式挡土墙悬 扶臂 壁式 式
❖
优点:强身断面小,结构稳定 性不依赖 于自身重量,自重 轻,省工省料 适用条件:墙身 高 缺点:需要大量钢材
精选课件ppt
21
精选课件ppt
22
筋从土中拔出，而稳定区土体与筋带的摩擦阻力阻止拉筋
被拔出。如果每一层拉筋与土体的摩擦阻力均能抵抗相应
的土推力，则整个墙体就不会出现BC滑动面，加筋土体的
内部稳定就有保证。
精选课件ppt
28
加筋土边坡一般由复合拉筋带（或土工格栅） 和土体填料组成。根据工程条件和需要，坡面 可设面板，也可不设面板。
精选课件ppt
2．挡土墙的纵向布置
挡土墙纵向布置在墙趾纵断面图上进行，布置后绘成挡土墙正面图
1）确定挡土墙的起迄点和墙长，选择挡土墙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；
4）布置泄水孔的位置，包括数量、间精隔选和课件尺p寸pt 等；
41
3．挡土墙的横向布置
❖ 一、 设计的目的与分类:
a.防 止 路 基 填 土 或 山 坡 岩 土 失 稳 .坍 塌 .滑 动 1、 用 途 b.收 缩 坡 脚 ,减 少 土 石 方 ,搬 迁 与 占 地
c.防 止 水 流 冲 刷 与 侵 蚀
路肩墙
2、
分类 位置
路堤墙 路堑墙
山坡墙
外部支挡系统 支挡机理内部支挡系统
混合系统(杂交)
5挡土墙设计图文
利用衡重台上部填土的下压作用 和全墙重心的后移，增加墙身稳定， 平均短石尺寸。
适合于山区，地石横坡陡峭的路肩 墙。路堑墙，路破墙。
2、锚定式挡土墙
1）锚杆式由钢筋混凝土主柱、挡土板构成墙面，与水平或 倾斜的钢锚杆联合组成。
2）锚定板式 ：由钢 筋混凝土墙面、钢拉 杆、锚定板以及其间 的填土共同形成。借 助于埋在填土内的锚 定板的抗拔力抵抗侧 土压力。
4、加筋土挡土墙：
组成：填土、填土中布置拉筋条、墙面板
受力：放置拉筋材料，填土压实，通过填土与拉筋间的 摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋。
特点：柔性结构，对地基变形随意性大，建筑高度大， 适用于填土路基，节约投资30%~70%，经济效益大。
§2 重力式挡墙的构造与布置
一、挡墙的构造
一般由墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。
2、山坡挡土墙： 用于支撑山坡上可能坍塌 的覆盖层、破碎岩层或山 体滑坡。
3、路肩挡土墙： 防止路堤边坡或路堤沿基底滑动， 同时可以收缩路堤坡脚，减少填方 数量，减少拆迁和占地面积。 墙顶是路肩的组成部分。
4、路堤挡土墙： 防止路堤边坡或路堤沿基底滑动， 同时可以收缩路堤坡脚，减少填 方数量，减少拆迁和占地面积。
2.墙面：一般为平面，坡度除应与墙背的坡度相协调外，还应 考虑到墙趾处地面的横坡。
3.墙顶：重力式挡墙可采用浆砌或干砌圬工。浆砌时墙顶最小 宽度不小于50cm，干砌时不小于60cm。墙顶应平整、稳定。
4.护栏：为增加驾驶员心理上的安全感，在地形险峻地段的陆 建强或墙顶高处地面6米以上且连续长度超过20米的路肩墙上 设置。有墙式和柱式两种。
2 基本原理
加筋土挡墙的基本原理是借助拉筋与填土间的摩擦力 来提高填土的抗剪强度，从而保证土体平衡。
适合于山区，地石横坡陡峭的路肩 墙。路堑墙，路破墙。
2、锚定式挡土墙
1）锚杆式由钢筋混凝土主柱、挡土板构成墙面，与水平或 倾斜的钢锚杆联合组成。
2）锚定板式 ：由钢 筋混凝土墙面、钢拉 杆、锚定板以及其间 的填土共同形成。借 助于埋在填土内的锚 定板的抗拔力抵抗侧 土压力。
4、加筋土挡土墙：
组成：填土、填土中布置拉筋条、墙面板
受力：放置拉筋材料，填土压实，通过填土与拉筋间的 摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋。
特点：柔性结构，对地基变形随意性大，建筑高度大， 适用于填土路基，节约投资30%~70%，经济效益大。
§2 重力式挡墙的构造与布置
一、挡墙的构造
一般由墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。
2、山坡挡土墙： 用于支撑山坡上可能坍塌 的覆盖层、破碎岩层或山 体滑坡。
3、路肩挡土墙： 防止路堤边坡或路堤沿基底滑动， 同时可以收缩路堤坡脚，减少填方 数量，减少拆迁和占地面积。 墙顶是路肩的组成部分。
4、路堤挡土墙： 防止路堤边坡或路堤沿基底滑动， 同时可以收缩路堤坡脚，减少填 方数量，减少拆迁和占地面积。
2.墙面：一般为平面，坡度除应与墙背的坡度相协调外，还应 考虑到墙趾处地面的横坡。
3.墙顶：重力式挡墙可采用浆砌或干砌圬工。浆砌时墙顶最小 宽度不小于50cm，干砌时不小于60cm。墙顶应平整、稳定。
4.护栏：为增加驾驶员心理上的安全感，在地形险峻地段的陆 建强或墙顶高处地面6米以上且连续长度超过20米的路肩墙上 设置。有墙式和柱式两种。
2 基本原理
加筋土挡墙的基本原理是借助拉筋与填土间的摩擦力 来提高填土的抗剪强度，从而保证土体平衡。
挡土墙设计和计算PPT学习教案
稳定，减小断面尺寸。 b.墙胸陡，下墙背仰斜，可降低墙高，减少基础
开挖。
第5页/共114页
4)悬臂式挡土墙 a.采用钢筋混凝土材料，
由立臂、墙趾板、 墙踵板三个部分组 成，断面尺寸较小。
b.墙高时立臂下部的弯 矩大，耗钢筋多。
c.适于石料缺乏地区及 挡土墙高度不大于 6m地段，当墙高大 于6m时，可用扶壁 式。
第12页/共114页
3.当滑面出口在斜坡上时，可视滑床地质情况选 定挡墙位置。（示意图）
4.对多极滑坡，可根据具体情况设置多极挡墙支 撑。 （示意图）
5.根据地质条件及滑坡推力、土压力的变化情况， 可沿挡土墙走向分段（一般不宜小于10~15m） 设计大小不同的挡墙断面。
6.江河地段的挡土墙，要注意设墙前后的水流平 顺，不致形成漩涡，不发生严重的局部冲刷， 更不可挤压河道。
二、静止土压力计算
当挡土墙不产生位移和转动时，墙后 土体处 于弹性 平衡状 态。此 时，作 用在墙 背上任 意深度 的静止 土压应 力P0按 下式计 算：
P0=rzK0 （6-1） 式中 r——土体 的容重
z——计算 点距填土表面第20页/共114页 的深度
1. K0的确定
目前尚无成熟的公式计算静止土压力系数，一般可取： 砂半土经K验0公＝式0.3计4~算0：.45，粘土K0 ＝0.25~0.7。也可按下列
土压力可用下图表示：
第18页/共114页
2.影响土压力的因素
影响土压力的因素很多，归纳 如下
1)墙后土体的性质，包括土体的 容重、含水量、内摩擦角和粘 聚力的大小等；
2)墙后土体的地面形状(包括局 部荷载)；
3)挡土墙的结构形式、墙背的形 状和光滑程度； 第19页/共114页
开挖。
第5页/共114页
4)悬臂式挡土墙 a.采用钢筋混凝土材料，
由立臂、墙趾板、 墙踵板三个部分组 成，断面尺寸较小。
b.墙高时立臂下部的弯 矩大，耗钢筋多。
c.适于石料缺乏地区及 挡土墙高度不大于 6m地段，当墙高大 于6m时，可用扶壁 式。
第12页/共114页
3.当滑面出口在斜坡上时，可视滑床地质情况选 定挡墙位置。（示意图）
4.对多极滑坡，可根据具体情况设置多极挡墙支 撑。 （示意图）
5.根据地质条件及滑坡推力、土压力的变化情况， 可沿挡土墙走向分段（一般不宜小于10~15m） 设计大小不同的挡墙断面。
6.江河地段的挡土墙，要注意设墙前后的水流平 顺，不致形成漩涡，不发生严重的局部冲刷， 更不可挤压河道。
二、静止土压力计算
当挡土墙不产生位移和转动时，墙后 土体处 于弹性 平衡状 态。此 时，作 用在墙 背上任 意深度 的静止 土压应 力P0按 下式计 算：
P0=rzK0 （6-1） 式中 r——土体 的容重
z——计算 点距填土表面第20页/共114页 的深度
1. K0的确定
目前尚无成熟的公式计算静止土压力系数，一般可取： 砂半土经K验0公＝式0.3计4~算0：.45，粘土K0 ＝0.25~0.7。也可按下列
土压力可用下图表示：
第18页/共114页
2.影响土压力的因素
影响土压力的因素很多，归纳 如下
1)墙后土体的性质，包括土体的 容重、含水量、内摩擦角和粘 聚力的大小等；
2)墙后土体的地面形状(包括局 部荷载)；
3)挡土墙的结构形式、墙背的形 状和光滑程度； 第19页/共114页
挡土墙设计与边坡稳定ppt课件
为基底摩擦系数， 根据土的类别查表 4-3得到
Gt
Ean
Gn G
Ea d
O
Eat
a0
a
Ks
(GnEan)1.3
EatGt
Gn Gcoas0 Gt Gsina0
E an E aco a s a0 ( d)
E a t E asian a(0 d)
;.
31
1.稳定性验算：抗滑稳定验算
挡土墙在土压力作用下可能沿基础底面发生滑动
Ns
Hcr
c
稳定因数
土坡的临界高度或极 限高度
Ks
H cr H
根据不同的 绘出 与Ns的关 系曲线
泰勒稳定因素法适宜解决简单土坡稳定分析的问题： ①已知坡角及土的指标c、、，求稳定的坡高H ②已知坡高H及土的指标c、、，求稳定的坡角 ③已知坡角、坡高H及土的指标c、、，求稳定安全系数K s
;.
57
;.
i
Ti li
l1i Wi sini
静力平衡
Ni Wicosi
Ti Wisini
;.
55
条分法分析步骤 O
B βi
R
d
c
A
c Xi+1 Pi+1
a Ti
i
b a d Xi
Pi
b Ni
li
C
4.滑动面的总滑动力矩
T R R T iR W isiin
5.滑动面的总抗滑力矩
H TRR fliiR itain cili R (W ico itsain cili)
坡底
坡肩
坡顶
坡面
坡脚
坡角
坡高
;.
43
二、无粘性土坡稳定分析
《挡土墙课程设计》PPT课件
挡土墙课程设计
作者:曹文
可整理ppt
1
横 断 面 图 绘 制
断 面 地 形 图 绘 制 平 曲 线 要 素 计 算 竖 曲 线 要 素 计 算
超 高 与 加 宽 分 析
挡 土 墙 验 算
挡 土 墙 类 型 选 择 挡 土 墙 尺 寸 拟 定 尺 寸 稳 定 性 验 算
边 坡 防 护 措 施 N
Y
工 程 量 计 算
计 算 方 法 设 计 挖 方 量 估 算 填 方 量 估 算
调 剂 措 施
可整理ppt
2
挡土墙设计
横断面土绘制 挡土墙验算
可整理ppt
工程量计算
3
一 横断面图的绘制
１绘制横断面地形 ２平曲线要素计算 ３纵曲线要素计算 ４路面超高及加宽设置
可整理ppt
4
１ 绘制横断面地形
• 依据：给出的横断面地形资料 • 主要用于拟定挡土墙的尺寸以及坡面防护
15
三，工程量计算
计算方法选择 计算挖方和填方 编制工程量计算表
可整理ppt
16
ＴＨＡＮＫＳ
可整理ppt
17
可整理ppt
13
稳定性及强度验算
• 稳定性验算包括抗滑和抗倾覆稳定性验算 • 强度验算：
偏心距与基地应力验算，判断基地应 力是否基地容许应力要求
强身截面验算，判断墙身是否符合强 度要求
可整理ppt
14
３，挡土墙横断面图，立面图，平 面图的绘制
拟定边坡坡度 选择绘图比例及规格 细部结构的处理
可整理ppt
可整理ppt
11
上墙土压力计算：
首先判断是否出现第二破裂面，如果出 现，则还需要计算第二破裂面上的主 动土压力，以及上墙实际墙背上的土 压力．并根据破裂面与荷载的相对位 置采取相应的计算公式．
作者:曹文
可整理ppt
1
横 断 面 图 绘 制
断 面 地 形 图 绘 制 平 曲 线 要 素 计 算 竖 曲 线 要 素 计 算
超 高 与 加 宽 分 析
挡 土 墙 验 算
挡 土 墙 类 型 选 择 挡 土 墙 尺 寸 拟 定 尺 寸 稳 定 性 验 算
边 坡 防 护 措 施 N
Y
工 程 量 计 算
计 算 方 法 设 计 挖 方 量 估 算 填 方 量 估 算
调 剂 措 施
可整理ppt
2
挡土墙设计
横断面土绘制 挡土墙验算
可整理ppt
工程量计算
3
一 横断面图的绘制
１绘制横断面地形 ２平曲线要素计算 ３纵曲线要素计算 ４路面超高及加宽设置
可整理ppt
4
１ 绘制横断面地形
• 依据：给出的横断面地形资料 • 主要用于拟定挡土墙的尺寸以及坡面防护
15
三，工程量计算
计算方法选择 计算挖方和填方 编制工程量计算表
可整理ppt
16
ＴＨＡＮＫＳ
可整理ppt
17
可整理ppt
13
稳定性及强度验算
• 稳定性验算包括抗滑和抗倾覆稳定性验算 • 强度验算：
偏心距与基地应力验算，判断基地应 力是否基地容许应力要求
强身截面验算，判断墙身是否符合强 度要求
可整理ppt
14
３，挡土墙横断面图，立面图，平 面图的绘制
拟定边坡坡度 选择绘图比例及规格 细部结构的处理
可整理ppt
可整理ppt
11
上墙土压力计算：
首先判断是否出现第二破裂面，如果出 现，则还需要计算第二破裂面上的主 动土压力，以及上墙实际墙背上的土 压力．并根据破裂面与荷载的相对位 置采取相应的计算公式．
第5章 挡土墙设计
或粘性土均可方便使用。
✓⑤挡土墙一般采用库伦理论
第三节 挡土墙土压力计算
◆8、一般条件下库仑主动土压力计算
挡土墙因路基形式和荷载分布不同土压力有多种计算图式
➢（1）破裂面交于内边坡-适用于路堤或路堑挡土墙
Ea-P127 式6-6
破裂面交于内边坡
第三节 挡土墙土压力计算
➢（2）破裂角交于路基面-
破裂面交与荷载中部 b) Ea-式6-9 破裂面交与荷载外侧 c) Ea-式6-11 破裂面交与荷载内部 a) Ea-式6-12
灰等材料，严谨采用淤泥、膨胀土等；
➢4）挡土墙的顶面不宜占据硬路肩、行车道及路缘带的路基
宽度范围。
第四节 挡土墙的设计原则
1、挡土墙设计一般规定
➢5）墙身构造
✓重力式挡土墙的墙背坡度一股采用1:0.25仰斜，仰斜墙背坡度不宜缓
于1:0.3,俯斜墙背坡度一般为1:0.25~1:0.4；
✓衡重式或凸折式挡土墙下墙墙背坡度多采用1:0.25~1:0.30仰斜，上墙
粘性土
无粘性土
第三节 挡土墙土压力计算
（4）库伦理论的基本假设
➢ ①墙后填土为均匀的无粘性土（c=0），填土表面倾斜（β＞0）； ➢ ②挡土墙刚性，墙背倾斜，倾角为ε； ➢ ③墙面粗糙，墙背与土本之间存在摩擦力（δ＞0）； ➢ ④滑动破裂面为通过墙踵的平面。
（a）
（b）
库伦主动土压力计算图式
（c）
主要内容
第一节 概述 第二节 挡土墙的构造与布置 第三节 挡土墙土压力计算 第四节 挡土墙的设计原则 第五节 重力式挡土墙设计 第六节 浸水路堤挡土墙设计 第七节 地震地区挡土墙设计 第八节 轻型挡土墙 第九节 加筋土挡土墙
第一节 概述
✓⑤挡土墙一般采用库伦理论
第三节 挡土墙土压力计算
◆8、一般条件下库仑主动土压力计算
挡土墙因路基形式和荷载分布不同土压力有多种计算图式
➢（1）破裂面交于内边坡-适用于路堤或路堑挡土墙
Ea-P127 式6-6
破裂面交于内边坡
第三节 挡土墙土压力计算
➢（2）破裂角交于路基面-
破裂面交与荷载中部 b) Ea-式6-9 破裂面交与荷载外侧 c) Ea-式6-11 破裂面交与荷载内部 a) Ea-式6-12
灰等材料，严谨采用淤泥、膨胀土等；
➢4）挡土墙的顶面不宜占据硬路肩、行车道及路缘带的路基
宽度范围。
第四节 挡土墙的设计原则
1、挡土墙设计一般规定
➢5）墙身构造
✓重力式挡土墙的墙背坡度一股采用1:0.25仰斜，仰斜墙背坡度不宜缓
于1:0.3,俯斜墙背坡度一般为1:0.25~1:0.4；
✓衡重式或凸折式挡土墙下墙墙背坡度多采用1:0.25~1:0.30仰斜，上墙
粘性土
无粘性土
第三节 挡土墙土压力计算
（4）库伦理论的基本假设
➢ ①墙后填土为均匀的无粘性土（c=0），填土表面倾斜（β＞0）； ➢ ②挡土墙刚性，墙背倾斜，倾角为ε； ➢ ③墙面粗糙，墙背与土本之间存在摩擦力（δ＞0）； ➢ ④滑动破裂面为通过墙踵的平面。
（a）
（b）
库伦主动土压力计算图式
（c）
主要内容
第一节 概述 第二节 挡土墙的构造与布置 第三节 挡土墙土压力计算 第四节 挡土墙的设计原则 第五节 重力式挡土墙设计 第六节 浸水路堤挡土墙设计 第七节 地震地区挡土墙设计 第八节 轻型挡土墙 第九节 加筋土挡土墙
第一节 概述
《挡土墙设计》课件
《挡土墙设计》课件一、教学内容本节课的教学内容选自人教版小学科学六年级下册第四单元《土与水》的第11课《挡土墙设计》。
本节课的主要内容是让学生了解挡土墙的作用及其在实际生活中的应用，通过探究不同材料的挡土墙的特点，学会设计并制作一个简易的挡土墙。
二、教学目标1. 让学生了解挡土墙的作用及其在实际生活中的应用。
2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的团队合作意识，提高学生的动手操作能力。
三、教学难点与重点重点：了解挡土墙的作用及其在实际生活中的应用。
难点：学会设计并制作一个简易的挡土墙。
四、教具与学具准备教具：PPT、实物模型、图纸、工具等。
学具：学生分组合作，准备相应的材料和工具。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一些实际生活中的挡土墙图片，让学生了解挡土墙的作用。
2. 探究活动：让学生分组讨论，分析不同材料的挡土墙的特点。
3. 讲解示范：教师讲解挡土墙的设计原理，并示范制作一个简易的挡土墙。
4. 学生动手操作：学生分组合作，根据讨论的结果，设计并制作一个简易的挡土墙。
5. 成果展示：学生展示自己的作品，并讲解设计思路和制作过程。
6. 随堂练习：让学生根据所学知识，设计一个简易的挡土墙，并说明设计理由。
六、板书设计挡土墙设计：1. 作用：防止土体滑坡、塌方等。
2. 材料：石头、砖头、土等。
3. 设计原则：稳定、坚固、美观。
七、作业设计1. 作业题目：设计一个简易的挡土墙，并说明设计理由。
答案：根据实际情况，选择合适的材料和设计方案，制作一个简易的挡土墙。
2. 作业题目：调查周围环境中的挡土墙，了解其作用和特点，并完成调查报告。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课学生对挡土墙的作用和设计原理有了基本的了解，大部分学生能够独立完成简易的挡土墙设计。
但在实际操作中，部分学生对工具的使用还不够熟练，需要在今后的教学中加强实践操作的训练。
拓展延伸：让学生进一步了解挡土墙的设计原理和技术要求，尝试设计更复杂的挡土墙，提高学生的设计能力和创新能力。
挡土墙设计 PPT课件
10
当墙前原有地形比较平坦，用仰斜墙比较合理； 原有地形比较陡峭，用仰斜墙会使墙身增高很 多，宜采用垂直或俯斜墙。
综上所述：边坡需要开挖时，仰斜墙施工方便， 土压力小，墙身截面经济，故设计时应优先考 虑仰斜墙。
11
半重力式挡土墙
12
半重力式挡土墙是将重力式挡土墙的截面减少， 而底角放大，这样就可以减少地基应力，以适 用软弱地基的要求。半重力式挡土墙一般采用 不低于C10的混凝土，不用钢筋或仅在局部受 拉应力较大之处设置钢筋。
23
板桩式挡土墙
墙面板 板桩
24
板桩式挡土墙由板桩、锚栓及墙面板三 部分组成，板桩承受水平压力作用，它 的稳定一是靠桩底端有一定入土深度后 的被动土压力；二是靠板桩顶附近使板 桩保持垂直的锚栓。
板桩式挡土墙一般常用钢板桩或钢筋混 凝土板桩。板桩在承载力较低软基条件 下更为适宜。在具备施工机械条件下， 可以加快施工速度，降低工程造价。
当地基承载力低时，可在墙底设钢筋混 凝土板，以减薄墙身。
8
优点 ：就地取材，施工方便，经济效果 好。
缺点：由于靠自身重力来维持平衡稳定， 因此，体积、重量都大，在软弱地基上 修建往往受到承载力的限制。如果墙太 高，耗费材料就多，也不经济。一般墙 高在5~6ｍ时，经济效果明显，如果墙高 在6ｍ以上宜采用半重力式或衡重式更为 经济。
适用于低墙、地质情况较好的有石料地 区。9Biblioteka 重力式挡土墙根据墙背的坡度分类
（1）仰斜； （2）垂直； （3） 俯斜 按土压力理论，仰斜墙背的主动土压力最小，
俯斜的最大 。 如挡土墙修建时需要开挖，因仰斜墙背可与开
挖的临时边坡相结合，而俯斜墙背后需要回填 土，因此，对于支挡挖方工程的边坡，以仰斜 墙背为好 ；填方工程，则宜用俯斜墙背或垂直 墙背，以便填土易夯实 。
当墙前原有地形比较平坦，用仰斜墙比较合理； 原有地形比较陡峭，用仰斜墙会使墙身增高很 多，宜采用垂直或俯斜墙。
综上所述：边坡需要开挖时，仰斜墙施工方便， 土压力小，墙身截面经济，故设计时应优先考 虑仰斜墙。
11
半重力式挡土墙
12
半重力式挡土墙是将重力式挡土墙的截面减少， 而底角放大，这样就可以减少地基应力，以适 用软弱地基的要求。半重力式挡土墙一般采用 不低于C10的混凝土，不用钢筋或仅在局部受 拉应力较大之处设置钢筋。
23
板桩式挡土墙
墙面板 板桩
24
板桩式挡土墙由板桩、锚栓及墙面板三 部分组成，板桩承受水平压力作用，它 的稳定一是靠桩底端有一定入土深度后 的被动土压力；二是靠板桩顶附近使板 桩保持垂直的锚栓。
板桩式挡土墙一般常用钢板桩或钢筋混 凝土板桩。板桩在承载力较低软基条件 下更为适宜。在具备施工机械条件下， 可以加快施工速度，降低工程造价。
当地基承载力低时，可在墙底设钢筋混 凝土板，以减薄墙身。
8
优点 ：就地取材，施工方便，经济效果 好。
缺点：由于靠自身重力来维持平衡稳定， 因此，体积、重量都大，在软弱地基上 修建往往受到承载力的限制。如果墙太 高，耗费材料就多，也不经济。一般墙 高在5~6ｍ时，经济效果明显，如果墙高 在6ｍ以上宜采用半重力式或衡重式更为 经济。
适用于低墙、地质情况较好的有石料地 区。9Biblioteka 重力式挡土墙根据墙背的坡度分类
（1）仰斜； （2）垂直； （3） 俯斜 按土压力理论，仰斜墙背的主动土压力最小，
俯斜的最大 。 如挡土墙修建时需要开挖，因仰斜墙背可与开
挖的临时边坡相结合，而俯斜墙背后需要回填 土，因此，对于支挡挖方工程的边坡，以仰斜 墙背为好 ；填方工程，则宜用俯斜墙背或垂直 墙背，以便填土易夯实 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第六节 浸水路堤挡土墙设计
◆1、考虑因素：
1）浸水的填料受到水的浮力作用而使土压力减小； 2）砂性土的内摩擦角受水的影响不大，可认为浸水后不变，但粘
性土浸水后抗剪强度显著降低；
3）墙背与墙面均受到静水压力，在墙背与墙面水平一致时，两者 互相平衡；而当有一水位差时，则墙身受到静水压力差所引起的 推力；
4）墙外水位骤然降落，或者墙后暴雨下渗在填料内出现渗流时， 填料受到渗透动水压力。渗水性填料，动水压力一般很小，可略 而不计；
5）墙身受到水的浮力作用，而使其抗倾覆及抗滑动稳定性减弱。 School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
土压力Eb可采用不 浸水时的土压力Ea 扣除因浮力影响而 减少的土压力Δ Eb
School of Transportation Southeast University，Chin浸水路堤挡土墙设计
• 3、填土为黏性土时
• 由于粘性土浸水后c值减少明显，要求将上下两部分土层分为不同性质的 土层进行计算土压力。
水的影响，其他外力，包括车辆荷载的作用均不考虑。
School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
第六节 浸水路堤挡土墙设计
• 2、当填料为砂性土时
• （1）浸水部分重度采用水中重度； • （2）浸水前后的内摩擦角不变； • （3）破裂面为一平面，并且不考虑进水对破裂面因的此影，响浸。水挡土墙
• 先部计分算的水土位压以 力E上2；的两土部压分力的E1矢；量然为后全再墙将土上压层力填。土重量作为荷载,计算进水
School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
第六节 浸水路堤挡土墙设计
6）墙后填料应尽量用片、碎石或砂性土分层填筑并夯实，并做好 排水设施。
7）挡土墙修建在设计裂度为8度及8度以上的地震区，以及修筑在 地震时可能发生大规模滑坡崩塌的地段或软弱地基(如软弱粘性土 层)、地震强度和稳定性验算。
8）验算时要考虑破裂棱体和挡土墙身分别承受地震力的作用，将 地震荷载与恒载组合，并考虑常年水位的浮力；不考虑季节性浸
◆1、考虑因素：
1）浸水的填料受到水的浮力作用而使土压力减小； 2）砂性土的内摩擦角受水的影响不大，可认为浸水后不变，但粘
性土浸水后抗剪强度显著降低；
3）墙背与墙面均受到静水压力，在墙背与墙面水平一致时，两者 互相平衡；而当有一水位差时，则墙身受到静水压力差所引起的 推力；
4）墙外水位骤然降落，或者墙后暴雨下渗在填料内出现渗流时， 填料受到渗透动水压力。渗水性填料，动水压力一般很小，可略 而不计；
5）墙身受到水的浮力作用，而使其抗倾覆及抗滑动稳定性减弱。 School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
土压力Eb可采用不 浸水时的土压力Ea 扣除因浮力影响而 减少的土压力Δ Eb
School of Transportation Southeast University，Chin浸水路堤挡土墙设计
• 3、填土为黏性土时
• 由于粘性土浸水后c值减少明显，要求将上下两部分土层分为不同性质的 土层进行计算土压力。
水的影响，其他外力，包括车辆荷载的作用均不考虑。
School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
第六节 浸水路堤挡土墙设计
• 2、当填料为砂性土时
• （1）浸水部分重度采用水中重度； • （2）浸水前后的内摩擦角不变； • （3）破裂面为一平面，并且不考虑进水对破裂面因的此影，响浸。水挡土墙
• 先部计分算的水土位压以 力E上2；的两土部压分力的E1矢；量然为后全再墙将土上压层力填。土重量作为荷载,计算进水
School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科
第六节 浸水路堤挡土墙设计
6）墙后填料应尽量用片、碎石或砂性土分层填筑并夯实，并做好 排水设施。
7）挡土墙修建在设计裂度为8度及8度以上的地震区，以及修筑在 地震时可能发生大规模滑坡崩塌的地段或软弱地基(如软弱粘性土 层)、地震强度和稳定性验算。
8）验算时要考虑破裂棱体和挡土墙身分别承受地震力的作用，将 地震荷载与恒载组合，并考虑常年水位的浮力；不考虑季节性浸