支挡结构设计概论
《路基路面工程》课程教学大纲
《路基路面工程》课程教学大纲课程名称：路基路面（Road Subgrade and Pavement Engineering）课程编码：60445022 学分：3 总学时：54说 明【课程简介】《路基路面工程》课程是面向土木专业交通土建方向学生的一门专业方向课。
课程主要讲授路基路面的基本概念、路基的防护与加固方法、路基设计、沥青路面设计、水泥混凝土路面设计等内容。
要求学生通过课程内容的学习，熟悉路基路面工程的基本设计原则和规定，掌握各种结构及构件的受力特点及其基本要求，培养良好的结构意识及对常用路基路面工程体系进行正确布置和设计的能力，为今后学习和工作实践奠定扎实的基础。
【课程性质】专业方向课。
【适用专业】土木专业。
【教学目标】课程的主要特点是理论与实践并重，工程性较强,既要认真学习基本理论知识，又要注重工程实践。
通过学习，学生应该了解路基路面材料以及结构的基本概念、路基路面工程相关的交通环境情况、相关材料的特性以及结构相关设计参数；掌握支挡结构的类型和使用条件、布置和构造以及挡土墙设计方法；能够运用理论知识进行路基路面结构的设计。
学生能够运用相关的基本概念、原理和方法等重点内容进行挡土墙设计、沥青路面和水泥混凝土路面结构组合设计与厚度设计，同时具有路基路面工程相关的设施工、养护和质量检测与评定的基本能力。
【先修课程要求】《材料力学》、《结构力学》、《土力学》等。
【能力培养要求】要求学生通过理论学习，掌握路基边坡稳定性分析方法，能够进行路基支挡结构设计、沥青路面设计以及水泥混凝土路面的设计和制图，并且对路基路面的施工和养护有进一步的了解。
【学习总量】理论学时为54学时，自主学时为350学时，总学时为404学时。
【教学方法与环境要求】以理论教学为主，辅助ppt课件教学。
【学时分配】学 时 安 排序号 内 容理论课时实验课时实践课时习题课时小计1 第一章 概论 4 42 第二章 路基土的特性及设计参数 4 43 第三章 路基设计 8 84 第四章 路基防护与支挡结构设计 6 65 第五章 路基施工 2 26 第六章 交通荷载级路面设计参数 2 27 第七章 路面基层 4 48 第八章 沥青路面设计 10 109 第九章 水泥混凝土路面设计 10 1010 第十章 路面施工 2 211 第十一章 路基路面养护与管理 2 2总 计 54 54 【教材与主要参考书】教 材：路基路面工程，黄晓明，人民交通出版社，2016年4月，第4版。
支挡工程施工技术方案
支挡工程施工技术方案一、工程概况支挡工程是指在土质较松的坑道或者土体较松的边坡上设置支挡结构来保证施工和运输的安全。
支挡工程主要用于地铁隧道、交通隧道、水利工程、矿山等工程中。
支挡工程的施工技术方案应考虑支挡结构的类型选择、施工工艺、监测方法、安全防护等内容。
二、支挡结构的类型选择支挡结构的选择应根据具体工程的条件和要求来确定。
一般来说，常用的支挡结构包括钢支撑、混凝土支撑、橡胶支撑、地锚等。
在具体选择时应考虑以下因素：1. 土体的性质2. 土体的稳定性3. 土体的渗透性4. 工程的要求和预算根据以上因素，可以选择合适的支挡结构类型，并结合具体的工程条件确定具体的支挡结构方案。
三、施工工艺支挡工程的施工工艺主要包括以下内容：1. 施工前期准备2. 支挡结构的安装3. 支挡结构的调整4. 支挡结构的监测5. 施工后期的维护施工前期准备包括现场勘查、工程测量、施工图纸的编制等内容。
支挡结构的安装包括支撑杆的锚固、支撑架的搭建、橡胶支撑的铺设等工作。
支挡结构的调整包括支撑杆的调整、支撑架的调整、橡胶支撑的调整等内容。
支挡结构的监测包括支挡结构的变形监测、支挡结构的应力监测等内容。
施工后期的维护包括支挡结构的定期检查、维护记录的填写、维护工作的实施等内容。
四、监测方法支挡结构的监测方法主要包括以下内容：1. 支挡结构的定期检查2. 支挡结构的变形监测3. 支挡结构的应力监测支挡结构的定期检查应根据具体情况进行。
一般来说，保持每月一次的检查频率。
支挡结构的变形监测主要采用测斜仪、伸缩计等设备。
支挡结构的应力监测主要采用应力计、应变计等设备。
根据检测结果，及时采取合适的措施保证支挡结构的稳定性。
五、安全防护支挡工程施工过程中应加强安全防护工作。
具体包括以下内容：1. 严格执行《施工安全管理规定》，确保施工人员生命安全和财产安全。
2. 保证施工现场的安全整洁，定期清理杂物和垃圾，减少安全隐患。
3. 保证施工设备的正常运转，定期检修设备，保证设备的安全性和可靠性。
路基路面工程 第2版 第1章 概论
本课程的设置及其重要性
路基路面工程与其他课程的关系
道路桥梁工程及交通工程专业课程
其他基础课程
路基路面工程
其他专业课程
基础理论 教学
道路工程 认识实习
基础课程
如《土木工程材料》
实验
路基路面 工程 课程实习
课外实习 SRTP研学 资料收集
毕业设计 现场与室内
实习
4
本课程的设置及其重要性
路基工程部分
(G16)、荣成－乌海(G18)、青岛－银川(G20)、青岛－兰州(G22)、连云港－霍 尔果斯(G30)、南京－洛阳(G36)、上海－西安(G40)、上海－成都(G42)、上海 －重庆(G50)、杭州－瑞丽(G56)、上海－昆明(G60)、福州－银川(G70)、泉州 －南宁(G72)、厦门－成都(G76)、汕头－昆明(G78)、广州－昆明(G80)
（Drainage Design）
路面施工(Construction) 路基路面养护与管理
(Maintenance and Rehabilitations)
6
第一章 概论
7
第一章 概论(Introduction)
➢第一节 道路工程的发展(Development) ➢第二节 路基路面工程的特点及功能要求(Characteristics) ➢第三节 路基路面结构与层位功能(Pavement layers) ➢第四节 路基路面结构的影响因素(Factors) ➢第五节 公路自然区划 (Nature Categories)
结构设计原理、基础工程 等；
➢ 专业核心—道路勘测设计、路基路面工程、桥梁工程、城市道路设计 等； ➢ 提高课程—众多选修课程
本课程在专业工程实践中的重要性
结构工程书籍的下载地址
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《支挡结构讲义》课件
在满足功能和安全的前提下，支挡结构应考虑与周围环境 的协调和美观，符合建筑艺术和景观设计的要求。
结构分析方法
利用有限元理论将支挡结构离散化为有限个相互连接 的单元，通过计算和分析这些单元的力学行为，得到
结构的整体响应。
输入 边界标元题分析
法
通过在结构边界上建立数学模型，将问题转化为边界 积分方程，再利用数值方法求解的一种结构分析方法 。
分类
根据不同的分类标准，支挡结构可以 分为多种类型。按材料可分为土钉墙 、重力式挡土墙、锚杆挡土墙等；按 功能可分为抗滑挡土墙、抗倾挡土墙 、锚固挡土墙等。
支挡结构的功能与作用
功能
支挡结构的主要功能是承受土体、岩体的侧压力，防止边坡滑塌，保持土体、岩体的稳定。
作用
在土木工程中，支挡结构的作用非常重要，它可以提高工程的安全性和稳定性，减少工程风险，保障人民生命财 产安全。
有限元分析 法
离散元分析 法
利用数学解析方法求解结构的力学响应，适用于简单 结构和规则荷载的情况，精度高但适用范围有限。
解析法
将结构离散为一系列相互独立的单元，通过模拟单元 之间的相互作用来分析结构的整体行为，常用于岩土 工程中的支挡结构设计。
结构优化设计
尺寸优化 通过调整支挡结构的尺寸参数， 如墙厚、桩径等，在满足安全性 和功能要求的前提下，降低结构 的重量和造价。
支挡结构的历史与发展
历史
支挡结构的历史可以追溯到古代，当时人们为了防止山体滑 坡和河流冲刷，开始使用简单的支挡结构。随着科技的发展 ，现代的支挡结构越来越多样化、复杂化，材料和设计也更 加先进。
发展
随着土木工程的发展和科技的进步，支挡结构也在不断发展 和完善。新型材料和技术的应用，使得支挡结构更加高效、 安全、环保。未来，支挡结构将继续向着更加智能化、自动 化的方向发展。
支挡结构类型及设计原则
文章编号:1007-7596(2008)02-0053-02支挡结构类型及设计原则吴树明1,崔占海2(1 肇源县中心灌区,黑龙江肇源166500;2 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046)摘 要:支挡结构包括挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑和锚固结构,是用来支撑、加固填土或山坡土体,防止其坍滑以保持稳定的一种建筑物。
在铁路、公路路基中,支挡结构主要用于承受土体侧向土压力,广泛应用于稳定路基、路堑、隧道洞口及桥梁两端的路基边坡。
在水利、矿场、房屋建筑工程中主要用于加固山坡、基坑边坡和河流岸壁。
关键词:支档结构;类型;设计原则;注意事项中图分类号:TU 973 2 文献标识码:A[收稿日期]2007-09-03[作者简介]吴树明(1969-),男,黑龙江肇源人,助理工程师;崔占海(1968-),男,黑龙江桦川人,工程师。
1 常用支挡结构类型在水利水电和工民建工程中,常用的支档结构有14种: 重力式; 半重力式;!悬臂式;∀扶壁式;#锚杆式;∃锚定板式;%加筋土式;&地下连续墙;∋排桩式支挡结构;(水泥土墙; 土钉墙; 逆作拱墙; !卸荷板式挡土墙; ∀预应力锚索,如图1所示。
2 支挡结构设计基本原则2 1 必须满足足够的承载能力为保证支挡结构安全正常使用,必须满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,对于支挡结构应进行下列的计算和验算:2 1 1 支挡结构均应进行承载能力极限状态的计算计算内容应包括:1)根据支挡结构形式及受力特点进行土体稳定性计算。
稳定性验算通常包括的内容为: 支挡结构的整体稳定验算,即保证结构不会沿墙底地基中某一滑动面产生整体滑动。
支挡结构抗倾覆稳定验算。
!支挡结构抗滑移验算。
∀支护结构抗隆起稳定验算。
#支挡结构抗渗流验算。
2)支挡结构的受压、受弯、受剪、受拉承载力计算。
3)当有锚杆或支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。
混凝土防渗墙设计墙顶高程为225 66m,施工中各项工序施工记录要求齐全、准确、清晰。
道路桥梁工程技术人才培养方案
《道路与桥梁工程技术专业》教学方案专业大类：交通运送专业代码：520238一、学制与招生对象招收高中（中专中职）毕业生。
学制：全日制三年大专。
二、培养目旳：本专业重要适应二十一世纪我国社会主义现代化建设需要，培养德、智、体、美等全面发展，理论基础扎实，实践动手能力强，具有道路与桥梁工程技术专业所必需旳基础理论、专业知识和实用技能旳高等技术应用型人才，毕业后重要从事道路与桥梁工程勘测、设计、施工、监理和管理等方面旳工作，以满足道路与桥梁工程生产、建设、服务和管理第一线对高等应用型专门技术人才旳需要。
三、人才培养规格和规定㈠业务范围毕业生重要面向公路、铁道、地铁与市政道路等行业、部门旳各级管理、设计、施工等企事业单位，从事道路与桥梁工程施工、勘察设计、监理、技术及管理、服务等专业工作。
其业务范围：1.从事道路与桥梁工程旳组织施工和施工组织、施工管理工作；2.从事道路与桥梁工程旳工程造价编制工作；3.从事道路与桥梁工程旳管理、经营工作；4. 从事道路与桥梁工程旳监管、服务工作；5. 从事工程材料及工程质检工作。
6、从事道路与桥梁工程旳勘测设计工作；㈡资格证书1.湖南省职业院校计算机应用能力考试证书2.全国英语应用能力测试A级或B级证书3.测量中级证4.CAD中级证书5.施工员、质检员、安全员、资料员资格证书。
㈢知识构造1. 理解马列主义、毛泽东思想等基本原则与建设有中国特色旳社会主义理论、社会公德与职业道德、家庭美德等方面旳知识。
熟悉社会主义市场经济旳理论；2. 掌握与本专业职业岗位相适应旳高级技术人才必需旳高等数学、实用英语、计算机应用等方面旳基础知识；3. 掌握道路工程制图及CAD、工程测量学、工程地质与土力学、道路建筑材料、工程力学、桥涵水力学等专业基础知识；4. 掌握构造设计原理、路基路面工程、道路勘测设计、桥梁工程等道路与桥梁工程构造设计基本理论和措施旳专业知识；5. 掌握基础工程、公路与桥梁施工技术、公路施工组织与概预算、道路养护技术与管理等道路与桥梁工程施工、管理和检测与维护工作旳基本理论和基本知识；6. 理解国内外道路与桥梁工程建设旳发展最新动态；熟悉道路与桥梁工程旳经营管理工作，并具有运用计算机进行辅助管理旳能力；本专业毕业生应具有旳知识构造如图1所示：图1 道路与桥梁工程技术专业知识构造图㈣能力构造1.具有较强旳文字与语言体现能力和一般计划、总结、技术文献旳撰写能力；2.具有一定旳英语阅读和应用能力，能进行基本旳会话和借助词典翻译专业资料；3.具有计算机操作和常用软件应用能力；4.有一定道路与桥梁工程勘测及设计能力；5.具有阅读工程图纸和计算机绘图能力；6.具有工程测量和施工放样旳能力；7.具有建筑材料及工程质量检查、监理能力；8.具有分析和处理公路与桥梁工程施工技术问题、组织施工旳能力；9.具有编制施工组织设计文献旳能力；10.具有编制工程造价和招投标文献旳能力；11.具有工程管理和经营管理旳能力。
《支挡结构讲义》课件
支挡结构的重要性
支挡结构不仅能够支撑和承受重量，还能够分散荷载并保持结构的稳定性。 它们是工程和建筑设计中不可或缺的组成部分。
支挡结构的类型与应用
支挡结构可以分为多种类型，包括梁、柱、桁架、墙壁等。每种类型都有其特定的应用场景，从住宅建筑到桥 梁工程，无所不包。静态分 Nhomakorabea与支挡结构
通过静态分析，我们可以确定支挡结构在静止状态下的力学行为。这有助于确保结构的稳定性和安全性。
《支挡结构讲义》PPT课 件
探索支挡结构的世界！从什么是支挡结构开始，深入研究其重要性、类型、 分析、材料选择、设计考虑等方面。了解案例和最新技术，并探讨未来的发 展。
什么是支挡结构？
支挡结构是一种工程和建筑中常见的关键设计元素，用于提供支持和稳定性。它们在桥梁、建筑物、机械设备 和其他应用中发挥着重要作用。
动态分析与支挡结构
动态分析研究支挡结构在振动和冲击加载下的响应。这对于抵抗地震、风暴等外部力量非常重要。
荷载与应力分布
支挡结构在受到荷载时会产生应力分布。了解荷载分布和应力分布对于确保 结构的稳固性至关重要。
支挡结构中的材料选择
选择适合的材料对于支挡结构的稳定性和可靠性至关重要。考虑因素包括强度、耐久性和可持续性。
地铁围护结构设计概论
价钱最便 宜 ， 回填 土方量 较大的场所 。 浪费 ， 但支 护结 构不安全 又势 必会 造成工 程事故 。 因此 ， 何安 制无严格要 求 ， 如 全、 合理地选择 合适的支护结构并根 据基坑 工程 的特点进行 科学 １ １ ２ 深层搅拌水 泥土围护墙 ．．
维普资讯
第３ ４卷 第 １ ７期 ２ ０ ０８ 年 ６ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣｒＵＲＥ
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ． ７ １３ １
Ｊｎ ２ ０ ｕ． ０８
・１ １１ ・
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ８ １ ． １－３ １０ ．８ ５ ２ ０ ）７叭 １０
［］ 李春 辉． ５ 混凝 土挡 土墙施 工技 术 总结 ［ ］ 山 西建 筑，０ ７ Ｊ． ２０ ，
３ （ ） １ ８ １ ９ ３ ７ ： ３ —３ ．
４ 结语
Ｔｌｅ ｌｍ ｉ ｎａ ｙ ｉ ｅ ｈｏ ｈｅ ｒ ｔｃ ｌｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｌ ｉ ｔ ａ ｌ ｓ ｓ ｍ ｔ ｄ ｔ ｏ ｅ ｉ ａ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ａ ｌｃ ｔｏ ｆ ｅ ｒ ｈ— ｅ ａ ｎｉ ｇ ｗａ ｌａ ｔｖ ｏ ｌｐ ｅ ｓ ｒ ｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ａ ｔ ｒ ｔ ｉ ｎ ｌ ｃ ｉ ｅ ｓ ｉ ｒ ｓ ｕ ｅ
Ｏ５ ．６ Ｏ ５ ．３
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(完整版)路基路面(黄晓明版)知识点提要.doc
路基路面工程重点复习（第六版）其中★：必须掌握，▲：必须了解，其他未标注的是老师勾选的重点。
第一章概论1.路基路面的工程特点主要包括哪几个方面？路基和路面是道路的主要工程结构物：①路基是在天然地表面按照道路的设计线性（位置）和设计横断面（几何尺寸）要求开挖或堆填而成的岩土结构物；②路面是在路基顶面用各种混合料铺筑而成的层状结构物。
路基和路面工程是道路工程的主要组成部分，其特点是：(1)路基工程的土方量很大，而路面结构在道路造价中所占比重很大；(2)路基与路面工程是一项线性工程，公路沿线地形起伏、地质、地貌、气象特征多变，造成了路基与路面工程复杂多变的特点。
2.路基路面的性能要求包括哪几个方面？(1)承载能力：路基路面结构承受荷载的能力；(2)稳定性：在降水、高温、低温等环境作用下仍能保持其原有特性的能力；(3)耐久性：在车辆荷载的反复作用与大气水温周期性的重复作用下的性能变化特性；(4)表面平整度：路面表面纵向凹凸量的偏差值；(5)路面抗滑性：路面表面抗滑能力的大小。
3.为什么要特别重视路基的稳定性？路基稳定性受哪些因素影响？(1)处于不稳定的路基结构会导致路基失稳，从而引发滑坡或坍塌等病害出现。
(2)路基稳定性受地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别等因素的影响。
4.路面结构为什么要进行分层设计？水泥混凝土路面和沥青混凝土路面如何分层设计？(1)行车荷载和自然因素对路面的影响 ,随深度的增加而逐渐变化。
因此 ,对路面材料的强度、抗变形能力和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐变化。
通过沥青路面结构应力计算结果可以发现 ,荷载作用下垂直应力z ，随着深度的增加而变小,水平拉应力r 一般为表面受压和底面受拉 ,剪切应力zr 先增加后减小。
为适应这一特点，路面结构通常是分层铺筑。
(2)按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同进行分层，通常按照各个层位功能的不同，划分为三个层次，即面层、基层和路基（垫层）。
基础工程支档结构
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图6-5 挡土墙的其他一些结构型式
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二、重力式挡土墙的设计
挡土墙的设计主要包括以下工作： 1、认真分析地形、地质、填土的性质及荷载条件等资料。 2、根据地形和平面布置，结合当地经验和现场地质条件， 并参考同类或已建成的经验，初步选定挡土墙的体型和尺 寸。 3、进行挡土墙的验算，如不满足要求，则应改变截面尺 寸、结构类型或采取其他措施。
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图6-4 挡土墙主要类型
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（二）悬臂式挡土墙 悬臂式挡土墙一般由钢筋混凝土建造，它由三个悬臂 板组成，即立壁、墙趾悬臂和墙踵悬臂，如图6-4b所示。 墙的稳定主要靠墙踵底板上的土重，而墙体内的拉应力 则由钢筋承担。这类挡土墙的优点是能充分利用钢筋混 凝土的受力特性，墙体截面较小，在市政工程以及厂矿 贮库中广泛应用这种挡土墙。 （三）扶壁式挡土墙 当墙后填土比较高时，为了增强悬臂式挡土墙中立壁 的抗弯性能，常沿墙的纵向每隔一定距离设一道扶壁， 故称为扶壁式挡土墙，如图6-4c所示。 （四）其他一些结构型式 如锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、加筋土挡土墙等，如 图6-5所示。
(6-3b)
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例题6-1 某挡土墙高H=6m，墙背直立，墙背光滑，填 土面水平，用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑；砌体重度
=22kN/m3，填土内摩擦角=40o，粘聚力c=0, 重度 =19kN/m3；基底摩擦系数=0.5，地基设计承载力
f=180kPa。试设计此挡土墙。
[解]：（1）挡土墙断面尺 寸的选择
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三、重力式挡土墙的验算
重力式挡土墙的破坏模式通常有下列五种基本形式：
汽车换挡操纵机构设计要点分析
汽车换挡操纵机构设计要点分析肖俊华【摘要】目前,换挡操纵机构的设计还聚焦在满足车辆换挡基本性能的基础上,对于影响车辆换挡品质的细节设计方面涉及较少,而这些细节设计也往往成为换挡品质改进的重点和难点.因此,结合相关车型的换挡质量改进案例,讨论从换挡操纵机构的细节设计来提升整车换挡品质.【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2018(033)003【总页数】4页(P23-25,34)【关键词】换挡品质;换挡操纵机构;软轴拉线;换挡力;换挡行程;杠杆比;游隙;刚度;人机工程【作者】肖俊华【作者单位】奇瑞汽车股份有限公司,安徽芜湖241009【正文语种】中文【中图分类】U463.212引言“手动挡入挡不易”对于手动挡车型来说是客户抱怨的前几大问题之一，也是各大车厂的通病。
换挡品质的好坏最主要的决定因素是变速箱本身品质的好坏，但是换挡操纵机构、软轴拉线品质的好坏也与车辆换挡品质有着密切的关系。
本文主要讨论从换挡操纵机构的细节设计方面来提升整车换挡品质。
一般换挡品质最主要是通过主观评价和客观数据测量来评价车辆换挡品质的好坏，从以下三个方面进行：1）换挡的成功率（进挡的难易和是否换错挡位）；2）换挡、选挡操作力的大小和舒适性；3）手柄空间操作行程的大小和舒适性。
1 某车型换挡力重的改进分析根据JDPOWER调查报告，某车型手动换挡不易成为用户抱怨最大的五个问题之一。
通过主观评价和客观测量，主要存在换挡发卡发涩，换挡力重，换挡力达到45 N±5 N，超过了舒适范围换挡力15～25 N的标准，具体标准如表1所示。
表1 换挡行程和力的标准范围项目要求换挡行程（单侧）/m m 5 5～6 5换挡力/N 1 5～2 5选挡行程（单侧）/m m 2 5～3 5选挡力/N 1 0～2 01.1 拉线与变速箱换挡臂受力情况检查首先通过数据校核发现，某车型的角度β只有72°，远远低于β角要求的90°±5°的标准，从下图1可以看出，β角偏离90°越多，则同样大小的拉力或者推力Fh 在换挡臂转动方向的分力Fh1越小，反过来，一定的变速箱挡位切换力Fh1，则换挡机构通过拉线的操作力Fh越大，如图2所示。
支挡结构设计书
《支挡结构设计》指导老师:姓名:班级:学号:班内序号:目录一设计说明二设计计算书1.工程概况1.1.一般概况1.2.周边环境概况2.场地岩土工程条件2.1.场地工程地质条件2.2.场地水文地质条件3.基坑支护方案的选择3.1.基坑特点分析3.2.基坑重要性等级3.3.支护方案选择4.支护结构设计4.1.设计原则4.2.设计依据4.3.基坑支护分段4.4.放坡与坡面防护5.基坑开挖及支护施工5.1.基坑开挖施工5.2.基坑开挖监控6.支挡结构设计计算书三支挡结构设计图纸1.周边环境图2.平面布置图3.剖面图一设计说明1.基坑简化处理本工程基坑平面大致呈“Z”布置, 分为“Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ区”。
在进行基坑降水的过程中, 只考虑潜压水降至基坑底以下1m, 并未详细考虑局部降水要求（这次课设重点在于进行支护结构的设计, 降水只是了解基本知识）2.支挡结构的选择结合荆州地区当地经验以及施工水平, 并综合考虑环境条件, 工程地质条件, 水文地质条件, 对荆州地区常用的支护结构进行分析, 常用结构: 1.复合喷锚 2.水泥土挡墙 3.桩撑三种支护结构。
其中: 复合喷锚支护: 施工简单方便, 造价低, 工期短, 喷锚支护可与土方开挖同步进行。
2.水泥土挡墙: 施工简单方便, 造价一般, 工期短, 同时具有挡土与挡水的作用。
3.桩撑：技术成熟, 应用广泛, 安全可靠, 对土方开挖和地下结构施工影响较小。
支撑设计应保证其稳定性及合理性, 造价较高。
Ⅲ区南、西和北三面采用坡率法进行放坡, 同时采用钢筋网喷水泥砂浆护面。
二设计计算书1.工程概况1.1.一般概况长江大学拟在武德路与南湖路交叉口, 长江大学东校区院内兴建长江大学人才公寓项目, 本项目由两栋建筑物组成, 分别为人才公寓Ⅰ、Ⅱ区和人才公寓Ⅲ区, 人才公寓Ⅰ、Ⅱ区地上13层, 框架剪力墙结构, 人才公寓Ⅲ区地上13层, 地下1层, 框架剪力墙结构, 考虑到本项目Ⅰ、Ⅱ区建筑物基础埋深较大, 与Ⅲ区地下室高差较大, 基坑工程设计时仍然将Ⅰ、Ⅱ区纳入基坑范围设计。
基础工程支档结构
（a）悬臂式 （b）支锚式 图6-1 支挡结构的力平衡方式分类
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（三）按支锚结构的形式分类 支挡结构的支锚形式有外支撑和内支撑之分。 内支撑方式又可分为水平撑（图6-2a）、斜撑（图6-2b） 及其组合形式
(a)水平撑 (b)斜撑 图6-2 常见内支撑型式
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(b)抗滑移稳定性验算 图6－8重力式挡土墙稳定性验算
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抗滑移稳定安全系数Kh ：
(6-2)
土对挡墙基底的摩擦系数
表6-1
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（三）地基土承载力验算 地基的承载力验算方法，一般与偏心荷载作用下基础的
计算方法相同，即：
p f
(6-3a)
pmax1.2f
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图6-5 挡土墙的其他一些结构型式
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二、重力式挡土墙的设计
挡土墙的设计主要包括以下工作： 1、认真分析地形、地质、填土的性质及荷载条件等资料。 2、根据地形和平面布置，结合当地经验和现场地质条件， 并参考同类或已建成的经验，初步选定挡土墙的体型和尺 寸。 3、进行挡土墙的验算，如不满足要求，则应改变截面尺 寸、结构类型或采取其他措施。
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4、做好排水设施。若所设计的挡土墙无挡水要求时，必 须做好排水设施。挡土墙所在地段往往由于排水不良，大 量雨水经墙后填土下渗，结果将使墙后侧压力增大，土的 抗剪强度降低，造成挡土墙的破坏。 5、控制填土质量。挡土墙的回填土料应尽量选择透水性 较大的土，例如砂土、砾石、碎石等，这类土的抗剪强度 较稳定，易于排水。不应采用淤泥、耕植土、膨胀性粘土 等作为填料。填土压实质量也是挡土墙施工中的一个关键， 填土时应分层夯实。
支挡结构设计
《支挡结构设计》结课论文姓名：鞠鑫学号：12300226预应力锚杆复合土钉支护设计计算理论研究【摘要】支挡结构的形式很多，传统的支护方法如重力式挡土墙、衡重式挡土墙、悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙等。
而现如今随着城市的发展，高层建筑鳞次栉比，层高也不断增加，基坑开挖深度越来越大，城市环境日趋复杂，传统支护已经不能满足基坑支护的要求，为了顺应工程需要，预应力锚杆支护的技术日渐成熟起来。
预应力锚杆复合土钉支护是一种轻型支挡结构、随着基坑支护设计计算理论不断改进，施工工艺不断完善，锚杆复合土钉墙支护技术因其技术先进、经济可行、质量可靠、施工快捷简便，可在施工过程中动态调整等特点而在基坑工程中得到了广泛的应用,并在边坡工程的防护与治理中起到了显著的效果，尤其是当对于基坑的水平位移和沉降有严格要求时，采用预应力锚杆与土钉的复合支护技术，能有效控制坡体的水平变形，大大提高基坑边坡的稳定性，适用于较深基坑的施工。
本文针对西北地区黄土的特点，对预应力锚杆支挡结构进行了理论分析研究。
【关键词】：新型支挡结构、土钉支护、预应力锚杆支护技术、复合土钉引言在基坑开挖之前，土体处于一个稳定的状态，但开挖以后，局部地层大幅度地减载引起了地层应力状态的改变，随之产生位移，所以必须对基坑进行支护。
而现如今随着城市的发展，高层建筑鳞次栉比，层高也不断增加，基坑开挖深度越来越大，城市环境日趋复杂，传统支护已经不能满足基坑支护的要求，为了顺应工程需要，预应力锚杆支护的技术日渐成熟起来。
本文阐述了深基坑土钉支护和预应力锚杆支护发展及作用机理，进而介绍预应力锚杆复合土钉支护的作用机理以及这种支护方式的特点。
一、土钉支护技术的发展及作用机理1.土钉技术的发展土钉支护是从20世纪70年代开始发展起来的一种支护技术，起源于新奥法和加筋土技术，最早应用于法国，目前已被广泛应用。
在我国，土钉支护技术研究是从上世纪70年代末开始的，一些学者开始对国内一些边坡的土钉支护工程进行原位测试研究。
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挡土墙的类型划分方法很多，分类标准也各不相同。
1、在路基横断面上的位置
•路堑挡土墙 •路肩挡土墙 •路堤挡土墙 •山坡挡土墙
2、按建筑材料
•石砌挡土墙 •混凝土挡土墙 •钢筋混凝土挡土墙
3 按墙背的倾斜方向
•俯斜式挡土墙 •仰斜式挡土墙 •垂直式挡土墙
α
α
(a)俯斜
(b)仰斜
(c)垂直
宜在石料缺乏、地基承载力较低的填方路段采用，墙高不 宜超垃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
三、 挡墙的使用条件及高度控制范围
挡土墙类型 使用条件
锚定板 挡土墙
宜使用在缺少石料地区的路肩墙或路堤式挡土墙，但不应
图5.1 俯斜、仰斜和垂直挡土墙
墙背只有单一坡度时，称为直线形墙背；若多于一个坡度，如衡重 式挡土墙，则称为折线型墙背。
墙帽 H1
墙背
墙身
H2 基础 墙踵 基底
上墙 衡重台
下墙
Ha Hb
4、按结构特点分 按结构特点分
重力式挡土墙 衡重式挡土墙 悬臂式挡土墙 扶臂式挡土墙 桩板式挡土墙 加筋土挡土墙 锚杆挡土墙 锚定板挡土墙 土钉挡土墙
一、概念
路基支挡工程是一种能够抵抗侧向土压力、防止边坡或路基主体崩 塌而设置在路旁的结构物。路基支挡工程的类型很多，包括各种挡 土墙以及其它具有支撑作用的构造物（护肩、护脚、抗滑桩等等）。 挡土墙是指支承路堤填土或山坡土体，防止填土或土体变形失稳， 而承受侧向土压力的墙式构造物，也就是具有墙式构造的路基支挡 结构物我们统称为挡土墙。
建筑与滑坡、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，上下级墙的肋柱宜 交错布置
加筋土 挡土墙
用于一般地区的路肩式挡土墙、路堤式挡上墙，但不应
修建在滑坡、水流冲刷、崩塌等不良地质地段。高速公 路、一级公路墙高不宜大于12m，二级及二级以下公路不 宜大20m。当采用多级墙时，每级墙高不宜大于10m，上、 下级墙体之间应设置宽度不小于2m的平台
（1）重力式挡土墙
原理：依靠墙身自重抵抗土 体侧压力的挡土墙。
材料：块石、片石、混凝土 预制块作为砌体，或采用片 石混凝土、混凝土进行整体 浇筑。
优点：是就地取材，施工方 便，经济效果好。
利用衡重台上部填土重力和墙身 自重共同作用维持其稳定。其断 面尺寸较重力式小，可降低墙高 和减少基础开挖量，但对地基承 载力要求较高。
三、 挡墙的使用条件及高度控制范围
挡土墙类型
重力式 挡土墙
悬臂式 挡土墙 扶壁式 挡土墙
锚杆 挡土墙
使用条件
适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路肩、路堤和路 堑等挡工程。墙高不宜超过12m（与挡墙位置、地基承载 力有关），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。
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5m
由钢筋混凝土板、肋柱和锚杆组成。锚杆一端锚固在稳定的地层 中，另一端与墙面连接，依靠锚杆与地层之间的锚固力承受土压 力，维持挡土墙的平衡。土石方和圬工量较少，施工安全，较为 经济。
由钢筋混凝土墙板、拉杆、锚锭板和填料组成。利用锚定板产生 的抗拔力抵抗侧向土压力，维持挡土墙的稳定。基底应力小，圬 工数量少，不受地基承载力限制。构建轻简，可预制拼装、机械 化施工。钢拉杆表面可用沥青玻璃布包扎防锈，填料不必用砂土。
桩板 挡土墙
用于表土及强风化层较薄的均质岩石地基，挡土墙高度 可较大，也可用于地震区的路堑或路堤支挡及滑坡等特 殊地段的治理
四、挡土墙的作用
1. 当山区地面横坡过陡时，常在路基下侧边坡设置挡土墙，或在 靠山侧设置路堑挡土墙，以降低路堑高度，这样可以减少土方 工程数量同时避免由于破坏天然植被而引起灾害；
2. 在平原地区，为了节约用地，往往也在路基一侧或两侧设置挡 土墙；
3. 在滨河地段或有建筑物时，修建挡土墙可以收回坡脚，以避免 冲刷威胁或避免开建筑物；
4. 当高路堤、深路堑土石方大、取弃土困难时，也可设置挡土墙 以减小土石方数量；
5. 挡土墙还经常用来整治崩坍、滑坡等路基病害。
五、挡土墙设计基本资料
钢筋混凝土结构由立壁、墙趾板及墙踵板三部分组成。墙身稳定主 要靠墙踵板上的填土重量来维持稳定。断面尺寸较小，立壁下部的 弯矩较大，钢筋与混凝土的用量大，经济性差。多用于墙高小于6m 的路肩墙。适用于缺乏石料的墙的立臂，每隔一定距离加一道扶壁，将立壁与墙踵 板连接起来的挡土墙。适用于缺乏石料的地区和承载力较低的地基。 墙高大于6m时，较悬臂式挡土墙经济。
由土体、土钉和护面板三部分组成，是一种原位土体加筋技术。利用 土钉对天热土体就地实施加固，并与喷射混凝土护面板相结合，形成 类似于重力式挡土墙的复合加强体，从而使得开挖坡面稳定。对土体 适应性强、工艺简单、材料用量和工程量少。
土钉与锚杆支护的区别
•锚杆支护是主动支护；土钉则是被动支护，土钉一般不施加预应力。 •工作机理不同：土钉支护是与土体共同作用产生相当于重力式挡墙 的效果；锚杆就是相当于在土体中找个支点受力拉住边坡的效果， 将拉力分散到土体深处。 •土钉全长注浆；锚杆分自由段和锚固段。 •土钉一般要求坡面有倾角，而锚杆坡面一般都直立。 •土钉与锚杆相比通常间距小、长度短。
按照规范，首先对实际调查及现存资料进行分析，掌握设置支挡结 构地点的地质、地形概况，大致确定支挡构造物及基础的形式和尺 寸，然后进行正式勘测。在施工图设计阶段应搜集加密的支挡构造 物路段的路基横断面图、构造物起讫点桩号路基横断面图、墙趾纵 断面图、地质纵横剖面图等资料。一般的调查项目如下： 1. 建筑物总体设计：建筑物的工程等级及设计标准，建筑物总体布
由钢筋混凝土锚固桩和挡土板组成。利用深埋的锚固桩的锚固作用和 被动抗力抵抗侧向土压力。适用于岩石地基、土压力较大，要求基础 深埋的地段，墙高不受挡土墙高度的限制。开挖面小，施工较安全。
由填土、拉筋和墙面板三部分组成，利用拉筋与土之间的摩擦作用， 把土的侧压力传递给拉筋，从而稳定土体。柔性结构，可承受较大 的变形。施工简便，外型美观，占地面积小，对地基的适应性墙。 适用于缺乏石料的地区和大型填方工程。