加筋挡土墙讲解

（1）墙后加筋土填料产生的水平土压应力
1i Ki hi
规范推荐方法
经验方法
静止土压力系数
K0 1 sin
主动土压力系数
Ka tan 2(45 / 2)
加筋土挡土墙设计
（2）墙顶面活荷载产生的水平土压应力
①方法一：按应力扩展线计算
一般取30°
交点D不在破裂区， 荷载产生的土压力不 对墙面板产生影响。
伸缩缝和沉降缝可统一考虑，面板在设缝处应设通缝， 缝宽2～3cm，缝内宜用沥青麻布或沥青木板填塞，缝 的两端常设置对称的半块墙面板。
加筋土挡土墙构造
7、帽石与栏杆 加筋土挡土墙顶面，一般设 置混凝土或钢筋混凝土帽石。 帽石应突出墙面3～5cm，其 作用是约束墙面板，同时， 也是为保证人身安全设置栏 杆所需。 栏杆高为1.0～1.5m，栏杆柱 埋于帽石中，以保证栏杆的 坚固稳定。
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加筋土挡土墙设计
②方法二：按弹性理论的条形荷载下土中压力公式计算
荷载在挡土墙上产生的侧向土压力 荷载在土体内产生的竖向土压力
加筋土挡土墙设计
2、作用于拉筋位置的竖向土压应力等于填料自重应 力和墙顶面活荷载产生的竖向土压应力之和。
（1）墙后填料产生的竖向土压应力 （2）墙顶面活荷载产生的竖向土压应力
常用计算方法
加筋土看成由土与筋材两种不同性质 的材料组成，设计时把筋、土分开计 算。
学习主要内容
破裂面的形状和位置 土压力计算 拉筋拉力计算 拉筋长度计算
拉筋强度验算
加筋土挡土墙设计
破裂面的形状及位置 筋土分开的计算方法中，加筋土挡土墙面板后填料
中的破裂面的形状和位置是确定筋条尺寸的重要依据。
力和自重作用下的加筋土试 件，由于土中埋置了水平方 向的筋带，在沿筋带方向发 生膨胀变形时，筋带犹如是 一个“约束应力” 3 ，阻止 了土体的伸延变形
相当于增加了 侧限压力
加筋土加固机理
极限 平衡 条件
（筋带产生“约束应力”）
（筋带增加强度以“内聚力” 表示）
加筋土挡土墙设计
一）加筋土挡墙的破坏形式
墙面板应预留泄水孔，板后填筑细粒土时，应设 置反滤层。
加筋土挡土墙构造 2、拉筋
拉筋形状、结构、材质应最大限度地满足如下基本特性： 拉筋要求具有较高的抗拉强度，以保证结构物的安全； 拉筋应具有较好的韧性，以适应变形能力； 拉筋与填土之间应具有较大的摩擦系数；
加筋土挡土墙构造
2、拉筋 要求拉筋有良好的抗疲劳性能，具有抗老化、耐腐 蚀及化学稳定性好的特征； 拉筋与面板的连结必须牢固可靠； 要求拉筋的断面形状简单，便于加工制作，适合工 厂化成批生产；
或：
加筋土挡土墙设计 拉筋长度计算
保证拉力作用下不被拔出 无效长度La 有效长度Lb 实际长度在计算基础上，参考经验及规范确定。
加筋土挡土墙设计
无效长度La 0.3H折线法确定
加筋土挡土墙设计 有效长度Lb
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加筋土挡土墙设计 拉筋截面设计
拉筋强度不足
拉筋与面板连接能力不足 ① 拉筋断裂造成挡土墙破坏 超载
内部稳定性计算
拉筋腐蚀
② 拉筋与土间结合力不足造成挡土墙破坏
③ 因外部不稳定造成挡土墙破坏 外部稳定性分析
地基承载力低 沿基底抗滑稳定性不足 抗倾覆能力不够
加筋土挡土墙设计
内部稳定性分析包括
拉筋拉力计算 拉筋长度计算 拉筋强度验算 拉筋间距的确定
加筋土加固机理
(一) 加筋土基本原理 当前解释和分析加筋土的强度主要有两种观点。 一种把加筋土视为组合材料，用摩擦原理来解释与分析。 另一种把加筋土视为均质的各向异性材料，用莫尔一库
仑理论来解释与分析，称为准粘聚力原理。
加筋土加固机理
(二) 摩擦原理解释 在加筋土结构中，填土自重和荷载等其他外力产
填料中不应含有大量的有机物。 对于采用聚丙烯土工带为拉筋时，填料中不宜含有
两价以上铜、镁、铁离子及氧化钙、碳酸钠、硫化 物等化学物质。
加筋土挡土墙构造
5、墙面板下基础
基础采用混凝土灌注或用浆 砌片石砌筑。
一般为矩形，高为0.25～ 0.4m，宽0.3～0.5m。
顶面可作一凹槽，以利于安 装底层面板。
加
1 加筋土挡土墙构造
筋
土
2 加筋土挡土墙加固机理
挡
3 加筋土挡土墙设计
土
墙
4 加筋挡土墙施工
加筋土挡土墙设计
加筋土挡土墙构造
1、墙面板
保证拉筋、填料、墙面板构成一个具有一定形状 的整体。有足够的强度，保证拉筋端部土体稳定。
面板形状有十字形、六角形、矩形、槽形、L形等， 安装时使楔口相互衔接。
加筋土挡土墙设计
筋条纵向拉应力分布特征
① 拉筋拉力的最大值在墙的内部，
T面/Tmax〈 0.75。
② 加筋土体中，最大拉力线通过 墙面角，在挡土墙上部，最大 拉力线与墙面的距离不大于
0.3H。
③ 加筋土体中，最大拉力线就是 可能的破裂面。
加筋土挡土墙设计
通常设计计算中破裂面都选用折线型0.3H法 • 关键点：折线破裂面，锚固区，非锚固区
加筋土挡土墙构造 3、拉筋与面板的连接
面板与拉筋必需有坚固可靠的连接，具有耐腐蚀性能。 钢筋混凝土拉筋与墙面板之间，串联式钢筋混凝土
拉筋节与节之间的连接，一般应采用焊接。 金属薄板拉筋与墙面板之间的连接一般采用在圆孔
内插入螺栓连接。 对于土工格栅拉筋与面板的连接，可用拉环，也可
以直接穿在面板的预留孔中。
对于土质地基，基础埋深不 小于O.5m，还应考虑冻结深 度、冲刷深度等。
加筋土挡墙护脚横断面图
加筋土挡土墙构造
6、沉降缝与伸缩缝
由于加筋土挡土墙地基的沉陷和面板的收缩膨胀引起 的结构变形、基础下沉、面板开裂，不但破坏其外观， 同时也影响结构使用年限。
在地基情况变化处及墙高变化处，通常每隔10～20m 设置沉降缝。
生的侧压力作用于面板，通过面板上的筋带连结件 将此侧压力传递给筋带，企图将筋带从土中拉出。 而筋带材料又被土压住，于是填土与筋带之间的摩 擦力阻止筋带被拔出。 因此，只要筋带材料具有足够的强度，并与土产生 足够的摩阻力，则加筋的土体就可保持稳定。
加筋土加固机理
(三)莫尔一库仑理论解释 由三轴试验可知，在外
加筋土挡土墙设计
设计计算基本假定 1）墙面板承受填料产生的主动土压力 2）拉筋有效长度产生有效摩阻力，不考虑无效长度的
摩阻力 3）拉筋与填料的摩擦系数全长范围内均匀分布 4）每块墙面板的土压力均匀分布
加筋土挡土墙设计
土压力计算
1、作用在墙面板上的水平土压应力 pei p1i p2i
钢板拉筋
A Ti
[ ]
钢筋混凝土拉筋
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加筋土挡土墙设计 内部稳定性验算
抗拔稳定性验算 • 单根抗拔稳定性系数不小于2.0，最小1.5
• 全墙的抗拔稳定性系数不应小于2.0，可按下式计算
拉筋与面板连接的构造
第四节 加筋土挡土墙的构造
加筋土挡土墙构造 4、填料
填料必须易于填筑和压实，与拉筋之间有可靠的摩阻 力，不应对拉筋有腐蚀性。
填料应选择有一定级配渗水的砂类土、砾石类土(卵 石土、碎石土、砾石土)，随铺设拉筋，逐层压实。
加筋土挡土墙构造
4、填料 泥炭、淤泥、冻结土、盐渍土、垃圾土、强膨胀土 及硅藻土，禁止使用。