挡土墙计算 挡土墙的坡度是怎样计算的？

挡土墙设计计算

一、挡土墙的布置

挡土墙的布置：路基横断面图和墙趾纵断面图

1.位置的选定

2.纵向布置：

(1)挡土墙的起迄点、墙长和衔接方式。

(2)

伸缩缝

与沉降缝的位置。

(3基础。

(4)泄水孔的位置(数量、间隔和尺寸)。

3.横向布置

墙高最大处、墙身断面或基础形式有变异处，以及其它必须桩号处的横断图上进行。

4.平面布置

个别复杂的挡土墙，作平面布置，绘制

平面图

。

二、挡土墙的构造

常用的

重力式挡土墙

：墙身、基础、排水设施和伸缩缝等部分组成。

1.墙身构造

1)墙背

重力式挡土墙的墙背：仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式等型式。

2)墙面

墙面一般为平面，其坡度应与墙背坡度相协调。

3)墙顶

墙顶最小宽度，浆砌挡土墙不小于50cm，干砌不小于60cm。

4)护栏

在地形险峻地段，或过高过长的路肩墙的墙顶应设置护栏。

2.基础

1)基础类型

扩大基础：台阶高度按加宽部分的抗剪、抗弯拉和基础材料的刚性角的要求确定。

钢筋混凝土

底板：厚度由

剪力

和主拉应力控制。

换填：扩散基底压应力，使之均匀地传递到下卧软弱土层中。

台阶基础：减少基坑开挖和节省圬工。

拱形基础：

2)

基础埋置深度

(土质地基)：

(1)无冲刷时，应在天然地面以下至少1m;

(2)有冲刷时，应在冲刷线以下至少1m;

(3)受冻胀影响时，应在冻结线以下不少于0.25m。当冻深超过1m时，采用1.25m，但基底应夯填一定厚度的砂砾或碎砾石

垫层

，垫层底面应位于冻结线以下不少于0.25m。

3.排水设施

设置墙身泄水孔，排除墙后水。

干砌挡土墙不设泄水孔。

汇水孔的尺寸：5cm×10cm、 10cm × 10cm 、15cm×20cm的方孔

直径为5~10cm的圆孔

孔眼间距：23m，(浸水挡土墙孔跟间距一般1.01.5m)，孔眼上下错开布置。

4.沉降缝与伸缩缝

1)目的：

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。

为了防止圬工砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝，应设置伸缩缝。

2)布设：

沉降缝与伸缩缝合并设置，每隔1015m设置一道;

缝宽23cm，缝内用胶泥填塞，沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，填深不宜小于0.15m;

当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设置空缝。

干砌挡土墙，缝的两侧应选用平整石料砌筑，使成垂直通缝。

三、挡土墙的荷载的计算方法

1.挡土墙的荷载

荷载种类：恒载、可变荷载、温度或施工荷载。

荷载组合：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ

2.挡土墙的设计原则

按 “分项

安全系数

极限状态”法进行。

挡土墙设计分承载力极限状态和正常使用极限状态。

四、挡土墙稳定性验算

1.抗滑稳定性验算

基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力。

2.抗倾覆稳定性验算

抵抗墙趾向外转动倾覆的能力。

五、基底应力及合力偏心距

1.基础底面的压应力：

1)轴心作用：

P=N/A

2)偏心作用：

e=B/2ZN

当e≤B/6：

当e>B/6：不考虑地基拉应力，应力重新分布。并且总应力的作用线通过应力图的重心。

2.基底合力偏心距

3.地基承载力抗力

轴心作用：p≤f

偏心作用：p≤1.2f

六、墙身截面强度验算

控制断面：墙身底部、½墙高、上下墙交界处

1.强度计算

Nj≤αkARk/γk

七、增加挡土墙稳定性的措施

1.增加抗滑稳定性的方法

设置倾斜基底、采用凸榫基础美家网

2.增加抗倾覆稳定性的方法

展宽墙趾、改变墙身断面类型、改变墙面及墙背坡度

坡度用高除以底面顶点到高线的距离。

因为为直角梯形所以用3.8/0.2=19，垂直度要用垂直度量测议才能量出。

垂直度的定义为：当理论正确的角度相对于基准面90度产生的公差百分比。

墙身尺寸:

墙身总高: 5.600(m);

上墙高: 2.240(m);

墙顶宽: 0.600(m);

台宽: 0.450(m);

面坡倾斜坡度: 1:0.050;

上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400;

下墙背坡倾斜坡度: 1:0.250。

采用1个扩展墙址台阶:

墙趾台阶b1: 0.200(m);

墙趾台阶h1: 0.400(m);

墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000;

墙底倾斜坡率: 0.100:1。

下墙土压力计算方法: 力多边形法。

物理参数：

圬工砌体容重: 23.000(kN/m3);

圬工之间摩擦系数: 0.400;

地基土摩擦系数: 0.500;

砌体种类: 片石砌体;

砂浆标号: 10;

石料强度(MPa): 30。

挡土墙类型: 一般挡土墙;

墙后填土内摩擦角: 35.000(度);

墙后填土粘聚力: 0.000(kPa);

墙后填土容重: 19.000(kN/m3);

墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度);

地基土容重: 18.000(kN/m3);

修正后地基土容许承载力: 450.000(kPa)。

地基土容许承载力提高系数:

墙趾值提高系数: 1.200;

墙踵值提高系数: 1.300;

平均值提高系数: 1.000;

墙底摩擦系数: 0.300;

地基土类型: 土质地基;

地基土内摩擦角: 30.000(度);

坡线土柱:

坡面线段数: 1;

折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数：

1 13.000 0.000 1;

定位距离0.000(m) 公路I级：

地面横坡角度: 0.000(度);

墙顶标高: 0.000(m);

挡墙分段长度: 10.000(m)。

挡土墙工程量有土方、混凝土、钢筋。

土方：基槽截面为倒梯形，根据放坡大样尺寸先计算倒梯形截面积，然后截面积乘以总长。

混凝土：挡土墙混凝土截面为不规则图形，根据大样尺寸先作辅助线划分成规则块，计算各块面积，总和后，然后总截面积乘以总长。

钢筋：一般重力式的没有钢筋需要计算。悬臂式的钢筋混凝土挡土墙，按照施工图标注的钢筋，分别直径、等级算出长度，乘各自直径每米的重量，最后总计重量。