道路工程第3章課件

1、第三章第三章 擋土墻設(shè)計(jì)擋土墻設(shè)計(jì) 概概 述述 擋土墻土壓力計(jì)算擋土墻土壓力計(jì)算 擋土墻設(shè)計(jì)擋土墻設(shè)計(jì) 第一節(jié) 概 述 用來(lái)支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。一、擋土墻的用途二、擋土墻的類(lèi)型路塹擋土墻： 用于陡峭山坡的路塹底部，減少開(kāi)挖或防止不良地質(zhì)地段的邊坡滑坡。路堤擋土墻： 在陡峻山坡上填筑路堤時(shí)，用以支擋路堤下滑，收縮坡腳，減少填方量，保證沿河路堤不受水流沖刷。路肩擋土墻： 支擋陡坡路堤下滑，抬高公路，收縮坡腳、減少占地，減少填方量。 山坡?lián)跬翂Γ河靡灾跎狡律峡赡芑母采w層土體或破碎巖層。 重力式擋土墻：依靠墻身自重支撐土壓力并維持其穩(wěn)定。分為帶衡重臺(tái)和不帶橫重臺(tái)。豎

2、直式豎直式 俯斜式俯斜式 仰斜式仰斜式折線式折線式適用范圍：適用范圍：A A、C C多用于路肩墻、路堤墻；多用于路肩墻、路堤墻；B B、D D多用于路塹墻。多用于路塹墻。 錨定式擋土墻：由立柱、擋土板和鋼錨桿聯(lián)合組成；由錨桿與巖體之間的錨固力使墻獲得穩(wěn)定。錨桿式擋土墻錨桿式擋土墻錨定板式擋土墻錨定板式擋土墻 薄壁式擋土墻：由立壁和底板組成，依靠踵板上的填土重量來(lái)保證。懸臂式懸臂式扶壁式扶壁式 加筋土擋土墻：由填土、拉筋條以及墻面板組成；通過(guò)填土與拉筋間的摩擦力來(lái)抵抗土壓力。 第二節(jié) 擋土墻土壓力計(jì)算一、作用在擋土墻上的力系 主要力系：自重G及墻上的衡載、土壓力、基底作用力、靜水壓力和浮力。 附

3、加力：洪水時(shí)的靜水壓力和浮力、動(dòng)力壓力、波浪沖擊力、凍脹壓力以及冰壓力等。 特殊力：地震作用、施工荷載、水流漂浮物的撞擊力等。 各種力的取舍，應(yīng)根據(jù)擋土墻所處的具體工作條件，按最不利的組合作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。一、擋土墻的土壓力計(jì)算Ea是破裂角是破裂角的函數(shù)，通過(guò)求導(dǎo)，可得最大土的函數(shù)，通過(guò)求導(dǎo)，可得最大土壓力公式：壓力公式：222221cos ()1= 22sin()sin()coscos() 1cos()cos()aaEHH K a a、確定墻長(zhǎng)，起迄點(diǎn)，墻、確定墻長(zhǎng)，起迄點(diǎn)，墻- -路基銜接方式；路基銜接方式； b b、分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置；、分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置； c c

4、、布置基礎(chǔ)?？v坡坡度不宜太大；、布置基礎(chǔ)。縱坡坡度不宜太大； d d、布置泄水孔。間距、數(shù)量和尺寸。、布置泄水孔。間距、數(shù)量和尺寸。沉降伸縮縫沉降伸縮縫基地線基地線泄水孔泄水孔路線縱坡路線縱坡錐坡錐坡?lián)跬翂φ鎴D擋土墻正面圖確定墻身斷面、基礎(chǔ)形式和埋置深度。確定墻身斷面、基礎(chǔ)形式和埋置深度。高、長(zhǎng)的沿河曲線擋土墻須進(jìn)行平面布置。高、長(zhǎng)的沿河曲線擋土墻須進(jìn)行平面布置。：直線和折現(xiàn)；直線和折現(xiàn)；：平面，坡度與墻背相協(xié)調(diào)；平面，坡度與墻背相協(xié)調(diào)；：寬度，頂帽；寬度，頂帽；：地形險(xiǎn)峻，過(guò)高過(guò)長(zhǎng)路肩墻的墻頂。地形險(xiǎn)峻，過(guò)高過(guò)長(zhǎng)路肩墻的墻頂。：擴(kuò)大基礎(chǔ)；鋼筋混凝土底板；拱形基礎(chǔ)；擴(kuò)大基礎(chǔ)；鋼筋混凝土底板；

5、拱形基礎(chǔ)；臺(tái)階基礎(chǔ)。臺(tái)階基礎(chǔ)。：土質(zhì)地基；碎石、礫石和砂類(lèi)地基；土質(zhì)地基；碎石、礫石和砂類(lèi)地基；巖石地基；地質(zhì)不良地段。巖石地基；地質(zhì)不良地段。：排除地表水，地下水，減少或消除凍脹壓力。排除地表水，地下水，減少或消除凍脹壓力。：設(shè)置地面排水溝；夯實(shí)回填土和地面松土；在設(shè)置地面排水溝；夯實(shí)回填土和地面松土；在路塹擋墻墻趾前應(yīng)予以鋪砌邊溝；設(shè)置墻身泄水孔。路塹擋墻墻趾前應(yīng)予以鋪砌邊溝；設(shè)置墻身泄水孔。 ：避免不均勻沉降避免不均勻沉降； ：避免砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫。避免砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫。 ：彈性的材料（膠泥，瀝青麻筋或涂以瀝青的彈性的材料（膠泥，瀝青麻筋或涂以瀝青的木

6、板等），沿內(nèi)、外、頂三方填塞；當(dāng)墻后為巖石路塹或填木板等），沿內(nèi)、外、頂三方填塞；當(dāng)墻后為巖石路塹或填石路堤時(shí)，可設(shè)置空縫。石路堤時(shí)，可設(shè)置空縫。 011/GGKQQ KQiciQiKkkr r Sr SrSRrGr垂直恒載引起的效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)；垂直恒載引起的效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)； 1Qr恒載及汽車(chē)活載的土壓力效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)恒載及汽車(chē)活載的土壓力效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù); Qir其它荷載效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)其它荷載效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù); 恒載效應(yīng)；恒載效應(yīng)； GKS恒載及汽車(chē)活載的土壓力效應(yīng)；恒載及汽車(chē)活載的土壓力效應(yīng)； KQS1其它荷載效應(yīng)其它荷載效應(yīng); QiKS抗力安全系數(shù)；抗力安全系數(shù)； fr構(gòu)件抗力標(biāo)準(zhǔn)值；構(gòu)件抗力標(biāo)準(zhǔn)值； kRd結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的設(shè)計(jì)值結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的設(shè)計(jì)值.土質(zhì)地基，不陡土質(zhì)地基，不陡1:51:5；巖石地基，不陡