仰斜式擋土墻的優(yōu)越性

1、仰斜式擋土墻的優(yōu)越性 劉建學(xué) （河北省水利工程局第一工程處， 河北保定071051） 摘要：從實(shí)際對(duì)比和理論分析兩方面闡述了仰斜式擋土墻的優(yōu)越性，同時(shí)介紹了仰斜式擋土墻的施工過(guò)程。 關(guān)鍵詞：墻背傾斜角；土壓力系數(shù)；水沉法 1仰斜式、俯斜式擋土墻的實(shí)際對(duì)比 承德市武烈河旅游橋至熱河出口段右岸防洪壩工程采用仰斜式重力墻斷面型式，如圖1，斷面積969m2。墻后壩體填筑砂礫料，開(kāi)挖邊坡1：1。施工過(guò)程中，由于體育場(chǎng)小區(qū)規(guī)劃了船型樓工程，與防洪壩相交，為了使二者相協(xié)調(diào)，其中53m防洪壩斷面為俯斜式重力墻斷面型式，如圖2，斷面積1841m2。墻后壩體填筑砂礫料，堤頂寬8m。 通過(guò)以上兩種斷面對(duì)比

2、計(jì)算，可以看出斷面面積差為872m2。即每m斷面可節(jié)省混凝土872m3，防洪壩全長(zhǎng)580m，即可節(jié)省混凝土50576m3，28912元m3計(jì)，則節(jié)省了投資14622萬(wàn)元，近50，而其運(yùn)用效果是一樣的。 由引可見(jiàn)，如何根據(jù)所在位置的地形，地質(zhì)情況，因地制宜地選出最為經(jīng)濟(jì)的斷面形式是一個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題。   2仰斜式擋土墻的理論分析 常用的擋土墻依其斷面的幾何形式及其受力特點(diǎn)，可分為重力式、半重力式、衡重式、懸壁式、空箱式及板樁式等。 重力式擋土墻主要依靠自重來(lái)保證土壓力作用下的穩(wěn)定性。重力式擋土墻可根據(jù)其墻背的坡度分為仰斜、垂直和俯斜3種形式。 在墻體所受重力、揚(yáng)壓力、土壓力、墻前水壓

3、力、被動(dòng)土壓力等所有力中，影響墻體穩(wěn)定的關(guān)鍵力仍是墻后土壓力。土壓力公式為： 式中土的內(nèi)摩擦角，是由土本身性質(zhì)決定的墻背的傾斜角，即墻背與垂線(xiàn)的夾角，以垂線(xiàn)為準(zhǔn)，反時(shí)針為正（稱(chēng)俯斜），順時(shí)針為負(fù)（稱(chēng)仰斜）墻后填土表面的傾斜角墻背與填土間的摩擦角，它與填土性質(zhì)，墻背粗糙程度，排水條件，填土表面輪廓和它上面有無(wú)荷載等因素有關(guān)，應(yīng)由試驗(yàn)確定上式（2）可知，在、四角中，唯有與墻體形式有關(guān)，同時(shí)、都是由客觀自然條件決定的。因此是KA的決定因素，當(dāng)、一定時(shí)，KA隨減小而減小。當(dāng)為負(fù)值，即為仰斜時(shí)，土壓力系數(shù)最小，則土壓力最小，平衡此土壓力所需自身重力最小，因此擋土墻斷面最小。所需混凝土最少，這就是仰斜式擋

4、土墻能夠節(jié)省混凝土，節(jié)約投資的原因。當(dāng)=15°，=10°，=15°時(shí)，與KA的關(guān)系見(jiàn)表1。 3仰斜式擋土墻的適用范圍雖然仰斜墻截面經(jīng)濟(jì)，但也有其自身的不足之處，例如，墻后回填土靠近墻背部分不易夯實(shí)，仰角過(guò)大會(huì)造成施工模板支立困難等。如何綜合考慮各方面因素，選出最為合理的截面形式。一般可考慮以下因素：按土壓力理論，仰斜墻的主動(dòng)土壓力最小，俯斜墻的主動(dòng)土壓力最大，垂直墻界于兩者之間。當(dāng)擋土墻施工需要開(kāi)挖時(shí)，仰斜墻比較合理，反之，如果墻背本來(lái)就需要回填，則宜采用俯斜墻或垂直墻，以使填土易于夯實(shí)。在水閘、船閘的閘室岸墻及其它一些水利水電工程中，由于設(shè)置閘門(mén)或水流等條件限制

5、，擋土墻面需做成垂直時(shí)，仍宜采用俯斜墻。仰斜墻坡度愈緩，主動(dòng)土壓力愈小，但為了避免施工困難墻背仍不宜緩于4：1。為了使地基壓應(yīng)力不超過(guò)地基許可承載力，可在墻底加設(shè)墻趾臺(tái)階，對(duì)擋土墻抗傾穩(wěn)定是有利的。4施工過(guò)程簡(jiǎn)介武烈河右岸防洪壩工程，為了與左岸工程相對(duì)稱(chēng)呼應(yīng)，12m假縫1道，依據(jù)此結(jié)構(gòu)要求，混凝土澆筑分層分塊進(jìn)行，底板基礎(chǔ)澆筑順序?yàn)?、3、5，然后2、4、6，墻體每層3塊連體跳倉(cāng)澆筑?；A(chǔ)底板混凝土模板采用鋼模板常規(guī)法支立，搭設(shè)與原始地面齊平的高腳手馬道，順壩澆筑，用1t機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)運(yùn)輸混凝土熟料，掛緩降器入倉(cāng)，人工平倉(cāng)，用插入式振搗器振搗。墻體混凝土模板采用鋼模板支立，對(duì)銷(xiāo)螺栓固定，鋼拉線(xiàn)找正，內(nèi)撐外拉每層3塊連體澆筑，中間分縫瀝青木板采用底部插短鋼筋，上部鉛絲對(duì)立法固定，澆筑時(shí)兩側(cè)對(duì)稱(chēng)下料。墻后壩體砂礫料填筑采用混凝土澆筑一層完成后，即填筑一層的施工方法，由于