注冊巖土工程考前培訓（128頁清楚明了）

1、第6章 土工結構與邊坡防護主講：葉四橋 博士、副教授注冊巖土工程師重慶交通大學 葉四橋 1、考試是紙老虎，有考試就是給人過的。 2、佛腳有得抱就抱，臨陣磨槍不快也光。 3、現(xiàn)在要吃肉，不要啃骨頭。應 試 培 訓重慶交通大學 葉四橋第6章 土工結構與邊坡防護專業(yè)知識為主專業(yè)案例知識點明確，側重基本原理 土工結構部分重點考核巖土的材料特性邊坡防護部分重點考核巖土的環(huán)境介質特性考核特點重慶交通大學 主講：葉四橋第6章 土工結構與邊坡防護公路路基設計規(guī)范（JTG D30-2004）碾壓式土石壩設計規(guī)范（SL 274-2001） 建筑邊坡工程技術規(guī)范（GB 50330-2002）鐵路路基支擋結構設計規(guī)范

2、（TB 10025-2001）主要規(guī)范重慶交通大學 主講：葉四橋6.1 土工結構熟悉路堤、堤壩的設計原則與方法熟悉土工結構的防護與加固措施了解土工結構填料的選用及填筑方法熟悉土工結構施工質量的控制、檢測、監(jiān)測方法熟悉不同土質、條件下的土工結構設計要求及方法大綱要求重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容路基的功能性要求：強度和穩(wěn)定性。路基的分類： 按斷面型式分填方、挖方、半填半挖。 按巖土特性分一般路基和特殊路基。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容特殊路基之一：軟土路基：強度和變形問題突出。置換、固結、加筋、反壓護道。重慶交通大學 主講：葉四橋

3、6.1.1 路堤的設計原則與主要內容特殊路基之二：黃土路基。老黃土：干燥強度高，豎向裂隙發(fā)育；新黃土：濕陷性和孔洞發(fā)育。 處理：注重排水，消除孔洞，地基處理。特殊路基之三：膨脹土路基：具有脹縮性。做好隔、防、排水，控制濕度穩(wěn)定；降低高度。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容特殊路基之四：凍土路基：凍脹與融沉。 季節(jié)性凍土破壞性設計，多年凍土保護性設計。特殊路基之五：鹽漬土路基：鹽脹與融沉。 做好隔、防、排水，換填及化學處理等。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容特殊路基之六：其他特殊路基，如巖溶、滑坡、泥石流、崩塌等災害地段路基； 以及挖填方

4、大于20m的高陡路基，當做特殊路基處理，需要進行整體穩(wěn)定性計算，20m以下的路基坡形、坡率按土質依據(jù)規(guī)范取值即可。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容性能要求：強度高、水穩(wěn)性好、壓縮性小、易壓實。填料不宜：易風化軟巖、重黏土、雜填土、耕植土及所有特殊土。二、填料要求重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容壓實的作用：提高密實度、強度，降低壓縮性控制指標：土體控制壓實度、填石路堤控制孔隙率。三、路堤的壓實重慶交通大學 主講：葉四橋壓實度的影響因素：主要有含水量、擊實功能、土的種類和級配等。1.含水量的影響dmaxd0op說明：當擊數(shù)一定時，只有在某

5、一含水量下才獲得最佳的擊實效果 6.1.1 路堤的設計原則與主要內容最佳含水量與最大干密度。重慶交通大學 主講：葉四橋2.擊實功能的影響說明：填料的含水率過高或過低都是不利的。0d擊數(shù)403020飽和線1.土料的最大干密度和最優(yōu)含水量不是常數(shù)。最大干密度隨擊數(shù)的增加而逐漸增大,最優(yōu)含水量逐漸減小。2.當含水量較低時擊數(shù)的影響較顯著。當含水量較高時，含水量與干密度關系曲線趨近于飽和線，這時提高擊實功能是無效的 6.1.1 路堤的設計原則與主要內容重慶交通大學 主講：葉四橋3.土類和級配的影響在無粘性土實際填筑中，通常要不斷灑水使其在較高的含水量下壓實 d0無粘性土的擊實曲線說明：土的級配對土的壓

6、實性影響很大。級配良好的土，易于壓實，因為級配良好的土有足夠的細粒去充填較粗粒形成的孔隙，因而能獲得較高的干密度。 6.1.1 路堤的設計原則與主要內容重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容路基的結構重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容 可設為單坡、折線和臺階形，以穩(wěn)定為原則。四、路堤的結構五、地基表層處理 地表橫坡陡于1：2.5時需驗算穩(wěn)定性。 地面壓實度除三、四級公路不小85%外，其他均不小于90%。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.1 路堤的設計原則與主要內容 包括地表、地下排

7、水，截、集、排路基范圍及周邊環(huán)境水體。六、排水系統(tǒng)七、防護工程坡面防護沖刷防護重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容滲流問題及其控制沖刷問題及其控制沉降問題及其控制穩(wěn)定問題其他問題：冰凍破壞，動物破壞，地震破壞。一、土石壩的工作條件及設計原則 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容滲流問題及其控制滲流問題 壩體大部分浸泡在水中，降低了有效重度和強度。 滲流對土體作用有動水壓力增加了滑坡的可能性。 滲流在土體中流動產生滲透坡降，如果超過允許滲透坡降，可能產生滲透變形。 滲流量過大會影響水庫蓄水量，尤其對抽水蓄能水庫一、土石壩的工作條件及設計原則

8、 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容滲流問題及其控制滲流問題的控制 進行合理的防滲設計；合理布置排水及反濾設施，加強防滲體與其它部位的連接，保證壩體和壩基的滲透穩(wěn)定性。一、土石壩的工作條件及設計原則 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容沖刷問題及其控制土石壩抗沖能力低，雨水、風浪的淘刷作用削弱了壩體的有效部分土石壩抗沖能力低絕大多數(shù)土石壩不允許水流漫頂?？刂疲?a.要有足夠的壩高，應預留沉陷值； b.要設置泄水能力足夠大的泄水建筑物； c.在上、下游壩坡應采取有效的防護措施及壩面排水措施。一、土石壩的工作條件及設計原則 重慶交通大學 主

9、講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容沉降問題及其控制沉降過大會造成壩頂高程不足。 過大的不均勻沉降會引起壩體開裂，導致漏水?？刂疲菏┕ぶ幸A留沉降值； 為防止不均勻沉降，要合理設計壩體剖面及細部構造，正確選擇壩體土料，施工時土料壓實要符合設計標準。一、土石壩的工作條件及設計原則 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容穩(wěn)定問題穩(wěn)定問題： 壩體為散粒體結構，局部范圍剪應力允許剪應力，就會產生壩體滑動或壩體連同地基一起滑動。 穩(wěn)定問題控制：壩體和壩基必須穩(wěn)定可靠 合理設計壩坡、合理選擇土料；施工中做好地基處理，土料壓實要符合設計標準一、土石壩的工作條件及設計原則

10、 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容1)正常運用情況： 水庫蓄滿水形成穩(wěn)定滲流時驗算下游坡的穩(wěn)定 ；上游庫水位為某一最不利水位時驗算上游坡的穩(wěn)定 ； 上游水位正常降落，上游壩坡產生滲透動水壓力（流線方向指向上游）時的上游坡穩(wěn)定計算。一、土石壩的工作條件及穩(wěn)定性計算工況 “兩坡及整體” 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容2)非常運用情況：庫水位驟降(k10-3cm/s，V3m/d)，形成反向滲流驗算上游坡的穩(wěn)定 ；正常蓄水位+地震驗算上、下游坡的穩(wěn)定；校核洪水位時驗算下游坡的穩(wěn)定 ；施工期考慮孔隙水壓力時驗算上、下游坡的穩(wěn)定 。一、土石

11、壩的工作條件及穩(wěn)定性計算工況 “兩坡及整體” 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容壩基處理的目的： 控制滲流，減滲流坡降，避免管涌等有害的滲流變形，控制滲流量； 保持壩體和壩基的靜力和動力穩(wěn)定，不產生過大的有害變形；竣工后，壩基和壩體的總沉降量一般不宜大于壩高的1%； 在保證壩安全運行的條件下節(jié)省投資。二、壩基處理 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容砂礫石壩基處理： 砂卵石壩基處理主要是解決滲流控制問題。主要措施有水平防滲措施、垂直防滲措施和下游排水設施及蓋重等; “上鋪”：上游鋪水平鋪蓋防滲“中截”（垂直防滲）：各種壩底的垂直防滲 回

12、填粘土截水槽、混凝土防滲墻、灌漿帷幕、高壓噴射灌漿“下排”：即下游反濾排水 排水減壓結構、加蓋重二、壩基處理 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容1)砂礫石壩基處理： “上鋪”：上游鋪水平鋪蓋防滲二、壩基處理 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容2)回填粘土截水槽適合于較薄的地基（10-15m），工期短，施工質量有保證； 粘土截水墻底寬根據(jù)回填土的允許滲透坡降及施工要求確定。二、壩基處理 “中截”重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容3)混凝土防滲墻適用于覆蓋層15，可灌注水泥漿；M10，可灌注水泥粘土漿。底部深

13、入不透水層不小于5m。二、壩基處理 “中截”重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容5)高壓噴射灌漿用高壓水射流，水氣同軸噴射，切割摻攪地層，漿液在低壓下進入地層，形成充填膠結體; 定噴注漿（只噴不旋轉、邊提升）壁狀加固擺噴注漿（噴漿、擺動、提升）扇形狀加固6)防滲鋪蓋 不能截斷滲流，但延長滲徑，降低滲透坡降，減小滲流量； 一般用粘土或壤土,常與斜墻聯(lián)合使用，并且與下游反濾排水減壓設施一起控制滲流。二、壩基處理 “中截”“下排”重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容巖石壩基處理： 小型土石壩的巖基一般可不作專門處理。大中型工程的巖基處理，主要是

14、解決防滲問題，常用的措施是帷幕灌漿。 處理好與基巖結合面 灌漿 軟弱帶的處理巖溶的處理二、壩基處理 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容1）處理好與基巖的結合面 清基整平，水泥砂漿填塞大的縫隙，進行噴漿或涂粘土漿； 沿與基巖接觸面處薄的防滲體(薄心墻、薄斜墻等)適當加厚，延長接觸滲徑； 如風化及裂隙發(fā)育的巖層不深，可開挖截水槽切斷該層巖石，直達新鮮完整巖石。截水槽用土回填，與土質防滲體相接； 注意開挖面保護二、壩基處理 重慶交通大學 主講：葉四橋基巖表面處理基巖淺層處理重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容2）灌漿壩基巖石在較深范圍內節(jié)理裂

15、隙發(fā)育，透水性大，開挖處理不經濟，一般采用帷幕灌漿和固結灌漿處理。帷幕灌漿：裂隙寬度大于0.15-0.25mm時可水泥灌漿，小于0.15mm時化學灌漿或超細水泥灌漿；帷幕應深入相對不透水巖層至少5m。應做好帷幕與土質防滲體連接，可在兩者接觸面澆厚0.51.2m，沿上下游方向寬24m的混凝土蓋板，再在板下灌漿。重慶交通大學 主講：葉四橋重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容固結灌漿：如帷幕兩側防滲體下面基巖比較破碎，裂隙發(fā)育，除設灌漿帷幕外，還需對帷幕兩側基巖進行固結灌漿，以提高基巖完整性;孔排距可取3-4m，深度5-10m；固結灌漿標準可與帷幕灌漿相同，灌后也要進行質

16、量檢查，檢查孔數(shù)量不少于固結灌漿孔數(shù)的5；固結灌漿的灌漿壓力0.10.3MPa；有混凝土蓋板時灌漿壓力0.20.5MPa，最終通過灌漿試驗確定。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容土質壩基處理： 要求沿土基的滲流量及滲透比降不超過允許值，筑壩后不會產生過大沉降變形，不會因土基剪切破壞導致土石壩滑坡。 土基表面清理，挖除樹根草皮、表層腐殖土、淤泥、粉細砂、亂石磚瓦等，洞穴、沖溝、凹塘應進行開挖，回填上壩土料并夯實。經表面清理后壓實土基表層，并進行刨毛后，才填筑壩體第一層填土。土基的防滲處理，可用截水槽，混凝土防滲墻或高壓噴射灌漿，修建鋪蓋等。 在土基上的均質土壩，一般

17、要設壩體排水，以降低浸潤線。重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容1）均質壩對土料的要求(1)強度指標、c較大；(2)滲透系數(shù)k較小，10-4cm/s； (3)要有一定的塑性：塑性指數(shù)Ip=L-P=717； 能適應壩基變形而不會產生裂縫；(4)有機雜質含量（按質量計）5%； (5)土質：絕大多數(shù)采用粘性土。三、筑壩材料的選擇 重慶交通大學 主講：葉四橋6.1.2 土石壩的設計原則與主要內容2）防滲土料(心墻、斜墻)的要求(1)滲透系數(shù)k較小，10-5cm/s；(2)有較好的塑性以適應壩體及壩基變形，塑性指數(shù)Ip大于1012； (3)有機雜質含量2%，水溶鹽含量按質量計

18、3%，有良好級配； (4)浸水和失水時體積變化較?。?(5)土質：粘粒含量（粒徑T土坡整體穩(wěn)定NW6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋WTTN穩(wěn)定條件：TT砂土的內摩擦角抗滑力與滑動力的比值 三、無粘性土土坡6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋穩(wěn)定條件：TT+JWTTNJ順坡出流情況: / sat1/2，坡面有順坡滲流作用時，無粘性土土坡穩(wěn)定安全系數(shù)將近降低一半 三、無粘性土土坡6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋四、直線(平面)滑動法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法 適用于無粘性土坡，沿直線軟弱滑動面、層面滑動的巖質邊坡，和平面基巖面

19、土坡。注意條件變化！重慶交通大學 主講：葉四橋五、瑞典圓弧滑動法簡單圓弧滑動法NfWROBd假定滑動面為圓柱面，截面為圓弧，利用土體極限平衡條件下的受力情況： 滑動面上的最大抗滑力矩與滑動力矩之比 飽和粘土，不排水剪條件下，u0，fcu CA6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋粘性土土坡滑動前，坡頂常常出現(xiàn)豎向裂縫 CRdBAWfONA z0深度近似采用土壓力臨界深度 裂縫的出現(xiàn)將使滑弧長度由AC減小到AC，如果裂縫中積水，還要考慮靜水壓力對土坡穩(wěn)定的不利影響 Fs是任意假定某個滑動面的抗滑安全系數(shù)，實際要求的是與最危險滑動面相對應的最小安全系數(shù) 假定若干滑動面 最小安全系

20、數(shù) 6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法五、瑞典圓弧滑動法重慶交通大學 主講：葉四橋12ROBA對于均質粘性土土坡，其最危險滑動面通過坡腳 =0 圓心位置由1，2確定OB12AHE2H4.5HFs 0 圓心位置在EO的延長線上 6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法五、瑞典圓弧滑動法重慶交通大學 主講：葉四橋1.假定坡體和滑面以下土體均為不變形的剛體；2.滑面上各點的法向應力采用條分法獲得；3.假定各條塊的穩(wěn)定性系數(shù)同整體穩(wěn)定性系數(shù)相等；4.根據(jù)滑塊剛體極限平衡條件求得穩(wěn)定性系數(shù)。六、條分法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋土條間法向作用力土條間切向作用力安全系數(shù)Fsn2n-2n-11

21、六、條分法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋 將土坡作為平面問題，對每個土條可分別列兩個正交方向的靜力平衡方程和一個力矩平衡方程，共3n個方程。六、條分法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-費倫紐斯abcdiiOCRABH對于外形復雜、 0的粘性土土坡，土體分層情況時，要確定滑動土體的重量及其重心位置比較困難，而且抗剪強度的分布不同，一般采用條分法分析 各土條對滑弧圓心的抗滑力矩和滑動力矩 滑動土體分為若干垂直土條土坡穩(wěn)定安全系數(shù) 6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋條分法分析步驟IabcdiiOCRABH1.按比例繪出

22、土坡剖面 2.任選一圓心O，確定滑動面，將滑動面以上土體分成幾個等寬或不等寬土條 3.每個土條的受力分析 cdbaliXiPiXi+1Pi+1NiTiWi靜力平衡假設兩組合力(Pi，Xi) (Pi1，Xi1)六、條分法-費倫紐斯6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋條分法分析步驟4.滑動面的總滑動力矩 5.滑動面的總抗滑力矩 6.確定安全系數(shù) abcdiiOCRABHcdbaliXiPiXi+1Pi+1NiTi條分法是一種試算法，應選取不同圓心位置和不同半徑進行計算，求最小的安全系數(shù)；適用于圓弧滑動面，假設條間力大小相等、方向相反六、條分-費倫紐斯6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方

23、法重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-費倫紐斯法特殊情形6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-費倫紐斯法特殊情形6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋a. 原理與特點 假設滑裂面為圓弧。 考慮條間作用力，但忽略豎向分力。每條滑裂面上滿足極限平衡條件，土條底面和整體穩(wěn)定性相同。 每條上作用力在y方向（豎直）上靜力平衡 總體對圓心O力矩平衡六、條分法-畢肖普法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-畢肖普法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋Bishop有效應力分析六、條分法-畢肖普法6.2.2 邊坡

24、穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋力矩平衡簡化后得：六、條分法-畢肖普法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋c.畢肖甫法計算步驟圓心O，半徑R設 Fs=1.0計算 mqiYESFs最小END計算NoYESNo六、條分法-畢肖普法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋 可適用于非圓弧滑動面 考慮條間作用力，假定土條間法向作用力位于1/3高度處，各條塊作用點連線稱為推力線。 滑動面上切向力為土的抗剪強度。需要試算，迭代幾次可收斂。六、條分法-楊布法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法a. 原理與特點重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-楊布法6.2.2 邊坡穩(wěn)

25、定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋力平衡力矩平衡六、條分法-楊布法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋邊界條件穩(wěn)定性系數(shù)的定義莫爾庫侖準則穩(wěn)定性系數(shù)六、條分法-楊布法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋一般需要3、4次試算即可收斂楊布條分法基本可以滿足所有的靜力平衡條間，所以是“嚴格”方法之一，但其推力線的假定必符合條間力的合理性要求（即土條間不產生拉力和剪切破壞）。六、條分法-楊布法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋六、條分法-不平衡推力傳遞法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法假定條間力的合力與上一土條底面平行，這樣就確定了條間力

26、的作用方向，減少了n-1個未知量，然后根據(jù)各分條力的平衡條件，逐條向下推求，直至最后一條土條的作用力為零。a. 原理與特點重慶交通大學 主講：葉四橋力平衡莫爾庫侖準則六、條分法-不平衡推力傳遞法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋不平衡推力傳遞法計算時，先假設穩(wěn)定性系數(shù)為1，然后從坡頂開始逐條向下推求Pi，直至求出最后一條的推力Pn，Pn必須為零，否則要重新假定穩(wěn)定性系數(shù)，重新計算。使用不平衡推力法計算時，抗剪強度指標可根據(jù)土的性質和當?shù)亟涷?，采用試驗和滑坡反算相結合的方法確定。分條之間不能承受拉力，所以任何土條的推力如果為負，則推力不再向下傳遞，而對下一土條取推力為零。六

27、、條分法-不平衡推力傳遞法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋顯式表達式（建筑邊坡工程技術規(guī)范）六、條分法-不平衡推力傳遞法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法剩余下滑力Ei = TiK - Ri + iEi-1重慶交通大學 主講：葉四橋顯式表達式（巖土工程勘察規(guī)范）式中六、條分法-不平衡推力傳遞法6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法重慶交通大學 主講：葉四橋1 邊坡穩(wěn)定分析的總應力法和有效應力法 有效應力法：使用有效應力強度指標 c、 總應力法：使用總應力強度指標 cu 或 ccu、cu 指標值過高，有發(fā)生滑坡的可能 指標值過低，沒有充分發(fā)揮土的強度，就工程而言，不經濟 如果能準確知

28、道土中孔隙水壓力分布，采用有效應力法比較合理。重要的工程應采用有效強度指標進行核算。 2 計算參數(shù)的取值 6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法七、幾個問題的討論重慶交通大學 主講：葉四橋3 安全系數(shù)的取值 6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法七、幾個問題的討論重慶交通大學 主講：葉四橋6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法七、幾個問題的討論重慶交通大學 主講：葉四橋6.2.2 邊坡穩(wěn)定性分析方法七、幾個問題的討論重慶交通大學 主講：葉四橋6.3 邊坡防護結構了解邊坡防護常用技術熟悉主要支擋結構的設計方法和施工方法熟悉擋墻的結構型式掌握邊坡排水工程的設計方法和施工要點大綱要求重慶交通大學 主講：葉四橋主動被動6.3

29、.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋土類應力狀態(tài)墻運動形式可能需要的位移量砂土主動平移0.0001H繞墻趾轉動0.001H繞墻頂轉動0.02H被動平移0.05H繞墻趾轉動0.1H繞墻頂轉動0.05H粘土主動平移0.004H繞墻趾轉動0.004H6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋1.靜止土壓力 只發(fā)生在擋土墻為剛性，不發(fā)生任何位移的情況，實際工程中，作用在深基礎側墻、U形橋臺、嵌巖的剛性擋墻、拱橋橋臺上土壓力，預應力錨固支擋的邊坡土壓力可近似看作靜止土壓力。 滑坡防治中抗滑樁前土抗力有時候也處理為靜止土壓力。6.

30、3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋若墻后填土為均勻體，則單位面積上靜止土壓力為靜止土壓力合力為1/3H6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋靜止土壓力計算的關鍵是靜止側壓力系數(shù)的確定。K0可由室內的或現(xiàn)場的靜止側壓力試驗來測定。對于砂或正常固結的粘土，可根據(jù)有效內摩擦角來確定砂土可取0.34-0.45，粘土取0.5-0.7。6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋Rankine土壓力理論和Coulomb土壓力理論是計算主動土壓力和被動土壓力的兩種基本理論。Rankine理

31、論基本原理 認為墻后填土達到極限平衡狀態(tài)時，與墻背接觸的任一土單元體都處于極限平衡狀態(tài)，然后根據(jù)土單元體處于極限平衡狀態(tài)時應力所滿足的條件來建立土壓力的計算公式Rankine理論基本假定 土體是具有水平表面的半無限體，墻背豎直光滑，采用這樣假定的目的是控制墻后單元體在水平和豎直方向的主應力方向。6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋William John Maquorn Rankine(1820 - 1872) 6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋AO主動狀態(tài)被動狀態(tài)xmin=eax=K0zzxmax=ep

32、6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋郎肯主動土壓力基本計算公式朗肯理論的主動土壓力系數(shù)6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋ea=06.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋有均布荷載時粘性土的主動土壓力6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋有荷載出現(xiàn)拉力區(qū)不出現(xiàn)拉力區(qū)6.

33、3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋郎肯被動土壓力基本計算公式6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋地下水水作用的處理1.當墻后填土中有水時，透水性的土水土分算。2.粘土根據(jù)工程經驗、不利原則決定水

34、土分算還是合算。3.按水土分算時，地下水位以下土重度取浮重度和有效應力強度指標計算土壓力，側壓力包括土壓力和水壓力。4.按水土合算時，地下水位以下取飽和重度和總應力強度指標計算土壓力，不另算水壓力。5.當土中有滲流時，還應計算滲透力的影響。6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋多層土時由于各層填土重度不同，使得填土豎向應力分布在土層交界面上出現(xiàn)轉折，土壓力分布也可能轉折。由于各層填土強度參數(shù)不同，所以土層界面上下土壓力系數(shù)時，盡管該層面豎向應力相同，土壓力分布會發(fā)生突變。6

35、.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋填土ABDCE庫倫土壓力理論是從楔體的靜力平衡條件得出的。基本假設：a.滑動破裂面為通過墻踵的平面。b.擋土墻是剛性的。 c.滑動楔體 處于極限平衡狀態(tài)。 d.墻后的填土是理想的散粒體(粘聚力c0)6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋正弦定律計算自重6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋主動土壓力是假定一系列破壞面計算出的土壓力中的最大值庫侖主動土壓力系數(shù)，可查表得到。6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋W代入6.3.1 邊坡支護結構上的側向巖土壓力一、側向土壓力重慶交通大學 主講：葉四橋7.4.2