挡土墙断面图-Model
重力式挡土墙设计实例
重力式挡土墙设计实例 1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下： （1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示； （2）土质情况：墙背填土容重γ=18kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kPa ，基地摩擦系数f=0.5； （3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。 图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图 2、破裂棱体位置确定： （1）破裂角（θ）的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： 14021730353828ψαδφ'''++-++＝＝＝ 90ω<因为 00000111 ()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+ 01 (2)tan 2 H H h α=-+ 00011 (2)()(2)22 A a H h a H H H h =+++=+
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式： tg tg θψ=- tg ψ=-+ ()()3828 35382838281402tg ctg tg tg tg ''''=-+ ++ 0.7945=-+ 0.7291= 36544θ'''= （2）验算破裂面是否交于荷载范围内： 破裂契体长度：()()050.72910.25 2.4L H tg tg m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5L Nb N m d m =+-+=?++= 所以0L L <，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。 3、荷载当量土柱高度计算： 墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法，计算附加荷载强度：q ＝16.25kN/m 2， 016.25 0.918 q h m γ==＝ 4、土压力计算 ()()()()011 20 5.020 5.01722 A a H a H +++=++?+=0＝ h 0.9 ()()()()0111 22tan 5.0502tan 142 4.25 222 B ab b d H H a α'++-++?++?-=00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式： ()() ()()()() a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=??-=+'''''+cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+=cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+= 5、土压力作用点位置计算： 5 1.36H =?=10K ＝1+2h 1+20.9 X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+?=－查数学手册
(重力式)挡土墙
挡土墙设计说明书 一、设计内容 1．根据所给设计资料分析挡土墙设置的必要性和可行性； 2．确定的挡土墙位置和类型； 3．进行挡土墙结构设计； 4．进行挡土墙稳定性分析； 5．挡土墙排水设计； 6．对挡土墙的圬工材料及施工提出要求。 二、设计步骤 1．根据所给设计资料分析挡土墙设置的必要性和可行性 挡土墙是为防止土体坍滑而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。在公路工程中广泛用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口及河流堤岸等。 现拟定在某二级公路路基宽10.0m ，其2980k +—3120k +两侧设置路堤挡土墙。 2．拟定挡土墙的结构形式及断面尺寸 设此挡土墙为重力式挡土墙，为增加挡土墙的抗滑稳定性，设置倾斜基底，且设 010α=?。 墙顶宽设为1.5m ，墙背坡度设为20α=?，挡墙的最大计算高度设为 6.0H m =。 墙身采用浆砌块石，砌体的单位重324/kN m γ=，砌体极限抗压强度为700kPa ，极 限抗拉强度为120kPa ，抗剪强度为80kPa 。墙背填土的重度为18/kN m γ=，内摩擦角为35?=?，墙后填土表面的倾斜角为30β=?，亚粘土地基315k f kPa =，地基与墙底的摩擦系数0.4μ=，墙背与填土间的摩擦角为18δ=?。挡土墙顶面至路面的高度为 2.0a m =，挡墙分段长度为10m 。 图1：挡土墙截面尺寸（单位：m ） 3．确定车辆荷载及换算土柱高度 按墙高确定的附加荷载强度进行换算
因墙高 6.0H m =， 由表1-1内插法得 201020 62102 q --=--，即15q kPa = 所以换算均布土层厚度015 0.8318 q h m γ=== 4．土压力计算 计算挡土墙压力a E ，首先要确定产生最大土压力的破裂面，求出破裂角θ。但是这在事先并不知道，必须进行试算。试算时，通常先假定破裂面位置通过荷载中心，计算图示如下： 图2破裂面交于荷载中心计算图示（单位：m ） 主动土压力的计算： 由挡土墙各部分尺寸知，cos() sin() a E G θ?θψ+= + tan tan θψ=-±其中挡土墙的自重00(tan )G A B γθ=-， 其中001 (2)()2A H a h H a = +++ 1 (6220.83)(62)38.642=?++??+= 0001() (22)t a n 22H B ab b d h H a h α=++-++ 11 2 3.46(3.460.5)0.836(64 1.66)tan 20 5.9822 =??++?-??++??=-
重力式挡土墙设计1
重力式挡土墙设计 一、设计资料： 1.浆砌片石重力式路堤墙，墙身高6米，墙上填土高3米，填土边坡1:1.5，墙背仰斜，坡度1：0.25，墙身分段长度15米。 2.公路等级高速公路，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝18kN ／m 3，计算内摩擦角Φ＝35°,填土与墙背间的内摩擦角 δ＝Φ/2。 4.地基为砂类土，容许承载力f ＝250kPa ，基底摩擦系数μ＝0.40。 5.墙身材料2.5号砂浆砌25号片石，砌体容重23kN ／m 3，砌体容许压应力[σa ]=600kPa ，容许剪应力[τ]＝50kPa ，容许弯拉应力[σwl ]＝80 KPa 。 二、确定计算参数 设计挡墙高度H=6m ，墙上填土高度a=3m ，填土边坡坡度为1:1.5,墙背仰斜,坡度1:0.25。 墙背填土计算内摩擦角 035=φ，填土与墙背间的摩擦角?==5.172/?δ;墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α。墙背填土容重γ＝18kN ／m 3。查看资料知《公路工程技术标准（2003）》中公路-Ⅱ级设计荷载为《公路工程技术标准（97）》中的汽车-20级荷载且验算荷载为：挂车-100。 三、车辆荷载换算
1．试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度B ； (1)假定破裂面交于荷载内 不计车辆荷载作用r q h /0==0.83m 计算棱体参数A0、B0： 5.24)52(2 1)(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 62.8)036.14tan()225(5213221tan )2(21)(21000=-?+??-??=++-++=αh a H H h d b ab B 497.0) 83.0236()36()036.14tan()83.02326(6)75.35.4(83.025.43)2)((tan )22()(2000=?++?+?-??+?+++??+?=+++++-++= h a H a H h a H H d b h ab A α46.385.1704.1435=?+?-?=++=δα?ψ； 9 .0)352.046.38(tan )46.38tan 35(cot 46.38tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψφψθ 则：?=++?>==?6.266 3325.06arctan 99.41802.0arctan θ 计车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ： m b H a H B 10.25.4)04.14tan(69.0)36(tan tan )(=-?-?+?+=-+?+=αθ 由于路肩宽度d=0.75m
重力式挡土墙设计示例
路基与路面工程课程设计任务书 题目: 重力式挡土墙设计 （一）初始条件： （1）浆砌片石重力式仰斜路堤墙，墙顶填土边坡1:1.5，墙身纵向分段长度为10m ；路 基宽度26m ，路肩宽度3.0m ； （2）基底倾斜角0α：tan 0α＝0.190，取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m ； （3）设计车辆荷载标准值按公路－I 级汽车荷载采用，即相当于汽车?超20级、挂车 ?120（验算荷载）； （4）墙后填料砂性土容重γ=183 /m kN ,填料与墙背的外摩擦角τ=0.5φ；粘性土地基 与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30，地基容许承载力[0σ]=250a kP ； （5）墙身采用 2.5号砂浆砌25号片石，圬工容重k γ=223/m kN ，容许压应力a a kP 600][=σ，容许剪应力a j kP 100][][==στ，容许拉应力a L kP 60][=σ； 墙后砂性土填料的内摩擦角φ： 34° 墙面与墙背平行，墙背仰斜坡度（1:n ）： 1:0.25 墙高H ： 7m 墙顶填土高a ： 3.0m （二）要求完成的主要任务： 按《公路路基设计规范》（JTG D30－2004）“5.4 挡土墙”一节，采用极限状态设计法进 行设计： （1）车辆荷载换算； （2）计算墙后主动土压力a E 及其作用点位置； （3）设计挡土墙截面，墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。进行抗滑动稳定性 验算及抗倾覆稳定性验算； （4）基础稳定性验算与地基承载力验算； （5）挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。
重力式挡土墙设计 1 设计参数 挡土墙墙高H=7m ，取基础埋置深度D=1.5m ，挡土墙纵向分段长度取L=10m ； 路基宽度26m ，路肩宽度3.0m ； 墙面与墙背平行，墙背仰斜，仰斜坡度1:0.25，α=－14.03°，墙底（基 底）倾斜度tan 0α=0.190，倾斜角0α=10.76°； 墙顶填土高度a =3.0m ，填土边坡坡度1:1.5，β=arctan （1.5）1-=33.69°， 汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m 墙后填土砂性土内摩擦角φ=?34，填土与墙背外摩擦角δ=φ/2=?17，填 土容重γ=18kN/m 3 ；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30； 墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，墙身砌体容重 k γ=22kN/m 3,砌体容许压应力[ a σ]=600kPa,砌体容许剪应力[τ]=100kPa,砌体容许拉应力[wl σ]=60kPa ； 地基容许承载力[0σ]=250kPa 。 2 车辆荷载换算 0.78m 3 主动土压力计算 3.1 计算破裂角θ ===18 140γq h
重力式挡土墙监理实施细则
中石油重庆销售渝中分公司烈士墓加油站监理实施细则 编制： 批准： 中煤科工集团重庆设计研究院 烈士墓加油站项目监理部 二○一二年十一月
烈士墓加油站挡土墙施工监理细则 一、工程概况 烈士墓新建加油.站挡土墙工程位于烈士墓车站一侧，挡土墙长24米,高约8米,采用c25现浇砼，基础为中风化砂岩和经过处理符合设计要求的挡土墙基础，挡士墙基础的埋置深度必须符合设计要求。 二、监理依据 1、工程监理合同，业主与承包商签订的工程施工承包合同。 2、烈士墓挡土墙工程施工图。 3、《建设工程监理规范》（GB50319—2000）。 4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）。 5、《建筑边坡工作技术规范》（GB50330—2002）。 6、《建筑工程质量检验评定标准》（GB50301—2001）。 三、挡土墙质量检查验收内容 ㈡混凝土挡土墙质量检查验收内容与要求 1、挡土墙模板安装质量检查 现浇结构（挡土墙）模板安装检查数量（以沉降缝划分检验批）允许偏差应符合表1 现浇结构挡土墙模板安装的允许偏差及检验方法 表1
2、浇混凝土挡土墙拆除后，应进行外观质量检查允许偏差如表2，检查数量：全数检查 现浇混凝土挡土墙允许偏差 表2 3、混凝土挡土墙需预防的质量通病 ⑴泄水口堵塞； ⑵墙体表面蜂窝孔洞； ⑶墙体裂缝。 四、质量控制要点及措施
1、熟悉挡土墙设计图纸和有关挡土墙施工的技术规范； 2、组织或参加设计交底，图纸会审； 3、审查挡土墙施工技术方案。重点审查以下内容： ⑴审查人员资质：审查施工管理人员的资质条件和施工经历，班长和砌工是否有类似工程的施工经验； ⑵审查施工工艺，审查施工方法和施工工艺顺序是否合理； ⑶审查质量、安全控制措施。审查质量控制和安全控制措施是否可靠； ⑷材料质量控制：对进场材料的出厂合格证和试验报告进行审查；见证对用于工程的水泥、砂、拌合水进行抽样送检，合格后才允许使用；对水泥砂浆配合比进行审查；对商品砼配合比和商品砼生产厂家材料送检报告进行审查； ⑸审查拟进场和机械、设备的性能、规格和完好状况是否能满足施工工艺要求。 4、施工过程中的质量控制要点及措施（事中控制） ⑴审核挡土墙基槽测量放线定位，复测基槽轴线座标和基底标高。 ⑵检查施工机具、材料、人员到位情况； ⑶检查挡土墙基槽周边的排水措施，保持基槽和边坡面的干燥； ⑷验收挡土墙基槽的规格、尺寸和槽底土质以及地基承栽力； ⑸检查挡土墙泄水孔、反滤层的设置是否符合设计要求； ⑹检查挡土墙背回填土施工情况，要求做到分层夯实，选料及密实 度符合设计要求； ⑺浆砌块石挡土墙施工过程中重点检查：
重力式挡土墙设计计算书教学版
挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙，加筋挡土墙。锚定式挡土墙，薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡1:，墙背仰斜，坡度1::。 2.公路等级二级，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝／m 3，计算内摩擦角Φ＝42°，填土与墙背间的内摩擦角δ ＝Φ/2=21°。 4.地基为砂类土，容许承载力[σ]=810kPa ，基底摩擦系数μ＝。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为 []600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度：1: 墙背倾斜坡度：1: 墙底倾斜坡率：0 扩展墙趾台阶：1级台阶，宽b 1=，高h 1=。 填土边坡坡度为1:；填土内摩擦角：042=φ，填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ；
墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重：m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧，计算棱体参数 A 、 B ： 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ； 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则：?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ：
很全的挡土墙设计
挡土墙设计 第8-1节概述 一、挡土墙的分类及用途 为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的墙式构造物，称为挡土墙。在公路工程中，它广泛地用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口和河流堤岸等处。 路基工程中，挡土墙的建筑费用较高，故路基设计时，应与其他可能的工程方案进行技术经济比较，择优选定。 公路工程中的挡土墙主要按下述几种方法进行分类。 按照挡土墙设置的位置，挡土墙可分为：路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型，如图2-5-1所示。 按照结构形式，挡土墙可分为：重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。 按照墙体材料，挡土墙可分为：石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。 挡土墙各部分名称如图2-5-1a)所示。靠回填土或山体的一侧面称为墒背；外露的一侧面称为墙面．也称墙胸；墙的顶面部分称为墙顶；墙的底面部分称为基底或墙底；墙面与墙底的交线称为墙趾；墙背与墙底的变线称为墙踵；墙背与铅垂线的夹角称为墙背倾角a。 挡土墙设置位置不同，其用途也不相同。 路堑墙设置在路堑边坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡，同时可减少挖方数量，降低挖方边坡的高度(图2-5-1a)。 路堤墙设置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动，同时可以收缩路堤坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积(图2-5-1b)。 路肩墙设置在路肩部位，墙顶是路肩的组成部分，其用途与路堤墙相同。它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物(图2-5-1c)。沿河路堤，在傍水的一侧设置挡土墙，可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床的有效措施(图2-5-1d)。 山坡墙设置在路堑或路堤上方，用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡(图2-5-1e、图2-5-1f)。
重力式挡土墙作业指导书
重力式挡土墙施工作业指导书 1 目的 明确重力式挡土墙的施工作业工艺流程、操作要点和相的工艺标准，指导、规范挡土墙工程的施工。 2 编制依据 《铁路路基工程质量验收评定标准》 《准朔铁路ZSXS-3标施工图设计文件》 《铁路混凝土与砌体工程施工规范》 《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》、 《新建客货共线铁路工程施工补充规定（暂行）》 《爆破安全规程》 《拆除爆破安全规程》及《铁路工程施工安全技术规程》 3 适用范围 适用于准朔铁路ZSXS-3标区段路堑重力式挡土墙的施工。 4、施工工艺及技术要求 重力式挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑。 土质及软质岩墙背开挖时分段跳槽开挖，并及时浇筑墙身。临时开挖边坡与墙背坡度保持一致，临时边坡如超挖、局部坍塌、掉块等，采用不低于挡墙设计强度的材料回填。 挡墙施工采用人工立设组合钢模板，拌合站集中拌制混凝土、混凝土搅拌运输车运送混凝土、吊车提升混凝土和合格的片石，料斗入模、分层浇筑、机械振捣，草袋覆盖、洒水养护的方法施工，片石用
量不超过浇筑混凝土体积的25%。 严格按设计图纸要求设置沉降缝和泄水孔。 挡土墙墙背按图纸要求设置砂夹卵石0.3m反滤层及防渗层。 挡墙适当位置设检查梯，踏蹬钢筋为Φ16mm，步距0.2m。 挡墙墙身避免水平通缝，斜基底不改缓或改陡。 雨季施工时，采取措施防止地表水渗入挡墙基坑，以免降低地层强度指标，同时施工中尽量减少施工扰动。 在陡坡路堤地段，为避免剥山坡现象，根据地形、地质岩性、节理裂隙发育程度等情况，采用路堑挡土墙、桩间墙、桩板墙、锚索桩板墙等支挡工程收坡；位于地面横坡陡于1：2.5地段的路堤，检算路堤整体沿基底及基底下软弱层滑动的稳定性，抗滑稳定安全系数不小于1.25，根据稳定情况采用挖大平台或设重力式路堤与路肩挡土墙或衡重式路肩挡土墙等防滑措施，对于挡墙设置高度大于10m地段考虑采用桩板墙或桩基托梁挡土墙。 4.1施工测量和放样 4.1.1认真审阅图纸，根据设计图纸和规范的要求，做好现场勘踏工作，制定切实可行的分段施工方案，并按监理工程师批复方案组织施工。根据批复的施工方案，对施工作业人员做好培训和技术交底工作。 4.1.2 在开工前按规定恢复中线，然后根据设计图纸要求进行施工测量放线，在施工范围内测量放出重力式挡土墙基础、高度尺寸，标明其开挖轮廓线，并测绘出线路的横断面，为计算工程数量提供依
重力式挡土墙课程设计(通用版)
重力式挡土墙课程设计 作者姓名 学号 班级 学科专业土木工程 指导教师 所在院系建筑工程系 提交日期
设计任务书 一、 设计题目 本次课程设计题目：重力式挡土墙设计 二、 设计资料 1、线路资料：建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段，在穿过一条深沟时，由于地形限制，无法按规定放坡修筑路堤，而采取了贴坡式（仰斜式）浆砌片石挡土墙。线路经过的此处是丘陵地区，石材比较丰富，挡土墙在设计过程中应就地选材，结合当地的地形条件，节省工程费用。 2、墙后填土为碎石土，重度30/18m kN =γ，内摩擦角 35=?；墙后填土表面为水平，即 0=β，其上汽车等代荷载值2/15m kN q =；地基为砾石类土，承载力特征值 kPa f k 750=；外摩擦角δ取 14；墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。 3、墙体材料采用MU80片石，M10水泥砂浆，砌体抗压强1.142/mm N ，砌体重度30/24m kN =γ。 4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示： 图4-1 挡土墙参数图（单位：m ）
目录 设计任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计资料 (2) 设计计算书 (4) 一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4) 二、主动土压力计算 (4) 1、计算破裂角 (4) 2 、计算主动土压力系数K和K1 (4) 3、计算主动土压力的合力作用点 (5) 三、挡土墙截面计算 (5) 1、计算墙身重G及力臂Z G (6) 2、抗滑稳定性验算 (6) 3、抗倾覆稳定性验算 (6) 4、基底应力验算 (7) 5、墙身截面应力验算 (7) 四、设计挡土墙的排水措施 (8) 五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8) 六、参考文献 (8) 七、附图 (8)
重力式挡土墙的设计要点
1重力式挡土墙的设计要点 设计重力式挡土墙，一般先通过满足挡土墙的抗滑移要求确定挡土墙的总工程量，再进行细部尺寸调整，以满足挡土墙的抗倾覆要求。 1.1断面形式的确定 根据重力式挡土墙结构类型及其特点，我们可以根据实际条件，选择不同类型的断面结构。如果地面横坡比较陡峭，若采用仰斜式挡土墙，一定会过多增加墙高，断面增大，造成浪费，而采用俯斜式挡土墙会比较经济合理。只有在路堑墙、墙趾处地面平缓的路肩墙或路堤墙等情况下，才考虑采用仰斜式挡土墙。 1.2挡土墙的截面尺寸的确定 重力式挡土墙是靠自身重力来抵抗土压力，在设计时，重力式挡土墙的截面尺寸一般按试算法确定，可结合工程地质、填土性质、墙身材料和施工条件等方面的情况按经验初步拟定截面尺寸，然后进行验算，如不满足要求，则应修改截面尺寸或采取其它措施，直到满足为止。 1.3土压力的确定 挡土墙设计的经济合理，关键是正确地计算土压力，确定土压力的大小、方向与分布。土压力计算是一个十分复杂的问题，它涉及墙身、填土与地基三者之间的共同作用。计算土压力的理论和方法很多，由于库伦理论概念清析，计算简单，适用范围较广，因此库伦理论和公式是目前应用最广的土压力计算方法。 2重力式挡土墙的计算内容 从安全地角度考虑，当埋入土中不算很深时，作用于挡土墙上的荷载有主动土压力、挡土墙自重、墙面埋入土中部分所受的被动土压力，一般可忽略不计。重力式挡土墙的计算内容主要进行稳定性验算、地基承载力验算和墙身强度验算。 2.1挡土墙的稳定验算及强度验算 挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆，并保证墙身截面有足够的强度、基底应力小于地基承载力和偏心距不超过容许值。因此在拟定墙身断面形式及尺寸之后，应进行墙的稳定及强度验算（采用容许应力法）。 2.2 墙身截面强度验算 通常选取一、两个截面进行验算。验算截面可选在基础底面、1/2墙高处或上下墙交界处等。墙身截面强度验算包括法向应力和剪应力的验算。剪应力虽然包括水平剪应力和斜剪应力两种，重力式挡土墙只验算水平剪应力。 2.3基底应力及偏心验算 基底的合力偏心距e计算公式为：e=B/2-Zn=B/2-（WZw+EyZx-ExZy）/（W+Ey） 在土质地基上，e≤B/6；在软弱岩石地基上，e≤B/5；在不易风化的岩石地基上，e≤B/4。 3挡土墙稳定性增大的措施 设计、验算之后，为保证挡土墙的安全性，必须采取必要的措施。
重力式挡土墙设计示例
路基与路面工程课程设计任务书 题目:重力式挡土墙设计 （一）初始条件： （1）浆砌片石重力式仰斜路堤墙，墙顶填土边坡1:1.5，墙身纵向分段长度为10m；路基宽度26m，路肩宽度3.0m； （2）基底倾斜角0α：tan 0α＝0.190，取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m； （3）设计车辆荷载标准值按公路－I 级汽车荷载采用，即相当于汽车?超20级、挂车?120（验算荷载）； （4）墙后填料砂性土容重γ=183 /m kN ,填料与墙背的外摩擦角τ=0.5φ；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30，地基容许承载力[0σ]=250a kP ； （5）墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，圬工容重k γ=223 /m kN ，容许压应力a a kP 600][=σ，容许剪应力a j kP 100][][==στ，容许拉应力a L kP 60][=σ； 墙后砂性土填料的内摩擦角φ：34° 墙面与墙背平行，墙背仰斜坡度（1:n ）： 1:0.25墙高H：7m 墙顶填土高a ： 3.0m （二）要求完成的主要任务： 按《公路路基设计规范》（JTG D30－2004）“5.4挡土墙”一节，采用极限状态设计法进行设计： （1）车辆荷载换算； （2）计算墙后主动土压力a E 及其作用点位置； （3）设计挡土墙截面，墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。进行抗滑动稳定性验算及抗倾覆稳定性验算； （4）基础稳定性验算与地基承载力验算； （5）挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。
重力式挡土墙设计 1设计参数 挡土墙墙高H=7m，取基础埋置深度D=1.5m，挡土墙纵向分段长度取L=10m；路基宽度26m，路肩宽度3.0m； 墙面与墙背平行，墙背仰斜，仰斜坡度1:0.25，α=－14.03°，墙底（基底）倾斜度tan 0α=0.190，倾斜角0α=10.76°； 墙顶填土高度a =3.0m，填土边坡坡度1:1.5，β=arctan（1.5）1-=33.69°， 汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m 墙后填土砂性土内摩擦角φ=?34，填土与墙背外摩擦角δ=φ/2=?17，填 土容重γ=18kN/m 3 ；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30；墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，墙身砌体容重 k γ=22kN/m 3,砌体容许压应力[ a σ]=600kPa,砌体容许剪应力[τ]=100kPa,砌体容许拉应力[wl σ]=60kPa； 地基容许承载力[0σ]=250kPa。 2车辆荷载换算 0.78m 3主动土压力计算 3.1计算破裂角θ ===18 140γq h
(完整版)挡土墙结构算例.doc
4.3 重力式挡土墙 4.3.1 适用条件及设计原则 为防止土体坍滑，路线沿线应设置挡土墙，本例形式为重力式仰斜路肩墙， 具体尺寸如下： 拟采用浆砌片石重力式路肩墙，如上图所示，墙高H=6m( 未计倾斜基底）。 墙后填土容重为19KN / m3，内摩擦角45 ，砌体容重k23KN / m3 4.3.2 构造设计 重力式挡土墙拟定计算图示如下： 图 4.1重力式挡土墙拟定计算示意图 θ 4.3.3 计算方法及步骤 1)按墙高确定的附加荷载强度进行换算： q h0，q插求得q=15KPa 所以 h00.789m 2)土压力计算：
10 , 35 23 , 45 E a 1 H 2 K a 1 H 2 cos 2 2 2 2 cos 2 cos 1 sin sin cos cos 168.966KN E ax E a cos( ) 168.966 cos 10 23 142.504 KN E ay E a sin( ) 168.966 sin 10 23 90.785KN E p 1 H 2K p 1 H 2 cos 2 2 2 2 cos 2 cos 1 sin sin cos cos 37.511KN E px E p cos( ) 37.511 cos 23 10 36.622KN E py E p sin( ) 37.511 sin 23 10 8.119KN 3) 挡土墙截面验算 如设计图，墙顶宽 1.0m 。 ① 计算墙身重及其力臂 Z G ，计算结果如下： S 1 1 6 1 1 6 1.06 1 6 3.18 10.18m 2 2 G S 20 10.18 1 203.6 KN 倾斜基底，土压力对墙趾 O 的力臂为： Z y 2.0m Z x 2 2.12 / 3 2.71m ② 抗滑稳定性 1.1G Q1 E y E x tan 0 Q 2 E p tan 0 1.1G Q1 E y tan 0 Q1 E xQ 2 E p 72.210KN 所以抗滑稳定性满足要求 ③ 抗倾覆稳定性验算：
重力式挡土墙施工工艺与技术要求
目录 1编制依据及适用范围 (1) 1.1本方案编制依据： (1) 1.2使用范围 (1) 2劳力组织机构图 (1) 3 施工准备 (1) 4 施工机具 (2) 5 挡土墙施工工艺流程图 (2) 6 挡土墙施工工艺及技术要求 (2) 6.1施工方法及工艺 (2) 6.1.1测量放线 (2) 6.1.2挖基 (2) 6.1.3现浇墙身砼： (2) 6.1.4泄水孔、反滤层： (4) 6.1.5回填 (5) 6.1.6养生 (5) 6.2技术措施 (5) 7 注意事项 (5) 7.1路堑挡土墙 (5) 7.2重力式路堤挡土墙 (6) 8 质量措施 (7)
9 质量检验 (7) 9.1主控项目 (7) 9.2一般项目 (9)
重力式挡土墙专项施工方案 1 编制依据及适用范围 1.1 本方案编制依据： 本方案是依据***** 道路工程( K0+000-K1+200 )施工图设计第一册路基工程设计 图及有关施工的技术标准、规范和现场实际情况并结合我们的施工条件而编制。 1.2 使用范围 本方案内容适用于***** 道路工程( K0+000-K1+200 )工程内路基工程重力式挡土墙施工。 2 劳力组织机构图 施工组织机构图
作业人数：电工：2 人，基坑开挖：6人，砼工及其它： 5 人，支模工：8 人，司机 4 人，施工劳力保持在2 5 人以上。 3 施工准备 （1）施工便道：施工便道沿现状旧道路进入施工现场，要求施工场地做好醒目标志，做好围栏杆，禁止非施工人员工误入施工区。 （2）施工用电：从业主提供的变压器内转出，在施工场地内配装一电箱,供施工用 电。 （3）施工用水：引用山泉水。 4 施工机具 5 见《重力式挡土墙施工工艺流程图》
挡土墙类型与构造
§4 挡土墙类型与构造 一、基本概念 什么是挡土墙 挡土墙用途与目的 挡土墙各部分名称 挡土墙：用来支撑天然或人工斜坡土体（路基填土或山坡土体）不致坍塌以保持土体稳定性，或使部分侧向荷载传递分散到填土上的一种结构物。 挡土墙的用途与目的 由于土体自重、土上荷载或结构物的侧向挤压作用，挡土结构物所承受的来自墙后填土的侧向压力。 用途目的 1用于陡坡路段，坍、滑路段防止土体坍塌、滑动，稳定路基或山坡2用于沿河浸水路段保护并稳定边坡，降低填方对水流的影响3用于高填深挖或大填大挖路段减少填挖方量、降低边坡高度 4用于建筑条件受限路段解决用地受限、生态或文物古迹保护问题挡土墙各部分名称 二、挡土墙类型及适用范围
按刚度及位移方式：刚性挡土墙，柔性挡土墙 按用途和使用场合（路基横断面位置）：路堑挡土墙，山坡挡土墙，路肩挡土墙，路堤挡土墙 按支挡原理和结构特点 重力式挡土墙衡重式挡土墙半重力式挡土墙 悬臂式挡土墙扶壁式挡土墙 加筋土挡土墙锚杆挡土墙
锚定板挡土墙柱板式挡土墙柱板式挡土墙 垛式挡土墙竖向预应力锚杆挡土墙土钉式挡土墙 重力式挡土墙 特点：依靠墙身自重抵御土压力；形式简单，取材容易，施工简便。 适用范围：石料丰富（或用水泥混凝土）；地基良好 衡重式挡土墙 ?特点 –利用衡重台上填土的重量和全墙重心的后移，增加墙身稳定，节约断面尺寸； –墙面陡直，下墙墙背仰斜，可降低墙高，减少基础开挖。 ?适用范围：山区、地面横坡陡峻的路肩墙，也可用于路堑墙(兼有拦挡坠石作用)或路堤墙 半重力式挡土墙 特点 在墙背加入少量钢筋，以减薄墙身，节省圬工 墙趾较宽，以保证基底宽度，必要时，在墙趾处设少量钢筋
重力式挡土墙设计步骤
重力式挡土墙设计方法及要点二○一三年五月
目录 一、概述 (3) 二、重力式挡土墙的构造 (4) （一）墙身构造 (5) （二）排水设施 (7) （三）防水层 (8) （四）基础埋置深度 (8) 三、重力式挡土墙的布置 (10) （一）挡土墙位置的选定 (10) （二）纵向布置 (11) （三）横向布置 (12) （四）平面布置 (12) 四、重力式挡土墙的设计计算 (12) （一）作用在挡土墙上的力系 (13) （二）挡土墙稳定性检算 (14) （三）挡土墙基底应力及合力偏心距检算 (19) （四）挡土墙墙身截面强度检算 (21) 五、挡土墙常用设计参数 (25) （一）墙背土的物理力学指标 (25) （二）土与墙背的摩擦角δ (26) （三）基底与地层间的摩擦系数 (26) （四）建筑材料的强度等级及容许应力 (27)
重力式挡土墙 一、概述 重力式挡土墙是以墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定，它是我国目前最常用的一种挡土墙形式。重力式挡土墙多用浆砌片（块）石砌筑，缺乏石料地区有时可用混凝土预制块作为砌体，也可直接用混凝土浇筑，一般不配钢筋或只在局部范围配置少量钢筋。这种挡土墙形式简单、施工方便，可就地取材、适应性强，因而应用广泛。 由于重力式挡土墙依靠自身重力来维持平衡稳定，因此墙身断面大，圬工数量也大，在软弱地基上修建时往往受到承载力的限制。如果墙过高，材料耗费多，因而亦不经济。当地基较好，墙高不大，且当地又有石料时，一般优先选用重力式挡土墙。 重力式挡土墙，当墙背只有单一坡度时，称为直线形墙背；若多于一个坡度，则称为折线形墙背。直线形墙背可做成俯斜、仰斜、垂直三种，墙背向外侧倾斜时称为俯斜，墙背向填土一侧倾斜时称为仰斜，墙背垂直时称为垂直；折线形墙背有凸形折线墙背和衡重式墙背两种，如图10-2所示。 a) 俯斜 b) 仰斜c) 垂直d) 凸形e) 衡重式 图10-2 重力式挡土墙墙背形式 仰斜墙背所受的土压力较小，用于路堑墙时墙背与开挖面边坡较贴合，因而开挖量和回填量均较小，但墙后填土不易压实，不便施工。当
重力式挡土墙设计
挡土墙设计 一、设计题目 重力式挡土墙设计 二、设计内容 1.计算作用在挡土墙上的相关荷载 ⑴.明确挡土墙的类型，挡土墙上存在的荷载类型、荷载组合类型； ⑵.进行车辆荷载的换算； ⑶.进行土压力的计算，计算中应先假设出一种破裂面交于路基面的位置后(通常首 先 假设破裂面交于路基面荷载中部)才开始计算，并要考虑到土压力、挡土墙自重 的 大小及作用位置。 2.挡土墙自重作用点的确定，应结合理论力学中重心计算的方法进行。 3.主动土压力作用点的确定可根据以下公式计算 13y Z H =， tan x y Z B Z α=- 4.进行挡土墙的基底应力及合力偏心距的验算和进行挡土墙的截面稳定性验算时均需 要计算偏心距，应注意区分两者的不同；并要考虑到圬工结构容许偏心距是否符合 要求。 5.进行验算过程中一定要理解相关角度的含义和不同，以及它们的关系。 6.演算过程中应正确选择相关的参数，并及时调整挡土墙的尺寸，保证各项验算符合要 求。 三、设计步骤 1．根据所给设计资料分析挡土墙设置的必要性和可行性 挡土墙是为防止土体坍滑而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。在公路工程中 广泛用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口及河流堤岸等。现有某二级公 路路基7.0 m ，其K2+345--K2+379路段采用浆砌片石重力式挡土墙。
2．拟定挡土墙的结构形式及断面尺寸 设此挡土墙为重力式挡土墙，为增加挡土墙的抗滑稳定性，设置倾斜基底，且010α=?。 墙顶宽设为1.5m ，墙背坡度设为20α=?，挡墙的最大计算高度设为8.0H m =。墙身 采用浆砌块石，砌体的单位重323/kN m γ=，片石砂浆砌体强度设计值如下：抗压强 度0.71ed MPa f =，轴心抗拉强度0.048td MPa f =，弯曲抗拉强度0.072tmd MPa f =， 直接抗剪强度0.120vd MPa f =。 。墙背填土的重度为18/kN m γ=，内摩擦角为 35?=?，墙后填土表面的倾斜角为30β=?，亚粘土地基315k f kPa =，地基与墙底的 摩擦系数0.4μ=，墙背与填土间的摩擦角为18δ=?。挡土墙顶面至路面的高度为 2.0a m =，挡墙分段长度为10m 。 图1：挡土墙截面尺寸（单位：m ） 3．确定车辆荷载及换算土柱高度 按墙高确定的附加荷载强度进行换算 1-1 墙高()H m ()q kPa 墙高()H m ()q kPa ≤2.0 20.0 ≥10.0 10.0 因墙高 6.0H m =， 由表1-1内插法得20102062102 q --=--，即15q kPa = 所以换算均布土层厚度0150.8318 q h m γ=== 4．土压力计算 计算挡土墙压力a E ，首先要确定产生最大土压力的破裂面，求出破裂角θ。但是这在事先并不知道，必须进行试算。试算时，通常先假定破裂面位置通过荷载中心，计算图示如下：
挡土墙设计(很全面)
挡土墙设计 一、挡土墙的分类及用途 为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的墙式构造物，称为挡土墙。在公路工程中，它广泛地用于支撑路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口和河流堤岸等处。 路基工程中，挡土墙的建筑费用较高，故路基设计时，应与其他可能的工程方案进行技术经济比较，择优选定。 公路工程中的挡土墙主要按下述几种方法进行分类。 按照挡土墙设置的位置，挡土墙可分为：路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型，如图2-5-1所示。 按照结构形式，挡土墙可分为：重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。 按照墙体材料，挡土墙可分为：石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。 挡土墙各部分名称如图2-5-1a)所示。靠回填土或山体的一侧面称为墒背；外露的一侧面称为墙面．也称墙胸；墙的顶面部分称为墙顶；墙的底面部分称为基底或墙底；墙面与墙底的交线称为墙趾；墙背与墙底的变线称为墙踵；墙背与铅垂线的夹角称为墙背倾角a。 挡土墙设置位置不同，其用途也不相同。 路堑墙设置在路堑边坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡，同时可减少挖方数量，降低挖方边坡的高度(图2-5-1a)。 路堤墙设置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动，同时可以收缩路堤坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积(图2-5-1b)。 路肩墙设置在路肩部位，墙顶是路肩的组成部分，其用途与路堤墙相同。它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物(图2-5-1c)。沿河路堤，在傍水的一侧设置挡土墙，可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床的有效措施(图2-5-1d)。 山坡墙设置在路堑或路堤上方，用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡(图2-5-1e、图2-5-1f)。
重力式仰斜式挡土墙设计
仰斜式路肩墙设计 一．挡土墙设计基本资料 (1) 参照原路段设置浆砌片石护坡，基础顶面埋深设置0.8m ；基底土质取砂类土，基底与基底土的摩擦系数1μ=0.4，地基承载力基本容许值f=300kPa 。 （2）墙背填料： 选择天然砂砾做墙背填料，重度3/γ19kN m =，内摩擦角35?=o ，,墙后土体对墙背的摩擦角δ17.52 ? = =o 。 （3）墙体材料： 采用浆砌片石砌筑，采用M7.5号砂浆、MU30号片石，砌石3/γ23kN m = ，轴心抗压强度设计值 [a σ]=1000k a P ，容许弯拉应力[1σ]=140k a P ，允许剪应力 j 90[]kPa τ=。 表1.1挡土墙基本尺寸及资料
图1 挡土墙基本设计尺寸二．挡土墙自重及重心计算 图2.挡土墙自重及重心计算图示
取单位墙长1m ，如下图示，将挡土墙截面分为三部分： 11223312323 1.241110.423 1.5117.2523 1.50.150.51 2.59130.24i i i G V kN G V kN G V kN G G G G kN γγγ=?=???==?=??==?=????==++= 截面各部分重心至墙趾1O 的距离： 10.30.50.25(40.25 1.2)/2 1.53e m =+?+?+= 2 1.50.752e m == 32 1.513e m =?= 全截面重心至墙趾的距离： 112233()/(110.4 1.5317.250.75 2.59 1.0)/130.24 1.42e G e G e G e e m =++=?+?+?= 墙顶至后踵2O 的高度: H=4.65m 三. 主动土压力计算 图3 挡土墙土压力计算图示 1.破裂角θ 车辆荷载()2104 10.01017.5/8 q KN m -=+? =
重力式挡土墙设计实例
（一）重力式挡土墙设计实例 1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下： （1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示； （2）土质情况：墙背填土容重γ=18kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kPa ，基地摩擦系数f=0.5； （3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。 图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图 2、破裂棱体位置确定： （1）破裂角（θ）的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： 14021730353828ψαδφ'''++-++＝＝＝ 90ω<因为 00000111 ()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+ 01 (2)tan 2H H h α=-+ 00011 (2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：
tg tg θψ=- tg ψ=-+()()38 2835382838281402tg ctg tg tg tg ''''=-+++ 0.7945=-+0.7291= 36544θ'''= （2）验算破裂面是否交于荷载范围内： 破裂契体长度：()()050.72910.25 2.4L H tg tg m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5L Nb N m d m =+-+=?++= 所以0L L <，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。 3、荷载当量土柱高度计算： 墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法，计算附加荷载强度：q ＝16.25kN/m 2， 016.250.918 q h m γ==＝ 4、土压力计算 ()()()()01120 5.020 5.01722 A a H a H +++=++?+=0＝h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222 B ab b d H H a α'++-++?++?-=00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式： ()()()()()() a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=??-=+'''''+cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+=cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+= 5、土压力作用点位置计算： 5 1.36H =?=10K ＝1+2h 1+20.9 X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+?=－查数学手册 X1Z －土压力作用点到墙踵的垂直距离；