文档介绍：挡土墙设计概述热
[ 作者:赵宇明 | 转贴自:本站原创 | 点击数:371 | 更新时间:2009-5-8 | 文章录入:imste   2009年 第 3 期]
(内蒙古电力勘测设计院,内蒙古呼和浩特 010020)
摘要:文章介绍了挡土墙设计时的主要内容,包括选型、验算、施工等。
关键词:挡土墙;设计;施工
中图分类号:TU476+.4  文献标识码:A  文章编号:1007—6921(2009)03—0278—01
在建筑工程中,遇到在土坡上、下修筑建筑物时,为了防止土坡发生滑坡和坍塌,需要用各种类型的挡土结构物加以支挡。挡土墙便是岩土工程中经常遇到的挡土构筑物之一。
1 挡土墙形式的选择
选型原则:①挡土墙的用途、高度与重要性;②建筑场地的地形与地质条件;③尽量就地取材,因地制宜;④安全而经济。
重力式挡土墙
①特点:体积大,靠墙自重保持稳定性。②适用:小型工程,挡土墙高度H<5。③材料:就地取材,砖、石、素混凝土。④优点:结构简单,施工方便,应用较广。⑤缺点:工程量大,沉降大。
悬臂式挡土墙
①特点:体积小,利用墙后基础上方的土重保持稳定性。②适用:重要工程,挡土墙高度H> 5m。③材料:钢筋混凝土。④优点:工程量小。⑤缺点:费钢材,技术复杂。
扶壁式挡土墙
①特点:为增强悬臂式挡土墙的抗弯性能,~。②适用:重要工程,挡土墙高度H>10m。③材料:钢筋混凝土。④优点:工程量小。⑤缺点:费钢材,技术复杂。
锚杆式挡土墙
①特点:新型结构。由预制钢筋混凝土立柱、墙面板、钢拉杆和锚定板,在现场拼装。②适用:重要工程,挡土墙高度H>27m。③材料:钢筋混凝土、钢材。④优点:结构轻、柔性大、工程量小、造价低、施工方便。⑤缺点:技术复杂。
2 挡土墙初定尺寸
以常用的重力式、悬臂式和扶壁式挡土墙为例,研究挡土墙形式选定后,初定其尺寸。
挡土墙的高度H
通常挡土墙的高度是由任务要求确定的,即使墙后被支挡的填土呈水平时为墙顶的高度。有时,对长度很大的挡土墙,也可使墙顶低于填土顶面,而用斜坡连接,以节省工程量。
挡土墙的顶宽
挡土墙的顶宽为构造要求确定,以保证挡土墙呈整体性,具有足够的强度。对于砌石重力式挡土墙,,即2块块石加砂浆。对
m。至于钢筋混凝土悬臂式或扶壁式挡土墙顶宽不应小于300mm。
挡土墙的底宽
挡土墙的底宽由整体稳定性确定。初定挡土墙底宽B≈~,挡土墙底面为卵石、碎石时取小值;墙底为黏性土时取高值。
3 挡土墙的验算
挡土墙的形式与尺寸初定后,需要验算抗滑稳定和抗倾覆稳定等。
作用在挡土墙上的诸力
墙身自重。墙身自重W竖直向下,作用在墙体的重心。挡土墙形式与尺寸初定后, W确定。若经验算后,尺寸修改,则W需重新计算。
土压力。这是挡土墙的主要荷载。根据挡土墙的位移来确定土压力的种类,应用相应的公式计算。通常墙向前移动,墙背作用主动土压力Pa。若挡土墙基础有一定埋深,则埋深部分前趾上因整个挡土墙前移而受挤压,故对墙体作用着被动土压力Pp,但在挡土墙设计中常因基坑开挖松动而忽略不计,使结果偏于安全。
挡土墙稳定验算
挡土墙的作用力确定后,需要验算抗滑稳定和抗倾覆稳定。抗滑稳定和抗倾覆稳定验算应按照《建筑地基基础设计规范》。
4 墙后回填土的选择
根据土压力理论,希望作用在挡土墙上的土压力值越小越好。这样可以使挡土墙的断面小。土压力中,主动土压力Pa对挡土墙影响最大,而Pa的产生与数值的大小与墙后的填土的种类和性质密切相关。由此可见,挡土墙后的填土并非无关紧要,更不能随便用什么土填平即可,需要正确的设计和选择。
理想的回填土
卵石、砾石、粗砂、中砂的内摩擦角大,主动土压力系数小,则作用在挡土墙上的土压力小,使墙节省工程量保持稳定。无疑,上述粗粒土为挡土墙后理想的回填土。
可用回填土细砂、粉砂、含水量接近最优含水量的粉土、粉质黏土和低塑性黏土为可用回填土,如当地无粗粒土,外运不经济,就地取材。
不能用的回填土
凡软黏土、成块的硬黏土、膨胀土和耕植土,因性质不稳定,在冬季冰冻时或雨季吸水膨胀都将产生额外的土压力,对挡土墙的稳定不利,故不能作为回填土。
5 墙后排水措施
在挡土墙建成使用期间,如遇暴雨,有大量雨水渗入挡土墙后的填土中,结果使挡土墙后的填土重度加大,内摩擦角减小,土的强度降低,导致填土对挡土墙的土压力