重力式挡土墙设计.docx
精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除1重力式挡土墙设计1.1设计依据(1).墙身构造 某二级公路路基宽度B=12m，土路肩宽0.75m，某段路基拟采用浆砌片石重力式路堤墙支挡（见图1），填土边坡坡度为1:1.5墙身分段长度10m。(2).车辆荷载 公路级(3).土壤与地基 墙背填土为砂性土，容重=18kN/填土与墙背间的摩擦角取=/2地基土性指标与填土相同(4).墙身材料 5号砂浆砌30号片石，砌体容重=24kN/；砌体容许压应力= 800kPa 许剪应力=160kPa，容许拉应力=80kPa。(5).计算参数 墙背坡度 （俯斜）（），墙 面 坡 度 为 1:0.05 (=2.86°),填土高 a=2m，挡土墙高度H=7m，内摩擦角=33°，基底摩擦系数，地基容许承载力0 =300kPa 1.2车辆荷载换算 当时，；当时， 试算拟定顶宽 ， 根据几何关系可计算得，挡土墙实际高度H1=7.89m，墙底宽B1=2.86m， 由线性内插法（）得： 时， 注意：以下所有H值代表H1值 换算均布土层厚度： 1.3 主动土压力计算1.3.1破裂棱体位置确定 (1).破裂角（）的计算假设破裂面交于荷载范围内，则有：其中,故 （2).验算破裂面是否交于荷载范围内H=7.89m，d=0m，b=2.5m,堤顶破裂面至墙踵的距离：荷载内缘至墙踵的距离：荷载外缘至墙踵的距离：-2.0m<5.64mm<10m，故破裂面交于荷载范围内，与假设相符。1.3.2主动土压力计算 （1).求主动土压力Ea和土压力作用位置（2）.求土压力对墙趾的力臂 b1H0Zx1EyEaExZxZy1OOZyB1:m11:m2Ox1:m3O x1x3B图 1-4墙背主动土压力与作用力臂示意图图 1-5基底大样图由于挡墙基底倾斜，实际的墙趾为 O。因此，为了便于对挡土墙进行稳定性计算， 土压力的水平分力 Ex 和垂直分力 Ey 对墙趾 O 点的力臂必须修正为实际墙趾 O点。 1.3.3被动土压力计算被动土压力很小，忽略不计1.4稳定性验算1.4.1计算挡土墙墙身重量G及其力臂ZG 表1-1 每延米挡土墙墙身重G及其力臂ZG计算结果体积重量 力臂=4.38 =105 =2.9备注：（1） 墙趾水平截面宽度：（2） 基地水平投影宽度：（3） 和应遵循“左负右正”原则，在公式中带入正负号。b1H0b1/21:m11:m2H(B -b1)/3G1【精品文档】第 4 页m1H0/2G3m1H0/3m2(H-H0)B1OG2m2(H-H0)/31.4.2抗滑稳定性验算由于墙前无被动土压力，=0，依据公路路基设计规范（JTG D30-2015），需要满足： 其中， =1.37>1.3 因此抗滑稳定性满足规范要求。1.4.3 抗倾覆稳定性验算=0，依据公路路基设计规范（JTG D30-2015），需要满足： 代入数据得： 抗倾覆稳定性系数： =0.71<=1.5不满足抗倾覆稳定性要求。为了提高挡土墙的稳定性增设墙趾1：综合考虑该路段的挡土墙设计形式为重力式，初步拟定尺寸如下图，具体数据通过几何关系计算如下：，,， 换算均布土层厚度： 墙背坡度 （俯斜）（），墙 面 坡 度 为 1:0.05 (=2.86°) 设结构=1：0.051.5稳定性验算1.5.1计算挡土墙墙身重量G及其力臂ZG表1-1 每延米挡土墙墙身重G及其力臂ZG计算结果体积重量 力臂=4.38 =105 =2.9备注：（1） 墙趾水平截面宽度：（2） 基地水平投影宽度：和应遵循“左负右正”原则，在公式中带入正负号
