《公路挡土墙》PPT课件.pptx
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1、LOGOLOGO公路挡土墙公路挡土墙路基路面工程第五节第五节 加筋土挡土墙加筋土挡土墙挡土墙设计挡土墙设计第一节第一节 概概 述述第二节第二节 重力式挡土墙的构造与布置重力式挡土墙的构造与布置第三节第三节 挡土墙设计的依据挡土墙设计的依据第四节第四节 重力式挡土墙设计计算方法重力式挡土墙设计计算方法第一节第一节 概概 述述一、挡土墙用途一、挡土墙用途广泛用于支撑路基边坡、桥台、桥头引道和隧道洞口广泛用于支撑路基边坡、桥台、桥头引道和隧道洞口等处。等处。一般来说,在以下情况下适宜修建挡土墙一般来说,在以下情况下适宜修建挡土墙一般来说,在以下情况下适宜修建挡土墙一般来说,在以下情况下适宜修建挡土墙
2、陡坡路段或岩石风化的路堑边坡路段;陡坡路段或岩石风化的路堑边坡路段;陡坡路段或岩石风化的路堑边坡路段;陡坡路段或岩石风化的路堑边坡路段;需要降低路基边坡高度以减少大量填方、挖方的路段;需要降低路基边坡高度以减少大量填方、挖方的路段;需要降低路基边坡高度以减少大量填方、挖方的路段;需要降低路基边坡高度以减少大量填方、挖方的路段;增加不良地质路段边坡稳定,以防止产生滑坍;增加不良地质路段边坡稳定,以防止产生滑坍;增加不良地质路段边坡稳定,以防止产生滑坍;增加不良地质路段边坡稳定,以防止产生滑坍;防止沿河路段水流冲刷;防止沿河路段水流冲刷;防止沿河路段水流冲刷;防止沿河路段水流冲刷;桥梁或隧道与路基
3、的连接地段;桥梁或隧道与路基的连接地段;桥梁或隧道与路基的连接地段;桥梁或隧道与路基的连接地段;节约道路用地、减少拆迁或少占农田;节约道路用地、减少拆迁或少占农田;节约道路用地、减少拆迁或少占农田;节约道路用地、减少拆迁或少占农田;保护重要建筑、生态环境或其他需要特殊保护的地段。保护重要建筑、生态环境或其他需要特殊保护的地段。保护重要建筑、生态环境或其他需要特殊保护的地段。保护重要建筑、生态环境或其他需要特殊保护的地段。挡土墙的构造挡土墙的构造墙顶墙顶 墙面(墙胸)墙面(墙胸)墙面墙面墙背墙背墙身墙身 墙背(俯斜、仰斜、垂直)墙背(俯斜、仰斜、垂直)墙墙身身有直线形墙背和折线形墙背有直线形墙背
4、和折线形墙背之分之分基础基础墙趾墙趾基底基底墙踵墙踵 墙顶及护栏墙顶及护栏 墙底(墙趾、墙踵)墙底(墙趾、墙踵)挡土墙的组成示意图挡土墙的组成示意图第一节第一节 概概 述述第一节概述第一节概述挡土土墙设置与否,宜于与其工程方案比置与否,宜于与其工程方案比较确定确定1.与移改路与移改路线位置位置进行比行比较;2.与填筑或开挖与填筑或开挖边坡相比坡相比较;3.与拆移有关干与拆移有关干扰路基的构造物路基的构造物(房屋、河流、水渠)等比(房屋、河流、水渠)等比较;4.与与设置其他置其他类型的构造物(型的构造物(桥、护墙)等比)等比较 。第一节概述第一节概述用于陡峭山坡的路堑底部,降低边破高度、减少开挖
5、或者边坡防用于陡峭山坡的路堑底部,降低边破高度、减少开挖或者边坡防止地质不良地段的滑坡止地质不良地段的滑坡按照挡土墙设置的位置按照挡土墙设置的位置 用途也不同用途也不同 1、路堑挡土墙、路堑挡土墙第一节概述第一节概述用于陡峭山坡的路堑底部,降低边破高度、减少开挖或者边坡防用于陡峭山坡的路堑底部,降低边破高度、减少开挖或者边坡防止地质不良地段的滑坡止地质不良地段的滑坡按照挡土墙设置的位置按照挡土墙设置的位置 用途也不同用途也不同 1、路堑挡土墙、路堑挡土墙2、路肩挡土墙、路肩挡土墙用于(用于(1)陡坡路堤,为保证路堤稳定,收缩坡脚;()陡坡路堤,为保证路堤稳定,收缩坡脚;(2)为避免与其它建筑物
6、)为避免与其它建筑物(如房屋、铁路、水渠等如房屋、铁路、水渠等)干扰扰或防止多占农田;(干扰扰或防止多占农田;(3)为防止沿河路堤受水)为防止沿河路堤受水流冲刷和淘刷。流冲刷和淘刷。第一节第一节 概概 述述在陡山坡上填筑路堤时、用以支挡路堤下滑;收缩坡脚,减少在陡山坡上填筑路堤时、用以支挡路堤下滑;收缩坡脚,减少在陡山坡上填筑路堤时、用以支挡路堤下滑;收缩坡脚,减少在陡山坡上填筑路堤时、用以支挡路堤下滑;收缩坡脚,减少填方量;保证沿河路堤不受水流冲刷填方量;保证沿河路堤不受水流冲刷填方量;保证沿河路堤不受水流冲刷填方量;保证沿河路堤不受水流冲刷。3、路堤挡土墙、路堤挡土墙第一节第一节 概概 述
7、述用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层(需用以支挡山坡上可能滑坍的覆盖层土体或破碎岩层(需要时可分设数道)要时可分设数道)4、山坡挡土墙、山坡挡土墙第一节第一节 概概 述述第一节第一节 概述概述二、挡土墙分类和使用条件二、挡土墙分类和使用条件 按挡土墙位置分按挡土墙位置分:路堑挡墙,路堤挡墙,路肩挡墙和山坡挡墙等。路堑挡墙,路堤挡墙,路肩挡墙和山坡挡墙等。按挡土墙的墙体材料分按挡土墙的墙体材料分:石砌挡墙,混凝土挡墙,钢筋混凝土挡墙,钢板墙石砌挡墙,混凝土挡墙,钢筋混凝土挡墙,钢板墙等。等。按挡土墙的结构形式分按挡土墙的结构形式分:重力式,锚定板式、薄壁式,加筋土挡土墙等。重力式,锚定
8、板式、薄壁式,加筋土挡土墙等。挡土墙的使用条件挡土墙的使用条件根据结构形式的不同,使用条件也不同依靠墙的自重支撑土压力,圬工结构。形式简单,施工方便依靠墙的自重支撑土压力,圬工结构。形式简单,施工方便A 竖直式竖直式B 俯斜式俯斜式C 仰斜式仰斜式D 折线式折线式E 衡重式衡重式A、B、E多用于路肩墙、路堤墙;多用于路肩墙、路堤墙;C、D多用于路堑墙多用于路堑墙1、重力式挡土墙、重力式挡土墙重力式挡土墙重力式挡土墙重力式挡土墙(与排水设施)重力式挡土墙(景观)重力式挡土墙(景观)重力式挡土墙(景观)重力式挡土墙(景观)重力式挡土墙重力式挡土墙2、加筋土挡土墙、加筋土挡土墙加筋土挡土墙填土、拉筋
9、、面板的结合体,依靠拉加筋土挡土墙填土、拉筋、面板的结合体,依靠拉筋与填料之间的摩擦力来抵抗侧向土压力筋与填料之间的摩擦力来抵抗侧向土压力 优点:柔性结构,对地基变形适应性大,建筑高度大,优点:柔性结构,对地基变形适应性大,建筑高度大,具有省工、省料、施工方便、快速等优点具有省工、省料、施工方便、快速等优点 加固后加筋土挡土墙加固后加筋土挡土墙 失稳的加筋土挡土墙 加筋土挡土墙(绿化)加筋土挡土墙(绿化)加筋土挡土墙加筋土挡土墙(施工)(施工)(1).锚杆式锚杆式 3、锚定式挡土墙、锚定式挡土墙(2).锚定板式锚定板式 锚锚定定式式挡挡土土墙墙通通过过一一端端埋埋设设在在破破裂裂面面外外侧侧稳
10、稳定定区区内内的的锚锚杆杆或或锚锚定定板板等等所所提提供供的的抗抗拔拔力力或或被被动动土土抗抗力力,支支持墙面挡住下滑土体的侧向推力。持墙面挡住下滑土体的侧向推力。相同点:锚定板式挡土墙的结构形式和受力状态与锚杆挡土墙相同点:锚定板式挡土墙的结构形式和受力状态与锚杆挡土墙基本相同,都是依靠钢拉杆的抗拔力来保持墙身的稳定。基本相同,都是依靠钢拉杆的抗拔力来保持墙身的稳定。主要区别:主要区别:锚杆挡土墙的锚杆系插入稳定地层的钻孔中,抗拔力来源于锚杆挡土墙的锚杆系插入稳定地层的钻孔中,抗拔力来源于灌浆锚杆与孔壁地层之间的粘结强度,而锚定板挡土墙的钢灌浆锚杆与孔壁地层之间的粘结强度,而锚定板挡土墙的钢
11、拉杆及其端部的锚定板都埋设在人工填土当中,抗拔力主要拉杆及其端部的锚定板都埋设在人工填土当中,抗拔力主要来源于锚定板前的填土的被动抗力。来源于锚定板前的填土的被动抗力。锚定板式则将锚杆换为拉杆,在其土中的末端连上锚定板。锚定板式则将锚杆换为拉杆,在其土中的末端连上锚定板。它不适于路堑,路堤施工容易实现。它不适于路堑,路堤施工容易实现。锚杆式挡土墙与锚定板式挡土墙4、薄壁式挡土墙、薄壁式挡土墙(2).扶壁式扶壁式(1).悬臂式悬臂式薄壁式挡土墙依靠压在墙踵板上的填料自重,阻薄壁式挡土墙依靠压在墙踵板上的填料自重,阻止墙身的倾倒,从而支挡墙后的土体。止墙身的倾倒,从而支挡墙后的土体。悬臂式挡土墙悬
12、臂式挡土墙悬臂式挡土墙是由立壁悬臂式挡土墙是由立壁(墙面墙面板板)和墙底板和墙底板(包括墙趾板和墙包括墙趾板和墙踵板踵板)组成,呈倒组成,呈倒“T”T”字形,字形,具有三个悬臂,即立壁、墙趾具有三个悬臂,即立壁、墙趾板和墙踵板。板和墙踵板。主要依靠主要依靠墙踵板上的填土质量墙踵板上的填土质量来保证,而且墙趾板也显著地来保证,而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定性,并大大增大了抗倾覆稳定性,并大大减小了基底应力。减小了基底应力。悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙由墙面板扶壁式挡土墙由墙面板扶壁式挡土墙由墙面板扶壁式挡土墙由墙
13、面板(立立立立壁壁壁壁)、墙趾板、墙踵板及、墙趾板、墙踵板及、墙趾板、墙踵板及、墙趾板、墙踵板及扶扶扶扶肋肋肋肋(扶壁扶壁扶壁扶壁)组成。组成。组成。组成。主要依靠踵板上的填土质主要依靠踵板上的填土质主要依靠踵板上的填土质主要依靠踵板上的填土质量来保证,而且墙趾板也量来保证,而且墙趾板也量来保证,而且墙趾板也量来保证,而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定显著地增大了抗倾覆稳定显著地增大了抗倾覆稳定显著地增大了抗倾覆稳定性,并大大减小了基底应性,并大大减小了基底应性,并大大减小了基底应性,并大大减小了基底应力。力。力。力。挡土土墙类型型挡土土墙防防护一般由以下四部分组成:一般由以下四部分组成:墙身
14、墙身基础基础排水设施排水设施沉降、伸缩缝沉降、伸缩缝第二节第二节 重力式挡土墙的构造与布置重力式挡土墙的构造与布置(一)重力式(一)重力式挡土土墙的构造的构造一般由以下四部分组成:一般由以下四部分组成:n墙背墙背n墙面墙面n墙顶墙顶n护栏护栏墙身墙身墙身墙身墙背:根据墙背倾斜方向的不同,墙身断面墙背:根据墙背倾斜方向的不同,墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等几种。线式和衡重式等几种。墙面:一般面:一般为平面平面墙背墙背1)仰斜墙背适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤)仰斜墙背适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙。仰斜墙背的坡
15、度不宜缓于墙。仰斜墙背的坡度不宜缓于1:0.3,通常在,通常在1:0.151:0.254)衡重式墙适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙,也可)衡重式墙适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙,也可用于路堑墙。上墙俯斜墙背的坡度用于路堑墙。上墙俯斜墙背的坡度1:0.251:0.45,下墙仰,下墙仰斜墙背在斜墙背在1:0.25左右,上下墙的墙高比一般采用左右,上下墙的墙高比一般采用2:3 3)凸形折线墙背多用于路堑墙,也可用于路肩墙。上下墙的)凸形折线墙背多用于路堑墙,也可用于路肩墙。上下墙的墙高比一般采用墙高比一般采用2:3 2)俯斜墙背适用于路堤墙、路肩墙。常用)俯斜墙背适用于路堤墙、路肩墙。常用
16、1:0.151:0.25,不超过,不超过4m的低墙可用垂直墙背的低墙可用垂直墙背墙顶墙顶重力式挡土墙可采用浆砌或干砌圬工。重力式挡土墙可采用浆砌或干砌圬工。墙顶最小宽度,浆砌时应不小于墙顶最小宽度,浆砌时应不小于50cm;干;干砌时应不小于砌时应不小于60 cm。护栏护栏设置条件:设置条件:1、地形险峻地段的路肩墙、地形险峻地段的路肩墙 2、墙顶高出地面、墙顶高出地面6m以上且连续长度大于以上且连续长度大于20m的路肩墙的路肩墙(简而言之,(简而言之,过高过长的路肩墙过高过长的路肩墙)3、弯道处的路肩墙、弯道处的路肩墙 护栏分墙式和柱式两种护栏分墙式和柱式两种 为保持土路肩最小宽度,护栏内侧边
17、缘距路面边缘的距离为保持土路肩最小宽度,护栏内侧边缘距路面边缘的距离,二、三级路不小于二、三级路不小于0.75m,四级路不小于,四级路不小于0.5m。基础基础 基础设计的主要内容基础设计的主要内容:基础类型的选择基础类型的选择基础埋置深度的确定基础埋置深度的确定1、基础类型、基础类型绝大多数挡土墙,都是直接修筑在天然地基上。绝大多数挡土墙,都是直接修筑在天然地基上。当地基承载力不足且墙趾处地形平坦,而墙身又当地基承载力不足且墙趾处地形平坦,而墙身又超过一定高度时,常常采用超过一定高度时,常常采用扩大基础扩大基础。a)扩大基础;b)钢筋混凝土底板;c)台阶形基础;d)拱形基础(纵断面)1)大多数
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