挡土墙验算安全系数取值问题.docx
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挡土墙验算安全系数取值问题
挡土墙验算安全系数取值问题
各规范中关于挡墙稳定验算安全系数的规定
1、建筑支挡：
1.1《GB50330-2002建筑边坡工程技术规范》规定：
5.3.1边坡工程稳定性验算时，其稳定性系数应不小于下表规定的稳定安全系数的要求，否则应对边坡进行处理。
一级边坡
二级边坡
三级边坡
平面滑动法
1.35
1.30
1.25
折线滑动法
圆弧滑动法
1.30
1.25
1.20
注：
对地质条件很复杂或破坏后果极严重的边坡工程，其稳定安全系数宜适当提高。
10.2.3重力式挡土墙抗滑稳定性安全系数不得小于1.3。
10.2.4重力式挡土墙抗倾覆稳定性安全系数不得小于1.6。
10.2.5重力式挡土墙的土质地基稳定性可采用圆滑滑动法验算，岩质地基稳定性可采用平面滑动法验算。
2、水利支挡：
2.1《CJJ50-1992城市防洪工程设计规范》规定：
2.4.1堤（岸）坡抗滑稳定安全系数，应符合下表的规定。
1
2
3
4
非常运用条件
1.50
1.45
1.40
1.35
1.30
2.3《SL379-2007水工挡土墙设计规范》规定：
3.2.7沿挡墙基底面的抗滑稳定安全系数不应小于下表规定的允许值。
荷载组合
土质地基
岩石地基
挡土墙级别
按公式（6.3.5-1）计算时
按公式（6.3.5-1）计算时
挡土墙级别
1
2
3
4
1
2
3
4
基本组合
1.35
1.30
1.25
1.20
1.10
1.08
1.08
1.05
3.00
特殊
组合
Ⅰ
1.20
1.15
1.10
1.05
1.05
1.03
1.03
1.00
2.50
Ⅱ
1.10
1.05
1.05
1.00
1.00
2.30
注：
特殊组合Ⅰ适用于施工情况及校核洪水位情况，特殊组合Ⅱ适用于地震情况。
3.2.8当土质地基上的挡土墙沿软弱土体整体滑动时，按瑞典圆弧法或折线滑动法计算的抗滑稳定安全系数不应小于上表规定的允许值。
3.2.9岩石地基上挡土墙沿软弱结构面整体滑动，当按公式6.3.6计算的稳定安全系数允许值，可根据工程实践经验按上表中相应规定的允许值降低采用。
3.2.11对于加筋式挡土墙，不论其基本，基本荷载组合条件下的抗滑稳定安全系数不应小于1.40，特殊荷载组合条件下的抗滑稳定安全系数不应小于1.30。
3.2.12土质地基上挡土墙的抗倾覆稳定安全系数不应小于下表规定的允许值。
荷载组合
挡土墙级别
1
2
3
4
基本组合
1.60
1.50
1.50
1.40
特殊组合
1.50
1.40
1.40
1.30
3.2.13岩石地基上1～3级水工挡土墙，在基本荷载组合条件下，抗倾覆安全系数不应小于1.50，4级水工挡土墙抗倾覆安全系数不应小于1.40；在特殊荷载组合条件下，不论挡土墙的级别，抗倾覆安全系数不应小于1.30。
2.4《SL274-2001碾压式土石坝设计规范》规定：
8.3.10采用计及条块间作用力的计算方法时，坝坡抗滑稳定的安全系数，应不小于下表规定的数值。
运用条件
工程等级
1
2
3
4
正常运用条件
1.50
1.35
1.30
1.25
非常运用条件Ⅰ
1.30
1.25
1.20
1.15
非常运用条件Ⅱ
1.20
1.15
1.15
1.10
8.3.11采用不计条块间作用力的瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定安全系数时，对1级坝正常运用条件最小安全系数应不小于1.30，其他情况应比8.3.10中规定的数值减小8%。
8.3.12采用滑楔法进行稳定计算时，若假定滑楔之间作用力平行于坡面和滑底斜面的平均坡度，安全系数应符合8.3.10的规定；若假定滑楔之间作用力为水平方向，安全系数应符合8.3.11的规定。
3、公路支挡：
3.1《JTGD30-2004公路路基设计规范》规定：
5.4.3-8在本规范规定的墙高范围内，验算挡土墙的抗滑动和抗倾覆稳定时，稳定系数不宜小于下表中的规定值。
荷载情况
验算项目
稳定系数
荷载组合Ⅰ、Ⅱ
抗滑动
Kc
1.3
抗倾覆
K0
1.5
荷载组合Ⅲ
抗滑动
Kc
1.3
抗倾覆
K0
1.3
施工阶段验算
抗滑动
Kc
1.2
抗倾覆
K0
1.2
5.4.3-9设置于不良土质地基、表土下为倾斜基岩地基及斜坡上的挡土墙，应对挡土墙地基及填土的整体稳定性进行验算，其稳定系数不应小于1.25。
5.4.8-2加筋土挡土墙的设计应进行内部稳定计算和外部稳定计算。
外部稳定验算应符合本规范第5.4.3条的规定。
建于软土地基上的加筋体应作地基沉降计算。
地基下可能存在深层滑动时，应作加筋体与地基整体滑动稳定验算。
3.2《JTJ044-1989公路工程抗震设计规范》规定：
第3.1.4条挡土墙应按下表规定的范围和要求以及本规范第4.3.2和第4.3.4条的规定，验算抗震强度和稳定性。
路基抗震稳定性验算范围和要求
公路等级
高速公路级一、二级公路
三、四级公路
项目基本烈度（度）
7
8
9
9
岩石
、非
液化土及非软土的地基上的路堤
非浸水
用岩块及细粒土（粉性土、有机质土除外）填筑
不验算
H＞20验算
H＞15验算
H＞20验算
用粗粒土（极细砂、细砂除外）填筑
不验算
H＞12验算
H＞6验算
H＞12验算
浸水
用渗水性土填筑
不验算
Hw＞3验算
Hw＞2验算
水库地区
H＞3验算
地面横坡大于1:
3的路堤
不验算
验算
验算
验算
路堑
粘性土、黄土、碎石类土
一般不验算
H＞20验算
H＞15验算
H＞20验算
路基边坡稳定系数
H≤20
≥1.10
≥1.05
H＞20
≥1.15
挡土墙抗震稳定性验算范围和要求
公路等级
高速公路级一、二级公路
三、四级公路
项目基本烈度（度）
7
8
9
9
岩石、非液化土及非软土的地基
非浸水
不验算
H＞4验算
验算
验算
浸水
不验算
验算
验算
验算
液化及软土地基
验算
验算
验算
验算
抗滑动稳定系数Kc
≥1.1
抗倾覆稳定系数Ko
≥1.2
3.3《公路挡土墙设计与施工及国家标准图集实施手册》规定：
1）主要组合时，抗滑稳定系数Kc不应小于1.3；附加组合时，Kc不小于1.2；考虑偶然组合时，Kc不小于1.1。
但设计墙高大于12-15m时，应注意加大Kc值，以保证挡土墙的抗滑稳定性。
2）抗倾覆稳定系数不应小于1.5，考虑附加荷载时不应小于1.3，考虑偶然组合时，不应小于1.1。
当墙高大于12-15m时，应注意加大Kc值，以保证挡土墙的倾覆稳定性。
3）验算浸水挡土墙的抗滑稳定性和抗倾覆稳定性时，应计入浸水时的附加力，此时Kc、Ko可适当降低，即Kc不小于1.2，Ko不小于1.3.
4）验算地震工况下挡土墙的抗滑稳定性和抗倾覆稳定性是，可适当放宽，抗滑稳定系数Kc不应小于1.1，抗倾覆稳定系数Ko亦不应小于1.1。
4、铁路支挡：
4.1《TB10025-2006铁路路基支挡结构设计规范》规定：
3.3.4挡土墙抗滑稳定系数Kc不应小于1.3，抗倾覆稳定系数Ko不应小于1.6。
计入附加力时，Kc不应小于1.2，Ko不应小于1.3，架桥机等运架设备临时荷载作用下，Kc不应小于1.05，Ko不应小于1.1。
4.2《TB10001-2005铁路路基设计规范》规定：
10.1.3对支挡结构基底下持力层范围内的软弱层，应检算其整体稳定性。
整体稳定性系数，重力式挡土墙不得小于1.2，其他挡土墙不得小于1.3。
4.3《GB50111-2006铁路抗震设计规范》2009年版规定：
6.1.4D类工程路基边坡高度小于或等于15m时，K不应小于1.10；C类工程和边坡高度大于15m的D类工程，K不应小于1.15；当K小于上述规定时，应采用土工合成材料加固路堤及地基、地基处理或设置反压护道等措施，以满足路基的抗震稳定性。
5、机场支挡：
5.1《名义机场岩土工程设计规范》征求意见稿规定：
4.3.2填方边坡稳定安全系数不得小于下表所列数值。
强度指标按第4.3.1条确定，计算方法根据工况选择并符合第5.3节规范。
分析项目
计算方法
计算工况
稳定安全系数
填筑体稳定性
简化Bishop法、
数值分析方法
正常条件下
1.30-1.35
暴雨或连续降雨条件下
1.10-1.20
地震条件下
1.02-1.05
填筑体与地基整体稳定性
简化Bishop法、
数值分析方法
正常条件下，考虑地基土固结
1.35-1.40
正常条件下，不考虑地基土固结
1.30-1.35
暴雨或连续降雨条件下
1.10-1.20
地震条件下
1.02-1.05
填筑体与地基整体稳定性（若沿已知层面滑动）
不平衡推力法、
数值分析方法
正常条件下
1.25-1.30
暴雨或连续降雨条件下
1.10-1.20
地震条件下
1.02-1.05
注：
1表中“正常条件”指不考虑地震、暴雨或连续价格与；“不考虑地基土固结”指地基土固结度按实际考虑，“考虑地基土固结”指地基土固结度按1.0考虑；
2粗粒料填筑时，采用线性抗剪强度计算按表中取值，采用非线性抗剪强度指标计算应适当提高；
3边坡高度较大或边坡失稳危害较大时，稳定安全系数取大值；分析对象边坡远期扩建将被填筑覆盖时，地震条件下稳定安全系数取小指。
6、矿区支挡：
6.1《GB50421-2007有色金属矿山排土场设计规范》规定：
7.0.9采用圆弧滑动法、平面滑动法以及折线滑动法三种滑动法计算出的边坡稳定系数Ks取值，宜取1.15-1.30，并应根据被保护对象的等级而定。
当被保护对象为失事后使村镇或几种居民区遭受严重灾害时，Ks应取1.3；当被保护对象为失事后不致造成人员伤亡或者造成经济损失不大的次要建构筑物时，Ks应取1.2；当被保护对象为失事后损失轻微时，Ks应取1.15。
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