挡土墙类型与构造Word文档下载推荐.docx
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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
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
⏹适用范围
⏹缺乏石料地区
⏹一般适用于低墙
悬臂式挡土墙
–由立壁、墙趾板、墙踵板,三个悬臂梁组成,断面尺寸较小;
–墙高时,立壁下部的弯矩大,耗钢筋多,不经济。
•适用范围
–缺乏石料地区;
–作为一般高度的路肩墙,地基情况较差时也可使用。
扶壁式挡土墙
•特点:
沿悬臂式墙的墙长,隔一定距离加一道扶壁,把立壁与墙踵板连接起来。
在高墙时,较悬臂式经济,其余同悬臂式挡土墙
加筋土挡土墙
–由面板、拉筋及填料三部分组成,借拉筋与填料之间的摩擦力保持墙身稳定;
–施工简便,造价较低,外型美观;
–对地基的适应性强,占地少。
–适用于石质土、砂性土、黄土地区修建较高的路肩墙;
–不宜用于受水流冲淹地段。
锚杆挡土墙
–由钢筋混凝土墙面(整体板壁或肋柱及挡板)和锚杆组成,依靠锚固在岩层(或土层)内的锚杆的水平拉力承受土压力,维持全墙平衡;
–属轻型结构,材料节省;
基底受力小,基础要求不高。
适用范围:
高路堑墙,高路肩墙,抗滑挡土墙;
备有钻机、压浆泵等设备。
锚定板挡土墙
–由钢筋砼墙面、拉杆和锚定板组成,借埋置在破裂面后稳定土层内的锚定板和拉杆拉住墙面,保持墙身稳定;
–拼装简易、施工快;
–结构轻便,柔性大。
高路肩墙或路堤墙,特别是地基不良时。
柱板式挡土墙
–由钢筋棍凝土立柱、挡板底粱、底板、基座和钢拉杆组成,借底板上部土体的自重作用平衡全墙;
–因底板位置升高,基础开挖量较悬臂式和扶壁式少;
构件轻便,可预制拼装,快速施工
适用范围
–高墙;
–适用于支挡土质路堑高边坡或处治边坡坍滑;
–也可用于路堤墙
–由钢筋混凝土锚固桩和挡土板组成;
–利用深埋的锚固段的锚固作用和被动抗力抵抗侧向土压力,维护挡土墙的稳定;
–开挖面小,施工较为安全。
–岩质地基、土压力较大、要求基础深埋的地段;
–墙高不受一般挡土墙高度的限制。
垛式挡土墙
–用钢筋混凝土预制杆件纵横交错拼装成框架,内填土或石,借其自重抵御土体的推力;
–施工简便,迅速;
–允许地基产生一定的变形
–损坏后,修复较易。
–高路肩墙、路堤墙、抗滑挡土墙;
–缺乏石料地区。
竖向预应力锚杆挡土墙
–锚杆竖向砌筑于墙身内锚固在地基中,最后张拉锚杆,利用锚杆的弹性回缩对墙身施加预应力来提高挡土墙的稳定性。
–适用于岩质地基,多用于抗滑挡土墙;
–轻型钻机或人工冲孔设备。
土钉式挡土墙
–由土体、土钉和喷射砼护面板三部分组成;
–土钉加固天然土体,并与护面板相结合,形成类似于重力式挡土墙的复合加强体,使开挖坡面稳定;
–工艺简单、材料用量与工程量较少,可自上而下分级施工。
–对土体适应性强;
–常用于稳定挖方边坡,也可作为挖方工程的临时支护。
三、挡土墙布置
挡土墙的布置,通常在路基横断面和墙趾纵断面上进行。
1、挡土墙的位置的选定
路堑挡土墙大多数设在边沟旁。
山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处,墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定。
路肩墙与路堤墙,视墙高或截面圬工数量、基础情况选用。
沿河路堤设置挡土墙时,应结合河流情况来布置,注意设墙后仍保持水流顺畅,不致挤压河道而引起局部冲刷。
2.挡土墙的纵向布置
挡土墙纵向布置在墙趾纵断面图上进行,布置后绘成挡土墙正面图。
布置的内容有:
Ø
确定挡土墙的起迄点和墙长,选择挡土墙与路基或其它结构物的衔接方式。
按地基及地形情况进行分段,确定伸缩缝与沉降缝的位置。
布置各段挡土墙的基础。
墙趾地面有纵坡时,挡土墙的基底宜做成不大于5%的纵坡。
置泄水孔的位置,包括数量、间隔和尽寸。
3.横向布置
横向布置,选择在墙高最大处、墙身断面或基础形式有变异处,以及其它必需桩号的横断面图上进行。
根据墙型、墙高、地基及填土的物理力学指标等设计资料,进行挡土墙设计或套用标准图,确定墙身断面、基础形式和埋置深度,布置排水设施等,并绘制挡土墙横断面图。
4.平面布置
对于个别复杂的挡土墙,如高、长的沿河挡土墙和曲线挡土墙,除了纵、横向布置外,还应作平面布置,绘制平面图,标明挡土墙与路线的平面位置及附近地貌和地物等情况,特别是与挡土墙有干扰的建筑物的情况。
沿河挡土墙还应绘出河道及水流方向,其它防护与加固工程等。
四、防排水措施
(1)设置目的
①疏干墙后土体并防止地面水、地下水下渗;
②以免墙身承受额外的侧压力(静水压力、冻胀压力、膨胀压力);
③不使承载力下降;
④延长拉筋的使用寿命等。
(2)排水措施:
墙后坡面、加筋体顶面:
设置排水沟、夯实地表松土和铺筑封闭层等,减少降水和地表径流的下渗。
路堑墙墙趾前边沟:
予以铺砌加固,以防边沟水渗入基础。
非浸水加筋土挡墙:
当面板基础埋深小于1m时,宜在地表下设置宽为1m的混凝土或浆砌片石散水。
浆砌墙:
为防积水,应设置泄水孔。
直径:
5~10cm圆孔或5cm×
10cm、10cm×
10cm、15cm×
20cm的方孔,间距一般为2~3m,上下交错布置。
最下排泄水孔的出水口底部高出地面(路堑墙为边沟水位,浸水墙为常水位)0.3m,保证顺利泄水;
进水口底部,应铺设0.3m厚的粘土层,以防水分渗入基底。
进水口周围,应采用具有反滤作用的粗颗粒材料覆盖(冻胀时,最好用炉渣),以免填料流失而阻塞孔道。
当填料透水性差(如细粒土)或有冻胀可能时,在墙身和面板后设置排水、反滤或防冻层。
采用厚度不小于0.3m(或0.5m)的砂砾、碎石等材料。
渗水量大时,可增设渗沟,把水排泄到墙外。
干砌挡墙:
因墙身透水,可不设泄水孔。
五、沉降伸缩缝
沉降缝设置目的:
为避免地基不均匀沉降引起墙身开裂,须设置沉降缝,按墙高、地基性质变化设置;
伸缩缝设置目的:
为防止圬工砌体因结硬收缩和温度变化产生裂缝,须设置沉降缝。
通常设在同一位置(合并设置),称沉降伸缩缝。
分段设计与施工:
根据地形、地基情况
土质地基:
每隔10~15m(加筋土挡墙可达30m)设置
岩石地基:
间距可适当增大。
缝宽:
一般为2~3cm,自墙顶做到基底。
①浆砌挡墙:
缝内用胶泥填塞;
当渗水量大或冻害严重地区,宜用沥青麻筋或沥青木板等弹性材料,沿墙内、外、顶三方填塞,深度不宜小于15cm;
当填石且冻害不严重时,可不嵌填材料,仅设空缝。
②干砌挡墙:
接缝两侧选用平整石块砌筑,使形成竖直通缝。
③加筋土挡墙沉降缝:
采用异形面板,形成直缝,缝宽1~2cm,内填上述弹性材料。
④钢筋混凝土悬臂式和扶壁式挡墙伸缩缝:
可采用企口缝,间距不超过30m,其间设置表面有V形缺口的收缩缝(钢筋不切断),间距约10m。
六、基础
1、基础类型
天然地基、扩大基础、钢筋混凝土底板、台阶基础和拱形基础等。
一般挡土墙可直接建造在天然地基上。
加筋土挡墙面板,除平整的坚硬地基外,其底部应设置宽不小于0.3m、厚不小于0.2m的条形混凝土基础(基座)。
①当地基较弱、地形平坦、墙身较高时,为减小基底应力和提高抗倾覆能力,可采用扩大基础。
墙趾台阶宽度,不得小于0.2m;
高度按材料的刚性角(浆砌材料为35o,混凝土为40o)确定。
②地基为软弱土层时,可用砂砾、碎石等材料换填,以扩散基底应力和增加抗滑能力;
或采用桩基础。
③墙趾处地面横坡较陡,地基为较完整坚硬的岩层时,为减少基坑开挖和节省圬工,可将基础底面做成台阶形。
台阶的高宽比不应大于2:
1,宽度不宜小于0.5m。
2、基础埋置深度
应埋置足够的深度,以保证其稳定性。
土质地基:
①无冲刷时,天然地面以下至少1m(加筋挡墙面板基础底面不小于0.6m)
③有冲刷时,冲刷线以下至少1m。
③受冻胀影响时,应在冻结线以下不少于0.25m。
当冻深超过1m时,采用1.25m,但基底应夯填一定厚度的砂砾或碎石垫层,垫层底面亦应位于冻结线以下不少于0.25m。
岩石地基:
1.应清除表面风化层,基础嵌入基岩的深度不少于0.15~0.60m(按岩石的坚硬程度和抗风化能力而定);
2.当风化层较厚又难以全部清除,可根据岩石的风化程度及其相应的容许承载力将基底埋在风化层中。
3.当墙前地面横坡较大时,应留出足够的襟边宽度,以防剪切破坏;
对加筋体,则设宽度不小于1m的护脚。
4.当挡土墙位于地质不良地段,地基土内可能出现滑动面,应将基底埋置在滑动面以下一定深度(抗滑墙埋入稳定岩层中的深度应不小于0.5m,稳定土层中不小于2.0m),或采取其它措施,以防墙随土体一起滑动。
七、挡土墙设计基本资料
1、调查、勘测目的、方法和内容
目的:
收集设计和施工所需的资料;
经济合理的设计
调查项目:
①土压力设计参数②地基承载能力计算参数③验算稳定性所需设计参数④计算基础沉降所需参数⑤周围环境条件⑥设计沿河挡土墙所需的水文资料⑦施工条件
2、挡土墙设计基本资料
挡土墙总体设计资料,墙址地形、地质平面图,墙址地质纵断面图,地质横断面图
挡土墙设计主要物理力学指标,水文资料,其它资料
3、常用设计参数
填土的物理力学性质,墙背摩擦角,基底摩擦系数,拉筋似摩擦系数,地基承载能力
建筑材料容重,砌体的容许应力和设计强度,混凝土的容许应力和设计强度