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1、兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT (1)在山区修建城市、修筑公路和铁路时都会遇到边坡的开挖和回填问题，为防止滑坡和可能的诱使滑坡发生则必然要用结构实现支挡； (2)在城市修建高层和超高层建筑时，都要开挖深基坑，为了保证基坑开挖安全，基坑边也要进行支挡. 这些用于维护边坡加固和基坑开挖稳定的结构统称为这些用于维护边坡加固和基坑开挖稳定的结构统称为支挡结构。各种支挡结构在土木工程各个领域得到了广泛支挡结构。各种支挡结构在土木工程各个领域得到了广泛的应用，如边坡加固、深基坑工程、斜坡稳定、滑坡防治、的应用，如边坡加固、深基坑工程、斜坡稳定、滑坡防
2、治、桥头支护和隧道口支护等桥头支护和隧道口支护等 。 以刚性较大的墙体支撑填料和物料并保证其稳定的结构称为挡土墙。兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT2001年年5.1日日8时时30分左右，位于乌江分左右，位于乌江边的重庆市武隆县边的重庆市武隆县县城巷口镇仙女路县城巷口镇仙女路西段发生山体滑坡，西段发生山体滑坡，1.2万立方米土石从万立方米土石从高空滚落而下，摧高空滚落而下，摧毁了山脚下一幢九毁了山脚下一幢九层居民住宅楼，造层居民住宅楼，造成严重人员伤亡和成严重人员伤亡和财产损失财产损失建设好挡土墙结构是我们土木工程的重大责任建设好挡土墙结构是
3、我们土木工程的重大责任兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT9层楼房层楼房被突然塌被突然塌垮的山体垮的山体压得踪影压得踪影全无，一全无，一片废墟，片废墟，70多人被多人被埋在废墟埋在废墟中！中！兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT消防队员正消防队员正在切割楼体在切割楼体中的钢筋中的钢筋 ，抢救生命。抢救生命。兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT灾难现场挖出一辆压扁
4、的卡车灾难现场挖出一辆压扁的卡车兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT灾难现场灾难现场约约1.2万立方万立方米的山体塌米的山体塌垮垮兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT山体滑坡后的现场山体滑坡后的现场兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州滨河北路挡土墙失效兰州滨河北路挡土墙失效兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州滨河北路挡土墙失效造成人员伤亡兰州滨河北路挡土墙失效造成人员伤亡兰州理工大学土木工
5、程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学兰州理工大学17#学生宿舍楼挡土墙加固学生宿舍楼挡土墙加固兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学兰州理工大学16#学生宿舍楼扶壁挡土墙施工问题学生宿舍楼扶壁挡土墙施工问题兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT2.1 挡土墙的设计基本原则挡土墙的设计基本原则 2.1.1 挡土墙的分类及适用范围挡土墙的分类及适用范围 （1）重力式）重力式 挡土墙挡土墙a.直立式重力式直立式重力式 挡土墙挡土墙1. 依靠墙身自重来
6、平衡土压力；2. 一般用毛石砌筑、也可用素混凝土修建； 3. 形式简单、取材容易、施工方便。1. 适用于26m高的小型挖填方边坡，可防止小型隐性边坡滑动； 2. 可用于非饱和土工程支挡结构和两侧均匀浸水条件风化岩石和土边坡支挡。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUTb.俯斜式重力式俯斜式重力式 挡土墙挡土墙1. 依靠墙身自重来平衡土压力；2. 一般用毛石砌筑、也可用素混凝土修建；3. 形式简单、取材容易、施工方便。1.适用于36m高的小型填方边坡，可防止小型隐性边坡滑动；2.可用于非饱和土工程支挡结构和两侧均匀浸水条件风化岩石和
7、土边坡支挡。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUTc.仰斜式重力式仰斜式重力式 挡土墙挡土墙1. 依靠墙身自重来平衡土压力；2. 一般用毛石砌筑、也可用素混凝土修建；3. 形式简单、取材容易、施工方便。1.适用于36m高的小型挖方边坡，可防止小型隐性边坡滑动；2.可用于非饱和土工程支挡结构和两侧均匀浸水条件风化岩石和土边坡支挡。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（2）悬）悬 臂臂 式挡土墙式挡土墙1.钢筋混土结构，由竖臂、墙趾板和墙踵板组成，断面尺寸较小；2.
8、 踵板上的土体重力可抗倾覆和滑移，相对重力式挡土墙受力较好。 1.适用48m高的填方边坡，可防止填方边坡的隐性滑动；2.可用于非饱和土、基础较软弱土体和两侧均匀浸水条件时的土体支挡结构。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（3）扶）扶 臂臂 式挡土墙式挡土墙1.钢筋混土结构，由竖板、墙趾板、墙踵板和扶壁组成，断面尺寸较小；2. 踵板上的土体重力可抗倾覆和滑移，竖板和扶壁共同承受土压力产生的弯矩和剪力，相对悬臂式挡土墙受力好。1.适用612m高的填方边坡，可防止填方边坡的隐性滑动；2.可用于非饱和土、基础较软弱土体和两侧均匀浸水
9、条件时的土体支挡结构。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（4）锚定板挡墙）锚定板挡墙1. 由钢筋混土面板和锚定板组成，为柔性支挡结构，造价低，断面尺寸较小；2. 挡土墙抗倾覆和抗滑移稳定主要靠锚定板实现，土压力主要靠锚定板平衡，相对挡土墙结构稳定性好，受力合理。1.适用612m高的填方边坡，可做成多级高边坡，能够使边坡坡度做成8090度之间；2.可用于非饱和土支挡结构和非浸水条件的边坡抗滑移支挡结构，使用时注意边坡有效排水。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LU
10、T（5）加筋土挡墙）加筋土挡墙 1. 由钢筋混土面板和加筋组成，为柔性支挡结构，造价低，断面尺寸较小；2. 挡土墙抗倾覆和抗滑移稳定主要靠加筋实现，土压力主要靠加筋平衡，相对挡土墙结构稳定性好，受力合理。1.适用48m高的填方边坡，可做成多级高边坡，能够使边坡坡度做成8090度之间；2.可用于非饱和土支挡结构和非浸水条件的边坡抗滑移支挡结构，使用时注意边坡有效排水。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（6）土）土 钉钉 墙墙 1. 由钢筋混土面板及加固土体的土钉组成，为柔性支挡结构，造价低，断面尺寸较小；2. 土钉加固后的土体
11、形成整体满足边坡的稳定性，土压力主要靠土钉平衡，相对挡土墙结构稳定性好，受力合理。 1.适用612m高的挖方边坡和深基坑支护，可做成多级超高边坡，可防止工程挖方引起边坡的隐性滑动，能够使边坡坡度做成6080度之间，节约耕地，减少环境破坏；2.可在抗震区使用由于土钉与挡土板的协同工作不会造成突然坍塌而造成人员安全问题；3.可用于非饱和土支挡结构和非浸水条件的边坡抗滑移支挡结构，使用时注意边坡有效排水。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（7）框架预应力锚杆挡墙）框架预应力锚杆挡墙 1. 由钢筋混土框架挡土结构和锚杆组成，为柔性支
12、挡结构，造价低，断面尺寸较小；2. 抗倾覆和抗滑移稳定主要靠锚杆实现，土压力主要靠锚杆平衡，相对挡土墙结构稳定性好，受力合理。 1.适用815m高的挖方边坡，可做成多级超高边坡，可防止工程挖方引起边坡的隐性滑动，能够使边坡坡度做成7085度之间，节约耕地，减少环境破坏；2.可用于非饱和土支挡和非浸水条件的边坡抗滑移支挡，使用时注意边坡有效排水。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（8）连续墙和排桩锚杆挡墙）连续墙和排桩锚杆挡墙 1. 由钢筋混土挡墙或排桩和锚杆组成，为柔性支挡结构，造价低，断面尺寸较小；2. 抗倾覆和抗滑移稳定
13、靠挡墙或排桩及锚杆实现，土压力靠挡土结构与锚杆共同平衡，相对挡土墙结构受力合理。 1.适用812m高的挖方边坡和深基坑支护，可防止工程挖方引起边坡的隐性滑动，能够使边坡坡度做成8590度之间，节约耕地，减少环境破坏；2.可用于非饱和土支挡和非浸水条件的边坡抗滑移支挡，使用时注意边坡有效排水。 特点：适用范围：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT2.1.2 2.1.2 挡土墙的设计基本原则挡土墙的设计基本原则（1）挡土墙结构必须保证安全正常使用，因此应满足以下条件： 挡土墙结构不能滑移； 挡土墙结构不能倾覆； 挡土墙结构本身要有足够的强度； 挡土
14、墙结构要有足够的刚度； 挡土墙结构的基础要满足地基承载力的要求。（2）根据工程要求以及地形地质条件，确定挡土墙结构的类型以及各构件的截面尺寸、平面布置和高度。（3）在满足规范规定的条件下尽量使挡土墙结构与环境协调，减少对环境的破坏。（4）为保证结构的耐久性，应对永久性挡土墙结构进行耐久性设计，并在设计中应对使用过程中的维修给出相应的措施。（5）对挡土墙结构的施工提出指导性意见。兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT 2.2 重力式挡土墙设计重力式挡土墙设计 2.2.1 重力式挡土墙的构造重力式挡土墙的构造 2.2.2 重力式挡土墙的设计重力式挡土
15、墙的设计（1）作用在挡土墙上的荷载： 作用在挡土墙上的荷载分类 a.永久荷载-自重、土压力、水压力、浮力、地基反力和摩擦力等。 b.可变荷载-活载、动荷载、温度应力、地震作用、洪水压力等。 荷载组合兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT其中其中 荷载计算a.挡土墙自重b.土压力c.静水压力d.动水压力-为水流流向与挡土墙面的夹角。 兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUTe.波浪压力f.浮力g.渗透压力h.公路和铁路荷载及或荷载（2）挡土墙的稳定性验算作用在挡土墙上的荷载效应组合一般地区挡土墙的稳定性a.抗滑移稳定性验算()1.3nansattGEKEG兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUTb.基底合力偏心距d.基底承载力验算当时：当时：max23Npc偏心荷载作用下，基底承载力应满足：和兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUTe.软弱下卧层验算软弱下卧层滑移面验算挡土墙强身强度验算a.偏心受压承载力验算当时当时