1、目錄1 .設計資料31.1 墻身構造31.2 土質條件31.3 墻身材料32 .初擬墻身43 .車輛荷載換算54 .破裂棱體位置確定64.1 破裂面的計算64.2 驗算破裂面是否交于荷載范圍內65 .土壓力計算75.1 土壓力計算75.2 作用點位置計算75.3 土壓力對墻趾力臂計算76 .穩定性驗算86.1 受力分析86.2 抗滑穩定性驗算86.3 抗傾覆穩定性驗算96.4 基底應力106.4.1 合力偏心距計算106.4.2 基底應力驗算106.5 墻身截面內力計算117 .改善措施137.1 改善措施的擬定137.2 擋土墻工程數量表138 .附屬設施設計148.1 沉降縫148.2 泄

2、水孔148.3 墻后排水層設計148.4 橫斷面布置圖159 .立面設計圖1510 .參考文獻176 .設計資料6.1 墻身構造墻高5.5m,墻背垂直，前墻仰斜坡度1:0.20,墻身分段長度20m，擋墻以上邊坡高度a=6m,邊坡坡度1:1.5。6.2 土質條件墻背填土重度18KN/m3,內摩擦角35，填土與墻背間白摩擦角17.5,地基為巖石，地基容許承載力250kPa,基地摩擦系數f0.306.3 墻身材料砌體重度20KN/m3,砌體容許壓應力300kPa,容許剪應力80kPa7 .初擬墻身初擬頂寬1.0m,基底水平，初擬擋土墻形式如圖2-1所示。10868-O8 .車輛荷載換算墻高5.5m,

3、按墻高確定附加荷載強度進行計算。按照線形內插法，計算附加荷載強度q=15.25KN/m2,則,q15.625h00.868m189 .破裂棱體位置確定9.1 破裂面的計算假設破裂面交于荷載范圍內，則有:017.53552.5因為901A0aH2h0aH21c-65.520.86865.5276.107m211B0-ab(bd)h0-HH2a2h0tan221-69(90)0.868234.812m2根據路堤擋土墻破裂面交于荷載內部時破裂角的計算公式：tantan/cottantanA34.812tan52.5cot35tan52.5tan52.576.1071.3032.1930.89041.

4、6694.2驗算破裂面是否交于荷載范圍內假設破裂面交于荷載范圍內:當破裂面交于荷載范圍內，破裂角應符合minmax11.5tan11.278,min90138.047911.5一一一tan20.605,max90258.81519因為41.669符合條件，所以破裂面交于荷載范圍內，符合假設5.土壓力計算5.1土壓力計算A0-aH2h0aH1c-65.520.86865.5276.107m21B0-ab(bd)h0-HH2a2h0tan21/69(90)0.868276.107m2-cosB0-sin根據路堤擋土墻破裂面交于荷載內部的土壓力計算公式：cos41.669350.890-34.812

5、-sin41.66952.5EaAtan1876.107137.000KNExEacos137cos17.5130.659KNaEyEasin88.53sin17.541.197KN作用點位置計算K112h0/H120.868/5.51.316mZy1H/3h0/3Kl5.5/30.868/31.3162.053mZy1表示土壓力作用點到墻踵的垂直距離土壓力對墻趾力臂計算基底傾斜，土壓力對墻趾的力臂:Zx1.210.42.6mZyZy12.053m6.穩定性驗算受力分析擋土墻按單位長度計算：_3V1.25150.530.510mGV1020200KN抗滑穩定性驗算(1)傾斜基底00,驗算公式：

6、1.1GQ1EyExtan°Q2EPtan0(2)所以抗1.1GQiEytan°-QlExQ2EP0滑穩定性不1.12001.441.1970.3-1.4130.65999.6200足，改變基地下土層種類，改為硬質巖石，即基地摩擦系數0.7。(1.12001.441.197)0.7-1.4130.65911.4500抗滑穩定性系數驗算：''N(ExEp)tan0EpKCExNtan0(20041.197)0.7130.6591.3所以抗滑穩定性滿足要求。6.3抗傾覆穩定性驗算V11.256m3G1620120m3V2150.52.5KNG22.52050m3

7、V330.51.5m3G31.52030KNG0.9GZgQ1EyZx0.99忍G2ZG20.9(12025078.9320Zg12m,ZG21.067m,ZG31.5m,G1G2G31205030200KNExEyQ1EpZp0G3ZG3)Q1(EyZxExZy)1.067301.5)1.4(41.1972.6130.6592.053)抗傾覆穩定性系數驗算:KoGZgEyZxEpZpExZy(1202501.067301.5)41.1972.6130.6592.0531.6611.3所以傾覆穩定性滿足要求。6.4基底應力合力偏心距計算M1.4ME1.2MGe-N1GgQ1EyWcos0Q1E

8、xsin。上式中，彎矩為作用與基底形心的彎矩，所以計算時，先要計算對形心的力臂：根據前面計算過的對墻趾的力臂，可以計算對形心的力臂。r.rBc3cZ'giZgi20.5m22B3Z'G2bZG231.0670.433m22B3Z'xZx2.61.1mxx22Z'yZy2.053mM1.4Me1.2MGe-NiGgQ1EyWcos0qiExSin01.4EyZ'yExZ'x1.2GiZ'giG2Z上GgQEyWcos0Q1Exsin01.441.1972.053130.6591.11.21200.5500.4332001.21.441.19

9、7011.4130.65900.124mB/60.5m所以基底合力偏心矩滿足規范的規定。6.4.2基底應力驗算N1297.676KNrB由于e76N”6e、297.676peT(1-)-(1N16e、297.676"小后)-(160.124-)123.833kPa300kPa360.124-)74.617kPa300kPa3因此地基承載力抗力值ffkk22(h2504.4180.5)(10.5)289.600kpaN1297.67699.225kpa1.2f所以基底應力滿足要求。6.5墻身截面內力計算(1)強度計算e00.25B0.2530.750.5691256(ebB)8ZZ21

10、12(e。B)21256(0.25)82112(0.25)2Nj1r0(rGNg(1.2200rQ1NQ1rQiNQici)1.441.197)297.676kN不滿足條件,kARrk0.5693003221.169KN2.31Nj297.676KN所以改選極限抗壓強度為500kpa的砌體。驗算如下:Rk5001.92A0.5693369.481N滿足條件。(2)正截面直接受剪時驗算QjAjRjfmMAj2fmN12.31Qj130.159kpaRj80kpa,fm0.42,QjEx130.659kN1-1截面:A12.2m2Aj1.2.280-fmN10.42297.676201.214kpaQj130.159kpark2.312-2截面:2人21.7m217800.42297.676183.898kpa1-1截面2-2截面.改善措施改善措施的擬定由于抗滑穩定性不足，改變基底下土層種類，改為硬質巖石，即基地摩擦系數0.7,驗算后滿足抗滑穩定性要求，具體演算過程如上。由于強身截面強度驗算不滿足要求，所以改用極限抗壓強度為500kpa的砌體，具體演算過程如上。擋土墻工程數量表表7-1工程數量表墻圖(m)斷面尺寸(m)M7.5醬砌片石(m3/m)hiHHiBi5.505.5031.25.39.附屬設施設計沉降縫路肩墻體間隔20m設置沉降縫一道，縫內用瀝青麻絮嵌塞；泄水孔泄水孔