1、第四節 擋土墻設計總則一、作用力系Assemblage of forces 主要力系（永久荷載） assemblage of main forces、 附加力系（可變荷載） assemblage of additional forced、 特殊力（偶然荷載） special forces主要力系assemblage of main forces：(永久荷載）1）擋土墻自重及位于墻上的衡載2）墻后土體的主動土壓力3）基底的法向反力及摩擦力4）墻前土體的被動土壓力5）靜水壓力，浮力附加力系assemblage of additional forces（可變荷載） 車輛荷載、人群荷載引起的土側壓力，

2、 水位退落時的動水壓力，流水壓力，波浪壓力，凍脹壓力， 溫度影響力。 施工荷載。特殊力系assemblage of special forces（偶然荷載） 偶然出現的力。地震力，滑坡、泥石流作用力，車輛碰撞護欄引起的力。常用作用（或荷載）組合組合作用（或荷載）組合擋土墻結構重力、墻頂上的有效永久荷載、填土重力、填土側壓力及其他永久荷載組合組合與基本可變荷載相組合組合與其他可變荷載、偶然荷載相組合注：1洪水與地震力不同時考慮； 2凍脹力、冰凍力與流水壓力或波浪壓力不同時考慮 3車輛荷載與地震力不同時考慮二、擋土墻設計方法：極限狀態分項系數法擋土墻設計極限狀態分構件承載力極限狀態和正常使用極限狀

3、態。承載力極限狀態是當擋土墻出現下列以下任何一種狀態,即認為超過了承載力極限狀態.(1)整個擋土墻或擋土墻的一部分作為剛體失去平衡(2)擋土墻構件或連接構件因材料承受的強度超過極限而破壞,或因過量塑性變形而不適合繼續承載(3)擋土墻結構變為機動體系或局部失去平衡(1)影響正常使用或外觀變形(2)影響正常使用或耐久性的局部破壞(3)影響正常使用的其他特定狀態正常使用極限狀態是當擋土墻出現下列以下任何一種狀態,即認為超過了正常使用極限.擋土墻構件承載力極限狀態設計采用的一般表達式：式中： 結構重要性系數0墻高公路等級高速公路、一級公路二級及以下公路5m1.00.955m1.051.0承載能力極限狀

4、態作用（或荷載）分項系數情況荷載增大對擋土墻結構起有利作用時荷載增大對擋土墻結構起不利作用時組合，垂直恒載G0.91.2恒載或車輛荷載、人群荷載的主動土壓力Q11.000.951.401.30被動土壓力Q20.300.50水浮力Q30.951.10靜水壓力Q40.951.09動水壓力Q50.951.20一、擋土墻穩定性驗算stability computations of the retaining wall1、擋土墻的破壞形式destruction types of the retaining wall 1）、由于基礎滑動而造成的破壞； 2）、由于繞墻趾轉動所引起的破壞； 3）、由于基礎產生

5、過大或不均勻的沉陷而引起的墻身傾斜； 4）、因墻身材料強度不足而產生的墻身剪切破壞； 2、擋土墻穩定性驗算stability computation of the retaining wall 1）、抗滑穩定性驗算anti-slippery stability computation第五節、重力式擋土墻設計3)、增加抗滑穩定性的方法 ways to enhance the anti-slippery stability1）設置傾斜基底set up slanting foundation 土質路基不陡于1：5，巖石路基不陡于1：32）采用凸榫基礎adoption of tenon foundat

6、ion3）采用人工基礎 adoption of manpowered foundation2）、抗傾覆穩定性驗算 tilt stability computation2、增加抗傾覆穩定性的方法 ways to enhance the tilt stability1）展寬墻趾 broaden the wall toe2）改變墻面及墻背坡度change grade of wall space and wall back3）改變墻身斷面類型change types of section of the wall body3)基底應力及合力偏心距的驗算 computation of the subgra

7、de stress and the excentricity of composite forces3)基底應力及合力偏心距的驗算 computation of the subgrade stress and the excentricity of composite forces地基承載力抗力值的規定3、提高地基承載力或減小基地應力的方法ways to enhance the bearing capacity of subsoil and reduce the bastion stress1）、采用人工基礎 adoption of manpowered foundation 2）、采用擴大基

8、礎 adoption of spread foundation為了保證墻身具有足夠的強度，應根據經驗選擇12個控制斷面進行驗算，如墻身底部、二分之一墻高處、上下墻(凸形及衡重式墻)交界處。根據公路磚石及混凝土橋涵設計規范的規定，當構件采用分項安全系數的極限狀態設計時，荷載效應不利組合的設計值，應小于或等于結構抗力效應的設計值 。3、墻身截面強度驗算驗算斷面的選擇第五節 擋土墻設計第五節 擋土墻設計4、重力式擋土墻設計下一頁下一頁第五節 擋土墻設計4、重力式擋土墻設計第五節 擋土墻設計下一頁下一頁后頁第五節 擋土墻設計下一頁第五節 擋土墻設計后頁第五節 擋土墻設計第五節 擋土墻設計6-6：浸水擋

9、土墻設計design of the inundate retaining wall與一般擋土墻的區別difference from ordinary retaining wall： 1）、土壓力因填料受浮力的影響而減小； 2）、有靜水壓力、動水壓力的作用； 3）、浸水擋土墻的穩定性降低。一、浸水擋土墻土壓力的計算calculation of the pressure against the inundate retaining wall 1、填料為砂性土cohesionless soil as the filler 計算前提條件：1）、內摩擦角不變； 2）、破裂面為一平面； 3）、浸水部分填料

10、容重為浮容重。2、填料為粘性土 cohesive soil as the filler浸水后c值顯著降低，將填土的上下兩部分視為不同性質的土層，分別計算土壓力。二、靜水壓力、動水壓力、上浮力的計算calculation hydrostatic pressure, hydrodynamic pressure and buoyance pressure 1、靜水壓力calculation hydrostatic pressure P1 墻面靜水壓力 墻背靜水壓力 2、上浮力buoyance pressure P2 基底的上浮力P2 墻身的上浮力P2 3、動水壓力hydrodynamic press

11、ure P3三、浸水擋土墻穩定性驗算computation of the inundate retaining wall1、抗滑穩定性驗算anti-slippery stability computation2、抗傾覆穩定性驗算tilt stability computation3、基底應力及合力偏心距的驗算computation of the subgrade stress and the excentricity of composite forces 1、請說出庫侖土壓力理論在路基擋土墻計算中的幾個基本假設及該理論的適宜使用場合。2、公路擋土墻計算中主要考慮何種壓力？為什么？3、擋土墻土壓力計算中如何考慮車輛荷載的作用？ 4、擋土墻縱向布置有哪些主要內容？5、擋土墻設置排水措施的主要目的及其作用？6、擋土墻排水措施所包括的主要項目有哪些？7、擋土墻泄水孔設置要考慮什么要求？為什么干砌擋土墻不設泄水孔？8、擋土墻沉降縫及伸縮縫的設置目的及設置位置？9、對土質地基，擋土墻埋置深度一般應滿足哪些要求？10、何謂擋土墻的主要力系？它包括哪些項目？請用示意圖表示一般地區、非浸水擋土墻的主要力系。復習思考題11、路基擋土墻計算中，破裂面交于荷載中部和交于路基頂面荷載內側或外側的土壓力計算方法有何異同點？12、路肩墻和路堤墻的主動土壓力計算有何異同點？13、何種情況下會出現第二破裂