支擋結構與邊坡加固3.1重力式擋土墻的構造及布置3.1.1重力式擋土墻的構造1墻身構造1.仰斜墻背主動土壓力最小，墻身截面經濟，墻背可與開挖的臨時邊坡緊密貼合，但墻后填土的壓實較為困難，因此多用于支擋挖方工程的邊坡；2.俯斜墻背主動土壓力最大，但墻后填土施工較為方便，易于保證回填土質量而多用于填方工程；3.直立墻背介于前兩者之間，且多用于墻前原有地形較陡的情況，如山坡上建墻，因此時仰斜墻身較高而入土較淺，俯斜墻則土壓力較大。墻背的構造措施為減小墻背主動土壓力，選擇仰斜墻背較為合理；當邊坡采用挖方時，仰斜式較為合理；如在填方地段筑墻，選擇直立和俯斜墻比較合理（填土夯實方便）；（2）墻頂寬度采用混凝土塊或石砌體的擋土墻，不宜小于0.5m；整體澆筑的混凝土擋土墻，0.2～0.4m；基底與墻趾抗滑穩定難以滿足時，可將基底做成逆坡，一般坡度為（0.1～0.2）：1.0；地基承載力難以滿足時，墻趾宜設臺階；（3）墻面坡度選擇當墻前地面較陡時，墻面坡度可取1：0.05～1：0.2，或采用直立的墻面；當墻前地面較為平坦時，對于中、高擋土墻，墻面坡度適當放緩，不宜緩于1：0.4；（4）墻底的構造要求為了增加墻身的抗滑穩定性，可將墻底做成逆坡；一般土質地基的墻底逆坡不宜大于0.1：1，對巖質地基一般不宜大于0.2：1。（5）加設墻趾臺階擴大墻底寬度，對地基承載力和墻的抗傾覆穩定有利；墻趾臺階的高寬比：h：a=2：1，a不得小于20cm；墻底法向分力的偏心距應滿足e≤b1/4的條件；（b1——無臺階時的墻體寬度）2擋土墻基礎基底埋深基底埋深一般應不小于0.5m；巖石地基應將基底埋人未風化的巖層內；基底寬與墻高之比為1／2～1／3；墻底的寬度應根據計算結果最終確定。基礎基礎形式、埋置深度

擋墻基礎安全襟邊寬度表地基種類最小埋入深度h(m)襟邊寬度L(m)嵌入示意圖較完整的堅硬巖石0.250.25～0.50一般硬質巖石0.600.60～1.50軟質巖石≮1.001.00～2.00土質≮1.001.50～2.503排水措施

排水措施墻身布置適當數量的泄水孔；泄水孔入口處應用易于滲水的粗顆粒材料做反濾層以免堵塞；墻前回填土體也應分層夯實并修筑散水溝或排水溝；4沉降縫與伸縮縫沉降縫與伸縮縫構造措施：墻后回填土的選擇卵石、礫石、粗砂、中砂的內摩擦角大。主動土壓力系數小，作用在擋土墻上主動土壓力小，為擋土墻后理想的回填土。細砂、粉砂、含水量接近最優含水量的粉土、粉質粘土和低塑性粘土為可用的回填土，如當地無粗粒土，外運不經濟，就地取材。凡軟粘土、成塊的硬粘性土、膨脹土和耕植土，因性質不穩定，在冬季冰凍時或雨季吸水膨脹都將產生額外的土壓力，對擋土墻的穩定性產生不利影響，故不能用作墻后的回填土。

3.1.2重力式擋土墻的布置擋土墻的布置

設計步驟：1．根據具體情況，通過技術和經濟比較，確定墻趾位置；2．測繪墻趾處的縱向地面線，核對路基橫斷面圖，收集墻趾處的地質和水文等資料；3．選擇墻后填料，確定填料的物理力學計算參數和地基計算參數；4．進行擋土墻斷面形式、構造和材料設計，確定有關計算參數；5．進行擋土墻的縱向布置；6．用計算法或套用標堆圖確定擋土墻的斷面尺；7．繪制擋土墻立面、橫斷面和平面圖。橫向布置

橫向布置主要是在路基橫斷面圖上進行。1．擋土墻的位置選擇2．確定斷面形式，繪制擋土墻橫斷面圖hH縱向布置

縱向布置主要在墻趾縱斷面圖上進行，布置后繪制擋土墻正面圖，如圖所示。分段長分段長分段長公路縱向設計線地面線Hh平面布置

根據橫斷面、縱面繪制擋土墻平面設計圖擋土墻的設計示例3.2重力式擋土墻的設計重力式擋土墻計算當擋土墻的位置、墻高和斷面形式確定后，擋土墻的斷面尺寸可通過試算的方法確定，其程序是：1、根據經驗或標準圖，初步擬定斷面尺寸；2、計算側向土壓力；3、進行穩定性驗算和基底應力與偏心距驗算；4、當驗算結果滿足要求時，初擬斷面尺寸可作為設計尺寸；當驗算結果不能滿足要求時，采取適當的措施使其滿足要求，或重新擬定斷面尺寸，重新計算，直至滿足要求為止。作用在擋土墻上的力系1、一般地區擋土墻受到的主要力系1）擋土墻自重G及位于墻上的恒載2）作用于墻背上的主動土壓力Ea3）基底的法向反力N及摩擦力T

浸水地區還包括擋土墻及墻后填料的水浮力滲水性土作填料時，動水壓力不予考慮。

3.2.1抗滑穩定性驗算抗滑穩定驗算抗滑穩定條件EaEanEatdGGnGtaa0O擋土墻在土壓力作用下可能沿基礎底面發生滑動m為基底摩擦系數，根據土的類別查表得到3.2.2抗傾覆穩定性驗算抗傾覆穩定驗算zfEaEazEaxGaa0d抗傾覆穩定條件擋土墻在土壓力作用下可能繞墻趾O點向外傾覆Ox0xfbz3.2.3基底承載力驗算e<B/6:梯形e=B/6:三角形e>B/6:出現拉應力區基底壓力計算xyBLeexyBLexyBLK3KPPPK=B/2-e矩形面積單向偏心荷載地基承載力驗算基底平均應力pk≤fa基底最大壓應力pkmax≤