挡土墙设计范文

挡土墙设计范文第1篇

【关键词】挡土墙种类；设计；措施

挡土墙是指用来支承山坡土体或填土，防止土体或填土变形失稳的一种构造物。挡土墙能够稳定边坡和场地，减少占地面积和土石方工程量。在塌方、滑坡等地质病害中经常采用挡土墙来整治。在建筑工程设计中，经常会遇到建筑场地高差较大、起伏不平的问题。为了解决这种问题，需设置挡土墙修筑多个平台，使建筑物错落有致。因此，搞好挡土墙的设计意义重大。

1 挡土墙的类型

A)锚杆式挡土墙

B）锚定板式挡土墙

锚定式挡土墙图

按照墙体材料，挡土墙可分为：钢筋混凝土挡土墙、混凝土挡土墙、石砌挡土墙、钢板挡土墙等。根据墙体刚度的不同，挡土墙又可分为柔性挡土墙和刚性挡土墙两类。柔性挡土墙是指墙体的刚度不大，在土压力作用下墙体本身会产生变形的挡土墙，如支撑墙，板桩墙，锚定板挡土墙等；刚性挡土墙是指墙体本身刚度较大，在土压力作用下墙体基本不变形或变形很小的挡土墙，如用砖、石、混凝土、钢筋混凝土等材料建筑的重力式挡土墙，悬臂式挡土墙，扶臂式挡土墙等。按照结构形式，挡土墙可分为：加筋土挡土墙、锚定式挡土墙、重力式挡土墙、薄壁式挡土墙等。

2 挡土墙没计

2.1 基础资料的收集

在进行挡土墙设计时，需收集相关资料，包括路线平面图、纵断面图、横断面图、地震勘探报告、地质水文资料、构造物一览表、总体设计资料等。

2.2 选取设计参数

2.2.1 墙背填料的物理力学性质对于山岭重丘二、三级公路的挡土墙设计，当缺乏试验数据时，填料的计算内摩擦角及容重可参照下表1和2选用。

2.2.2 基底摩擦系数。基底摩擦系数µ应依据土质、基地粗糙程度和排水条件来确定。

2.2.3 墙背摩擦角。填土与墙背问的摩擦角δ应根据墙背的排水条件及粗糙程度确定。

2.2.4 建筑材料的容重。根据有关设计规范选取。

2.2.5 砌体和砼的容许应力和设计强度。根据有关设计规范选取。

2.2.6 地基允许承载力。地基允许承载力可按照《公路设计手册•路基》及有关设计规范规定选取。

2.3 挡土墙的选型

2.3.1 挡土墙材料的选择。挡土墙的材料以石料为主，石料宜采用质地均匀、不易风化、结构密实且无裂缝的硬质石料。其抗压强度不小于30 MPa，并且表面应干净，不能粘有油质和泥土。尽量选用较大的条状片石砌筑。片石应具有两个大致平行的面，其厚度不小于0.15 m，长度和宽度不小于厚度的1.5倍，质量约30 kg。用作镶面的片石，一般选择尺寸较大，表面平整的材料。砌筑挡土墙用的砂浆标号应按挡土墙部位、类别和用途选用，具体参见JTG 1361．2005公路圬工桥混凝土规范，宜采用中砂或粗砂。在墙高超过5rn或石料强度较低时，可在挡土墙的中部设置厚度不小于0.5 m的浆砌水平层，以增加墙体的稳定性。挡土墙的建设应遵循就地取材的原则，在有石料的地区。应尽可能的采用水泥砂浆砌片石砌筑。水泥砂浆标号，一般地区及寒冷地区采用7.5号；浸水地区及严寒地区采用M10号。片石的极限抗压强度均不得低于30 MPa。对于浸水和潮湿地区的石砌主体土程，石料的软化系数应不低于0．8，在严寒地区尚应满足抗冻试验的要求。在缺乏石料的地区一般采用C15号混凝土或片石混凝土；严寒地区采用C20号混凝土或片石混凝土。另外在挡土墙高大于10 m时一般宜采用晓O混凝土现浇挡墙比较合适。

2.3.2 确定合理的截面形式。截面形式的选择应根据挡土墙结构类型和特点分析，当墙高

(a)垂直

(b)俯斜

(c)仰斜

常见重力式挡±墙形式图

2.4 土压力的确定

土压力是指墙后填土由于它的作用于填土表面的荷载或自重对墙背所产生的侧向压力。根据挡土墙的移动情况，土压力可分为主动土压力(Ea) 、静止土压力(Eo)和被动土压力(Ep)。其计算公式为：

2.5 挡土墙的稳定验算及强度验算

在拟定墙身断面形式及尺寸之后，应对墙的稳定及强度进行验算。挡土墙的验算方法包括两种：一种是总安全系数的容许应力法，另一种是采用分项安全系数的极限状态法。当今国内大多采用容许应力法设计挡土墙。

2.5.1 墙身截面强度验算。通常选取一、两个截面进行墙身截面强度验算。验算截面可选在基础底面1/2墙高处或上下墙交界处等。墙身截面强度验算包括法向应力和剪应力的验算。剪应力包括斜剪应力和水平剪应力两种，重力式挡土墙只验算水平剪应力，而衡重式挡土墙还需进行斜截面剪应力的验算。

2.5.2 倾覆稳定验算.挡土墙绕墙趾的倾覆稳定系数Ko应不小于1.5。计算公式为：

式中：及--Ey对墙趾O点的力臂(m)，Zy--Ex对墙趾O点的力臂(m)，Zw--W对墙趾O点的力臂(m)。

2.5.3 基底应力及偏心验算。基底的合力偏心距e。计算公式为：

在软弱岩石地基上，e≤B/5；在不易风化的岩石地基上e≤B/4；在土质地基上，e≤B/6。当e≤B/6时．墙趾和墙踵处的法向压应力为：

式中[σ]--地基土修正后的容许承载力(KPa)

式中[σ]一地基土的容许承载力(KPa)，K1--地基土容许承载力随基础宽度的修正系数，rl--地基土的天然容重当e>B/6时，基底出现拉应力，考虑到一般情况下地基与基础间不能承受拉力。故不计拉力而按应力重分布计算基底最大拉应力：

若出现负偏心．则上式的Zn改为(B-Zn)。

2.5.4 滑动稳定验。挡土墙沿基底的滑动稳定系数Kc应不小于1.3。计算公式为：

式中：W--挡土墙白重，衡重式时，包括衡重台上的土重(KN)。Ex，Ey--主动土压力的水平和垂直分力(KN)，f--基底摩擦系数。

设计中，为增加挡土墙的抗滑稳定性，常将基底做成向内倾斜．以增大滑动稳定系数。基底斜坡坡度一般不超过1:5。

3 措施

3.1 挡土墙的基础加固处理

挡土墙的使用寿命受基础处理的影响。大部分挡土墙的损害主要由基础问题造成的。挡土墙设计有三个重要指标：抗倾覆、基底承载力、抗滑移。一般挡土墙设计时对于基底承载力都有要求，为减少基底压应力，增加抗倾覆的稳定性，在墙趾处伸出一个台阶，以拓宽基底。墙趾台阶的宽度一般不小于20厘米，台阶高宽比可采用2:1或3:2。因为表土常为松土，所以当基础埋置深度基底层为土层时，基础埋置深度不应小于1 米，并在基底夯碎石和砂砾石作垫层。若基底为风化岩层时，应将其全部清除并应加挖0.15--0．25 米；若基底为基本岩层时，则挡土墙基础人岩层的尺寸满足JTG D30-2004公路路基设计规范要求即可；若基底土壤为较弱土层时，则应根据实际情况将基础尺寸加宽、加深，采用换土桩基等加固。

3.2 伸缩缝与沉降缝的处理

由于地基不均匀，沉降时易引起墙身开裂。为避免这种情况的产生，应按地基性质和墙高的变异，设置沉降缝。并且，为了减少圬工砌体因温度变化和收缩硬化作用而产生裂缝，需设置伸缩缝。挡土墙的伸缩缝和沉降缝需设置在一起。每隔lO米―15米应设置一道，缝宽2厘米-3厘米，自墙顶做至基底，缝内宜用具有弹性的材料进行填塞。沿墙的外、内、顶三侧填塞，填塞深度应不小于15厘米。

3.3 排水处理

在进行挡土墙设计之前，应该对挡土墙后地面有无排水设施，地表水的排除是否通畅等进行了解。还需查明地下水和地表水的情况，若挡墙后为山坡，则最好在适当位置设置截水沟，及时排除地表水。此外，还应该查明地下水的情况。地下水可软化挡土墙地基，降低抗滑能力和承载能力，且事后不易处理。特别对建于遇水容易软化岩层(如泥岩，粉砂岩等)上的高挡墙，必须做好基底防护措施，确保其不被地下水侵蚀破坏。一般在墙身布置适当数量的泄水孔以促使墙后积水排出。墙比较高时，可在墙上部加设泄水孔。泄水孔采用10厘米×10厘米的方孔或圆孔。孔眼间距2 米至3米，上下排泄水孔错开设置，最下排泄水孔应高出地面约30厘米。浸水挡土墙主要泄水孔高度应高出墙外侧设计水位30厘米。并且若墙后填料为透水性较差的土质时，应在墙背设置连续反滤层，以加速土体中水分的排除。

4 结论

综上所述，挡土墙是建筑工程的组成部分之一。在挡土墙的设计时，首先，应进行详细地勘测，确定构造物的形式与尺寸。其次，选取合理的设计参数、挡土墙选型，合适的理论计算土压力，并对挡土墙进行截面强度和稳定性方面的验算，采取合理、可行的措施对挡土墙进行设计，以保证挡土墙的安全性。

参考文献：

[1]张文彬．国家建筑标准设计图集――挡土墙[M]．北京：中

国建筑标准设计研究院，2004．

[2]JTG D30―2004，公路路基设计规范[S]．

[3]刘晓军．重力式挡土墙可靠度分析模型的建立与算例[J]．

[4]迭．会路挡土墙设计[M]．北京：人民交通出版社，1999．

山西建筑，2008，34(4)：149．150．

[5]王秀丽．基础工程[M]．重庆：重庆大学出版社，2004．

[6]顾慰慈．挡土墙土压力计算手册[M]．北京：中国建材工业出版社。2005．

挡土墙设计范文第2篇

［关键词］　挡土墙；扶壁式钢筋混凝土挡土墙；钢筋混凝土锚杆式挡土墙；排水设计

［作者简介］　陆文斌，广西百源供电设计有限责任公司工程师，广西　南宁，530001

［中图分类号］ U417.1+1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2012）03-0099-0003

近年来，随着城市的发展，新建城区的扩大，在设计施工中挡土墙的应用越来越大。挡土墙是指防止土体坍塌或截断土坡延伸，支承填土和物料并保证其稳定的构筑物，广泛用于各类工程，如水利、水电、公路、铁路、桥梁、房屋、矿山、码头、船坞等。作为土建设计人员，应充分重视挡土墙设计，做好前期准备工作，同时要慎重方案设计，精心计算，依据计算结果及现场的实际情况合理选择断面尺寸，既要确保工程安全，又不造成投资浪费。

一、挡土墙设计的前期准备工作

在进行挡土墙设计前，必须充分做好准备工作，才能把挡土墙设计做好。设计前需获得工程地点的平面地形图及相关的地形剖面图，同时去现场实地踏勘或测量，必要时对现场进行专门的地质勘察工作，获得工程地质勘察部门提交的工程地质勘察报告。设计人员应根据工程特点及挡土墙设计需要，对勘察工作提出具体要求。如勘察范围应根据开挖深度及场地的岩土工程条件确定，并宜在开挖边界外按开挖深度的1～2倍范围内布置勘测点，对于软土，勘察范围宜扩大；勘察的深度应根据挡土墙结构设计的要求确定，不宜小于1倍开挖深度，软土地区应穿越软土层；勘探点间距应视地层条件确定，可在15～30m内选择，地层变化较大时，应增加勘探点，查明其分布规律。对于规模较小的工程和重要性较低的工程，如果没有专门的地质勘察资料，一般可按照当地或场地附近的相关地质资料作为参考设计。笔者做过的110KV古潭变电站的三通一平土建设计中，拟建变电站地处山坡地，坡度高差约有5m；同时按电力行业做法站内设计标高需比站外自然地面至少要高出0.5m，场地平整需部分开挖，部分回填，因此变电站四周围墙均需设置挡土墙。拟建变电站是在既有35KV古潭变电站站址附近上新建的。既有35KV古潭变电站占地约5000m2，拟建110KV古潭变电站占地约11000m2，用地面积是既有变电站的2倍，而且两个变电站是相邻的，仅一墙之隔，在做土建设计时虽然可以参考原有35KV古潭变电站的地质资料，但是同时需进行专门的地质勘察工作，并且针对挡土墙设计对勘察工作提出详细的要求。如果因为挡土墙工程所占整个变电站工程的投资比例较小，不够重视而不进行专门的钻孔勘测是不对的。实际提供的详细勘察报告表明，在东北角一处的挡土墙的持力层下卧有淤泥软土层。因此，在做挡土墙设计时由于考虑了淤泥层，做了提前预加固处理，避免了在未知有淤泥层存在的情况下不做处理而引起挡土墙墙体下沉开裂等工程地质灾害的出现。

二、挡土墙结构设计方案的确定

对于一个挡土墙的结构设计，应当根据现场的自然地形、地质及当地的经验及技术条件，综合考虑选定一个最优的设计方案。这个方案应是符合国家的经济技术方针、政策、规范及条例，技术先进，安全可靠，造价经济，施工方便的挡土墙结构。在设计中，由于挡土墙的设置受到墙高、外力、地形、挡土墙后回填土类别、地基持力土层类别、水文条件、建筑材料、挡土墙的用途等影响，应根据工程实际需要，按照具体情况确定合适的挡土墙方案，对几个方案进行比较，进而调整优化方案。方案比较一般包含两个方面：一是挡土墙和其他结构（如护坡、抗滑桩等）的比较；二是挡土墙本身结构形式的比较。笔者做过的钦州工务段厂区挡土墙结构方案设计中，现场的厂区外自然地面与厂区内地面设计标高，两者最大的高差达到6m多，而作为挡土墙持力层的粘性土层在自然地面以下约2～3m处，估算挡土墙高度约为8～10m高。最初考虑的挡土墙形式为扶壁式钢筋混凝土挡土墙，挡土墙纵向长度约110m，挡土墙体厚度比较厚，混凝土用量较大，经过预算人员的计算，挡土墙工程造价高，经济上不大合理。第二个方案考虑钢筋混凝土锚杆式挡土墙，虽然面板用的混凝土量减少了，但经过结构计算，在粘性土层中的锚杆单杆允许拉力为330KN，允许拉应力比较低，根据挡土墙的受力情况，需要布置较多的锚杆才能满足要求，同样也使挡土墙工程造价比较高，而且现场施工难度比较大，施工周期长，该方案也不大合理。后来经与建筑设计人员商量，改变厂区地面排水走向，厂区地面做成一定比例的坡度，开挖一部分土，适当降低厂区内地面与厂区外自然地面的高差，使最大高差部分降至为5m，确定挡土墙形式为水泥砂浆砌毛石挡土墙。虽然厂区内的场地地面平整增加了一些土方开挖的量，但由于挡土墙的高度降低了些，改为水泥砂浆砌毛石挡土墙后，整个挡土墙的工程造价降低了很多，使工程更加经济合理。因此，合理确定挡土墙的结构方案，包括挡土墙的断面形式和使用材料很重要。挡土墙的结构设计方案选择得好，不但可以使挡土墙发挥有效的作用，确保工程安全，而且能够节约工程投资。

三、挡土墙结构计算的一些要点

在挡土墙的结构计算中，需考虑挡墙位移问题。建筑物容许位移情况，根据位移情况确定是选用主动土压力还是静止土压力来计算设计挡土墙。在大部分的挡土墙工程中都是按主动土压力来计算，同时不考虑被动土压力，这样做工程比较偏安全。也有用静止土压力来计算的情况，比如由于结构上部约束使挡土墙不能发生移动或转动（如楼房地下室侧墙、地铁侧墙、地下廊道侧墙、岩基上挡土墙供作等）。或者当地基条件较差（如软弱地基），挡土墙容易发生移动的情况，可用静止土压力来计算，以获得较大的挡土墙断面。在计算主动土压力系数：

对于上面计算式中墙后填土的内摩擦角?渍以及墙被与填土间的摩擦角δ，它们的取值对计算结构有较大的影响，应予以相当的重视，取值可以通过试验确定。如果是通过查阅相关资料及数据表格来确定，应严格按照场地土的实际情况来取值，如果选取的墙后填土的内摩擦角?渍及墙被与填土间的摩擦角δ值与实际值有一定相差，会造成主动土压力系数Ka计算的不准确，甚至会使整个计算结果与实际完全不相同，造成不安全的挡土墙结构设计产生。在计算挡土墙抗滑动稳定计算式：(Gn+Ean)μ/Eat-Gt≥1.3，对于基底摩擦系数μ的取值，也对计算结果有较大的影响。计算中确定μ值时必须结合地基土的具体情况，一般可通过试验确定。这些土的主要物理力学性质参数可以从工程地质详细勘察报告中获得，如报告中未提供，设计人员可要求勘察单位提供。抗滑移稳定和抗倾覆稳定是确定挡土墙是否成功的主要指标，尤其是重力式挡土墙，只要抗滑移稳定和抗倾覆稳定满足规范要求，则说明墙体断面尺寸是符合要求的。

四、挡土墙排水设计的重要性

排水设置的好坏直接涉及挡土墙的安全与使用，尤其是在南方雨水充足的地方，下大雨或暴雨时雨水会迅速从地面直接渗入，对墙被产生较大压力。如果挡土墙的排水不良，会对挡土墙基础和建筑物的稳定造成很大影响，严重时可对地基造成破坏，从而导致挡土墙失稳，带来较大的社会影响和经济损失。因此，设计时必须认真对待挡土墙的排水设计，除了按照规范在墙体设置一定数量的泄水孔外，还可以增加一些措施来加强挡土墙排水。比如为使地面水不浸入地基，适当增加水泥硬化地面的面积，在挡土墙前距墙约1m以外设置混凝土散水或排水明沟；当挡土墙后处于渗水量大或有集中水流时，可设置盲沟或引流；必要时在浸水挡土墙的墙身前后两面做防水层，使水流尽量从泄水孔排出等措施。在110KV蒙村变电站的挡土墙设计中，变电站地处山坡上，占地12000m2，变电站四周围墙因为地形条件均需设置挡土墙。挡土墙墙身按规范要求设置了足够数量的泄水孔，孔的进口均按规范要求设置级配碎石反滤层以及粘土隔水层；同时在变电站靠近挡土墙处，即站区周边均设置了散水引流及排水明沟，加强了整个站区排水系统的性能。变电站建成后在当年夏天的几次特大暴雨时，由于雨水及时的排出，未对变电站里设备及挡土墙造成不良事故。

五、结　语

挡土墙是一种应用广泛的结构形式，挡土墙在各类建设工程中的设置主要起着安全防护作用，同时还有节约工程投资、减少建筑用地的作用。在很多情况下，没有挡土墙的安全就没有建筑工程的安全，因此做好挡土墙设计很重要。

［参考文献］

［1］GB50007-2002建筑地基基础设计规范［S］.

［2］GB50330-2002建筑边坡工程技术规范［S］.

［3］朱炳寅,娄宇,杨琦.建筑地基基础设计方法及实例分析［M］.北京:中国建筑工业出版社,2007.

挡土墙设计范文第3篇

[关键词]岩土工程勘察 挡土墙支护设计 分析重要环节

[中图分类号] TU43 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-332-2

1引言

根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中所述内容，边坡类型分为岩质边坡和土质边坡。

边坡支护结构常用型式有：

①重力式挡墙，又分毛石挡墙和混凝土挡墙（适用於H≤8m土质边坡、H≤10m岩质边坡，并且场地有足够的放坡条件）；

②扶壁式挡墙（适用於H≤10m土质边坡，施工后需进行大面积填土的填方区）；

③悬壁式支护（适用於场地空间限制的H≤8m土质边坡、H≤10m岩质边坡）；

④板肋式或格构式锚杆挡墙支护（适用於场地具备减载放坡空间的H≤15m土质边坡、H≤30m岩质边坡）；

⑤排桩式锚杆挡墙支护（适用於场地狭窄需直立支护的H≤15m土质边坡、H≤30m岩质边坡）；

⑥岩石喷锚支护（适用於15m〈H≤30m岩质边坡）；

⑦坡率法（适用於场地具备放坡条件且地质条件较好的H≤10m土质边坡、H≤25m岩质边坡）。综合该挡墙的场地周边情况及地质条件，本着安全、经济、快捷的设计理念，施工简便、质量可靠的施工工艺。下面结合某挡土墙壁支护设计项目对其岩土工程设计要点进行探析。

2挡土墙支护设计要点

2.1分析场地岩土工程地质条件

该工程的岩土工程勘察资料：

（1）填土层：素填土层：灰黄、褐黄色，干-稍湿，主要由碎石、砂粒、粘性土、石块组成，近期填筑，层厚为5～13m。

（2）坡积层：粉质粘土：黄色、棕红色，稍湿，可塑，局部硬塑，主要由粘性土及少量砂粒组成，偶含砾石，坡积成因。

（3）残积层：粉质粘土：灰黄、棕红色，稍湿，硬塑，主要由粘性土及少量砂粒组成，残留原岩结构，手可捏碎，岩芯泡水易软，由砂岩风化残积而成。

（4）强风化砂岩：灰黄、褐红色，岩质软，风化裂隙极发育，原岩结构构造大部分已改变，岩芯呈坚硬土状、半岩半土状、碎块状，局部夹中风化岩碎块，岩芯手可折断，干钻钻进困难。

（5）中风化砂岩：暗红、褐红色，岩质较软，风化裂隙发育，原岩结构构造部分改变，岩芯呈碎块状，敲击可断，局部含薄层状强风化岩，合金可钻进。

水文地质条件：场地地下水上部为孔隙潜水类型，下部为基岩裂隙水类型。场地地下水受大气降水、地表水的垂向、横向渗透补给为主，以蒸发及向地势较低处排泄。

挡墙场地各岩土层力学参数：

2.2合理选取支护结构

根据现场有利条件，坡顶规划地坪标高48.00m，坡脚规划标高约36.00m，挡墙位置处于坡脚，墙背基本全为填土。为解决挡土墙的抗滑移和抗倾覆问题，上部“1：1放坡+锚杆格构梁+坡面植草绿化”，下部采用“挖孔桩+混凝土挡土墙+锚杆”，的钢筋混凝土挡墙进行支护。上部格构梁放坡段高度为4m，挡土墙高度拟定为8m，通过挡墙下部的人工挖孔桩（桩顶设置一道通长冠梁）来解决挡土结构的底部受弯、受压及抗滑移等问题，在挡墙高度范围设置两道钢筋锚杆，增强挡土墙的抗倾覆能力，同时还可改善挡土墙的受力条件；挡墙坡脚需修建一条排水渠，采用浆砌毛石修筑，内抹1：1水泥砂浆抹面30厚；挡墙顶拟设置安全护栏。

2.3挡土墙支护设计计算要点

（1）挡墙土层物理参数分析取值：

混凝土墙体容重：25.000（kN/m3）；混凝土强度等级：C30；纵筋级别：HRB335；抗剪腹筋等级：HPB235；裂缝计算钢筋直径：20（mm）；挡土墙类型：一般挡土墙；墙后填土内摩擦角：30.000（度）；墙后填土粘聚力：0.000（kPa）；墙后填土容重：18.000（kN/m3）；墙背与墙后填土摩擦角：12.000（度）；地基土容重：18.000（kN/m3）；修正后地基土容许承载力：300.000（kPa）；墙底摩擦系数：0.300；

地基土类型：土质地基

地基土内摩擦角：30.000（度）

土压力计算方法：库仑

（2）挡墙材料选择：

挡土墙立壁、底座及下部榫均采用C30级混凝土；受力钢筋采用二级螺纹钢筋，构造钢筋采用一级钢筋。保护层厚度40mm。

（3）超载选取：

取挡墙墙背坡顶部路面超载为25kN/m2。

（4）人工挖孔桩承载验算：由上述计算可知作用于基础底的总竖向力=777.240kN（每延米），此竖向力假定均由人工挖孔桩承担，则每根桩受荷为：777.24×2=1554.48kN。桩长应保证入强风化岩不少于3m，或粉质粘土9m。3.0m桩身均位于强风化岩中，取桩身摩阻力为120kPa，桩底端阻力为500kPa，则人工挖孔桩提供总阻力为：3.14×1.5×120×3.0+0.25×3.14×1.5×500=2284kN>1554.48kN，满足地基承载要求。假定9.0m桩身均位于粉质粘土中，取平均桩身摩阻力为40kPa，桩底端阻力为250kPa，则人工挖孔桩提供总阻力为：3.14×1.5×40×9.0+0.25×3.14×1.5×250=1990kN>1554.48kN，满足地基承载要求。

（5）滑动稳定性计算：

基底摩擦系数=0.300

采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性，计算过程如下：

基础底面宽度B=1.720（m）

墙身重力的力臂Zw=0.904（m）

Ey的力臂Zx=1.561（m）

Ex的力臂Zy=2.858（m）

作用于基础底的总竖向力=777.240（kN）

作用于墙趾下点的总弯矩=845.969（kN-m）

基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=1.088（m）

基础底压应力：墙趾=91.803

凸榫前沿=217.413墙踵=811.963（kPa）

凸榫前沿被动土压应力=463.824（kPa）

滑移力=150.485（kN）抗滑力=4393.675（kN）

滑移验算满足：Kc=29.197>1.300

（6）倾覆稳定性计算：

相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=0.904（m）

相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=1.368（m）

相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=1.561（m）

相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=2.858（m）

验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩=898.224（kN-m）

抗倾覆力矩=1744.194（kN-m）

倾覆验算满足：K0=1.942>1.500

（7）计算结果：

滑移验算满足：Kc=29.197>1.300；

倾覆验算满足：K0=1.942>1.500；

3总结

首先，岩土工程设计从业人员必须具备土木工程及岩土工程等相应专业技术知识，同时还应进行职业道德和法制教育，提高质量意识；其次，收集的勘探资料、实地踏勘，详细了解地质条件及周边建筑环境尤其重要；第三，岩土参数是为设计方案提供准确科学依据，合理选用支护结构是为建设工程提供经济、安全的指导作用。岩土工程设计应突出其科学性、针对性和可行性，并要有创新前瞻性。

参考文献

[1]赵德庆.甘肃冶金.第29卷第6期，2007.

[2]方小丹.华南理工.岩土治理，2009.

[3]郑生庆.建筑边坡工程技术规范GB50330-2002.第3.4章，2002.

[4]刘小敏.建筑基坑支技术规范JGJ120-99.第5章，1999.

[5]方引晴.深基坑工程专项管理，2009.

挡土墙设计范文第4篇

Abstract: The design of balance weight retaining wall requires repeated checking to meet the demand of economy and security,so it takes a lot of time and manpower,the design process can not adequately consider the impact of weight retaining wall design factors,and the design also can not guarantee the result of weight retaining wall design is the optimal solution. Therefore,optimizing weight retaining wall design to meet the global optimal solution becomes more important.

关键词:衡重式挡土墙;结构;设计;材料选择

Key words: weight retaining wall; structure; design; material selection

中图分类号:TU22 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)09-0135-01

1土压力计算中等效内摩擦角的问题

在土压力的计算中,一般只考虑主动土压力。设计计算时一般使用库仑主动土压力公式计算,但是库仑理论假定墙后填土为砂性土(即c=0),当墙后填土为粘性土时,一般采用等效内摩擦角?准0,通常取?准0=35°。等效内摩擦角的确定可以采用三种不同的等效条件进行折算:①抗剪强度相等的条件;②朗肯总土压力相等的条件;③朗肯土压力对趾部力矩相等。这三种方法的计算结果都表明?准0随挡土墙高度的增大而减小,如不考虑这种减少的影响,对高挡土墙的设计是偏不安全的。使用等效内摩擦角的方法对填土高度6～8m时较为合适,用此角度计算高墙或低墙土压力时则产生低墙偏大,高墙偏小的缺陷,依据它所设计出的挡土墙截面则低墙保守,高墙危险。

通过分析三种等效内摩擦角算法,从中选择一种较为合理而又简便的等效内摩擦角的折算方法,便于直接采用库仑理论及其计算公式设计高挡土墙,即先按朗肯总土压力相等的条件折算等效内摩擦角,再用库仑理论及其计算公式计算土压力。

2软土地基中衡重式挡土墙的结构

地基承载力验算是挡土墙设计中的必须内容。在软土地基中修筑衡重式挡土墙时,其结构形式与地基承载力有着直接的关系。通过改变挡土墙结构(譬如,适当加宽挡土墙底宽),同时采用适当的方法对地基进行加固处理,就可以使地基满足衡重式挡土墙修筑的要求。在鹤大线黑石礁至河口段(华录配套公路工程)一级公路的改扩建工程中,通过改变挡墙结构(基底加宽15cm,外墙坡由1:0.05改为1:0.1)和用砂砾垫层加固地基的办法进行衡重式挡土墙修建,这样既节省了挖方和填方量,又缩短了工期。挡墙底面加宽时,需考虑以下事项:①基础从哪边加宽、要视墙后不同的填筑材料及计算的偏心距而定,偏心距越小越好,出现负偏心距更利于结构的稳定。②基础加宽多少,要根据基础所用不同材料、控制其扩散角在30～40°为宜。③加宽后,基础与墙身联结的变截面处最好砌成弧形,以防应力集中产生断裂现象。

3浸水条件下衡重式挡土墙的设计

3.1 衡重式挡土墙的结构形式衡重式挡土墙的优点在于利用衡重台上部填土的土压力作用和全墙重心的后移来增加墙身的稳定,减小断面尺寸;它的墙面陡直,下墙墙背仰斜,可大大降低墙高,减少基础的开挖量。适用于山区、地面横坡陡的路肩墙,也可用于路堑墙(上墙可用于拦挡落石)或路堤墙。

一般在设置重力式挡土墙墙高超过8～10m时,就可以考虑采用衡重式挡土墙。其中有卸荷板式衡重式挡土墙。卸荷板又称减压板,它的作用是增加挡土墙的抗滑移稳定性,它的位置根据计算来确定;为桩墙结构的形式,在挡土墙基础不能满足要求或墙身要求太高时,可以采用此结构形式。衡重式挡土墙的断面尺寸一般为:上墙与下墙的比例为4:6,衡重台宽度为墙高的0.25~0.35倍,墙顶取0.3~0.6m,胸坡坡度采用1:0.05,上墙俯斜坡度1:0.25~1:0.45,下墙仰斜坡度为1:0.25~1:0.30。墙面一般为直线形,其坡度应与墙背坡度相协调。同时还应考虑墙趾处的地面横坡,在地面横向倾斜时,墙面坡度影响挡土墙的高度,横向坡度愈大影响愈大。因此地面横坡较陡时,墙面坡度一般为1:0.25~1:0.20,矮墙时也可采用直立;地面横坡平缓时,墙面可适当放缓,但一般不缓于1:0.35。在设计挡土墙时,断面形式不宜变化过多,以免造成施工困难,并且应当注意不影响挡土墙的外观。为增加挡土墙的抗滑移稳定,当基础浸水时基底逆坡可以设置为0.05:1,而在岩石基底或不浸水条件下基底逆坡取0.07:1。

3.2 衡重式挡土墙的布置挡土墙的布置也是挡土墙设计的一个重要内容,包括挡土墙位置的选定、挡土墙的纵向布置、横向布置与平面布置,通常在路基断面图和墙址纵断面上进行。布置前,应现场核对路基横断面图,不满足要求时应补测,并测绘墙址处的纵断面图,收集墙址的地质和水文资料。

4挡土墙位置的选定

4.1 纵向布置纵向布置在墙址纵断面图上进行,布置后绘成挡土墙正面图,布置内容有:①确定挡土墙的起砌点和墙长,选择挡土墙与路基或砌体结构物的衔接方式。路肩挡土墙端部可以嵌入石质路堑中,或采用锥坡与路堤衔接;与桥台连接时,为了防止墙后回填土从桥台尾端与挡土墙连接处的空隙溜出,需在台尾与挡土墙之间设置隔墙及接头墙。②按地基、地形及墙身断面变化情况进行分段,确定伸缩缝和沉降缝位置。③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。但地基为岩石时,为减少开挖,可纵向做成台阶。台阶尺寸应随纵坡大小而定,但其高宽比不宜大于1:2。④布置泄水孔的位置,包括数量、间隔和尺寸等。⑤此外,在布置图上应注明各特征断面的桩号,以及墙顶、基础顶面、基底、冲刷线、冰冻线、常水位或设计洪水位的标高等。

4.2 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须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。

4.3 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,除纵横向布置外,还应进行平面布置,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、其他防护与加固工程等。

参考文献:

[1]易芳,刘高成.衡重式挡土墙优化设计方法及其实现分析[J].中国高新技术企业,2008(20).

挡土墙设计范文第5篇

关键词：挡土墙 稳定性 地基承载力 墙身强度 验算

中图分类号：TU476.4 文献标识码：A

挡土墙是用来挡土的结构和防止土体坍塌，在房屋建筑、水利工程、铁路工程以及桥梁工程中都会遇到需要采用挡土墙来防止土体坍塌，例如，挡土墙按其结构型式可分为重力式，悬臂式、扶臂式及格栅装配式等。按所用的材料可分为毛石、砖、素混凝土及钢筋混凝土等类型。挡土墙的主要受力特点是在与土体接触的墙背上作用有土压力。因此，设计挡土墙时首先要先确定土压力的性质、大小、方向和作用点。

挡土墙的截面一般按试算法确定，即先根据挡土墙所处的条件凭经验初步拟定截面尺寸，然后进行挡土墙的验算，如不满足要求，则应改变截面尺寸或采用其他措施。

挡土墙的计算通常包括下列内容：

1.稳定性验算，包括抗倾覆和抗滑移稳定验算；此时挡土墙自重及土压力分项系数均取1.0。

2.基础的承载力验算；设计重力挡土墙时土压力及基础自重分项系数均取1.0 ，并保证合力中心位于基础底面中心两侧1/6基宽的范围内；设计钢筋混凝土挡土墙时，土压力作为外荷载应乘以大于1.2的荷载分项系数。

3.墙身强度验算，地基的承载力验算与一般偏心荷载作用下基础的计算方法相同，即要求基底的最大压应力≤1.2f（f为地基土的承载力设计值）。至于墙身强度验算应根据墙身材料分别按砖石结构、素混凝土结构或钢筋混凝土结构有关计算方法进行。

挡土墙的稳定性破坏通常有两种形式：一种是在土压力作用下绕O点外倾，如图2(a)所示，另一种是在土压力的水平分力作用下沿基底外移，如图2（b）所示，对于软弱地基，还可能沿地基中某一曲面滑动，对于这种情况应按圆弧法进行地基稳定性验算。

挡土墙的稳定性验算应符合下列要求：

1.抗倾覆稳定性应按下式验算，如图 1所示：

≥1.6（1-1）

== =bz=bz

式中――墙背的主动土压力；z――土压力作用点离墙踵的高度；

――挡土墙重心离墙趾的水平距离；b――基底的水平投影宽度；

G――挡土墙每延米自重；――挡土墙基底的倾角；

α――挡土墙墙背的倾角；δ――土对挡土墙墙背的摩擦角，可按规范选用；μ――土对挡土墙基底的摩擦系数，由试验确定也可以按规范选用。

当地基软弱时，在倾覆的同时，墙趾可能陷入土中，因而力矩中心O点向内移动，抗倾覆安全系数就将会降低，因此在运用式（1-1）是要注意地基土的压缩性。

2.挡土墙的稳定性验算应符合下列要求(图3)

抗滑移稳定性应按下式验算：≥1.3 （1-2）

=G =G； ==

3.整体滑动稳定性验算：可采用圆弧滑动面法。

4.地基承载力验算，基底合力的偏心距不应大于0.25倍基础的宽度。

算例：某挡土墙高H为6m，墙背直立（α=0）,填土面水平（β=0），墙背光滑（δ=0），用200号毛石和M2.5水泥砂浆砌筑；砌体抗压强度R=1600kN/m²，砌体容重=22kN/m³，填土内摩擦角=40°，c=0，r=19kN/ ,基底摩擦系数=0.5，地基土的容许承载力R=180kN/，试设计此挡土墙。

（1）挡土墙断面尺寸的选择

重力式挡土墙的顶宽约为1/12H，底宽可取(1/2～1/3)H,初步选择顶宽b=0.7m，底宽B=2.5m

（2）土压力计算 =r

=×19×=74.4kN/m

土压力作用点离墙底的距离为h=H=×6＝2m

（3）挡土墙自重及重心

将挡土墙截面分成一个三角形和一个矩形（见图4）分别计算它们的自重：

=1/2（2.5-0.7）×6×22=119kN/m=0.7×6×22=92.4 kN/m

的作用点离O点的距离分别为

=2/3×1.8=1.2m=1/2×0.7+1.8=2.15m

（4）倾覆稳定验算 ==2.29＞1.5

（5）滑动稳定验算 ==1.42＞1.3

（6）地基承载力验算（图5）

作用在基底的总垂直力 N=W1 +W2=119+92.4=211.4 kN/m

合力作用点离O点距离 c===0.911m

偏心距 e=B/2-c=2.5/2-0.355=0.915＜B/6=0.417

基底的应力 σmin===16.6kN/m

σmax===152.5kN/m

σmax＜1.2R=1.2180=216 kN/m2

（7）墙身强度验算

验算离墙顶3m处截面1-1（图6的应力：截面I-I以上的主动土压力）

=rH21tan2（45°-）=×19×32×0.217=18.5 kN/m

截面I-I以上挡土墙自重=×0.9×3×22=29.7 kN/m

=0.7×3×22=46.2 kN/m W3和W4作用点离O1点的距离

a3=×0.9=0.6ma4=0.9+0.35=1.25m

I-I截面上的总法向压力N1=W3+W4=29.7+46.2=75.9kN/m

N1作用点离O1点的距离 c1===0.75m

偏心距 e1=B1/2-c1=1.6/2-0.75=0.05m

I-I截面上的法向应力

σmin==75.9/1.6(1-6*0.05/1.6)=38.5kN/m2＜＜R(R为砌体抗压强度)

σmin==75.9/1.6(1＋6*0.05/1.6)=56.5kN/m2＜＜R

I-I截面上的剪应力 =＜0式中f为砌体的摩擦系数，取f=0.6。

参考文献：

[1] 中华人民共和国铁道部，TB10002.5―2005/J464―2005，铁路桥涵地基与基础设计规范[S]，北京，中国铁道出版社，2007。

[2] 中华人民共和国铁道部，TB10025―2006/J127―2006，铁路路基支档结构设计规范[S]，北京，中国铁道出版社，2013。

[3]铁道部第一工程局，铁路工程施工技术手册路基[M]，北京，中国铁道出版社，2010。

[4]钱冬生，桥梁工程基础知识[M]，北京，中国铁道出版社，1981。

挡土墙设计范文第6篇

【关键词】：挡土墙 设计 稳定计算 结构计算

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

挡土墙在水库枢纽、引水枢纽、水电站及各种渠系建筑物和市区段的河海堤防等水利工程中有着广泛应用，在几乎所有的水工建筑物设计中都会涉及到挡土墙的设计。广泛的应用和运用条件复杂是挡土墙的两个显著特点。在工作中碰到了很多种型式的挡土墙，为此参考了大量的资料，现就设计中的一点体会进行一下小结。

1 挡土墙的设计

1.1 挡土墙型式和断面的设计

挡土墙除可按结构型式划分为重力式、悬臂式、扶臂式、空箱式、板桩式等外，又可按材料的选用分为砖砌，毛石、混凝土和钢筋混凝土等几种。实际情况中的选用应根据工程需要、土质情况、材料供应、施工技术及造价等因素合理选择。

1.1.1 重力式挡土墙

重力式挡土墙多采用混凝土和浆砌石建造，在石料丰富的地区采用浆砌石挡土墙较混凝土挡土墙经济，混凝土挡土墙耐久性较浆砌石挡土墙好。重力式挡土墙靠墙体自身的重量平衡外力以满足稳定要求。由于其结构简单、施工方便、取材容易，造价经济而得到广泛应用。

根据墙背倾角的不同，重力式挡土墙可分为仰斜、竖直和俯斜三种。按主动土压力大小，重力式挡土墙要优先采用仰斜挡土墙，竖直次之，俯斜少用。仰斜式的墙后填土较困难，不易压实，不便施工，用于护坡时较为合理，俯斜式挡土墙墙后填土易压实，利于防渗，且便于施工。当墙后允许开挖边坡较陡，或为获得较好的水流条件，可以采用由俯斜到仰斜过渡的扭曲翼墙。重力式俯斜挡土墙墙后坡比一般经验尺寸为1：0.4～1：0.7，当墙后填土强度指标低、地基承载力低或浸水运用条件下，坡比应取大值，反之取小值。仰斜挡土墙墙后坡比一般为1：0.2～1：0.4。仰斜挡土墙墙后坡比还应结合施工中的开挖边坡、地基岩性、回填等施工条件加以确定。重力式挡土墙的顶宽一般为40～60cm。底宽约为墙高的1/2～l/3，墙高较小且填土质量好的墙，初算时底宽可取墙高的l/3。为了增大墙底的抗滑能力，基底可做成逆坡，亦可加上齿脚。重力式挡土墙的缺点是由于体积和重量较大，在土地基上往往由于受地基承载力的限制，不能太高；在岩基上虽然承载力不是控制条件，但高的重力式挡土墙由于断面大，材料耗费较多，亦不经济。一般高度控制在6m以下较为经济。

l.1.2 悬臂式挡士墙

悬臂式挡土墙由断面较小的立墙和底板组成。墙体内设置钢筋承受拉应力，故墙身截面较小，属于轻型钢筋混凝土结构，其稳定性主要靠底板以上填土重来保证。可以在较高范围内使用。悬臂式挡土墙在水工建筑物中应用最为广泛，8m以下高度范围内应用最多，过矮亦不经济。

悬臂式挡土墙分立墙、趾板和踵板三部分。水工建筑物中悬臂式挡土墙临水面多做成垂直面，填土面多做成1：0.05～1：0.07的斜坡面。立墙顶宽一般不小于20cm，以便浇筑混凝土，立墙底宽由结构计算决定。底板长度由稳定计算决定，底板和立墙的长度比值取决于地基岩性、填土强度指标及墙前后水位等条件，一般比值为0.6～0.8，对地基土质及填土强度指标低的浸水挡土墙，其底板长度与立墙高度之比有时可大于1。立墙前趾板长度一般取底板总长度的0.15～0.30倍。底板一般做成变厚度的，底面做成水平，顶面则自立墙处向两边倾斜，底板靠立墙处的厚度常取为墙高的1/14～1/10，底板前后边缘厚度一般不小于20cm。

1.1.3 扶臂式挡士墙

当墙高大于10m时竖墙所受的弯矩和产生的挠度都较大，为了经济合理适宜采用扶臂式。通过扶臂间填土来增加抗滑和抗倾覆能力，以维持自身稳定。扶臂式挡土墙在大型水利水电工程中有较为广泛的应用。

扶臂式挡土墙由墙面板、前趾板、踵板和扶臂四部分组成。扶臂式挡土墙的底宽B与墙高H之比一般为0.6～0.8，其比值大小取决于地基条件、填土强度指标及墙前后水位等情况。根据经验，扶臂间距净宽L约为（0.3～0.5）H，扶臂间距的确定还应考虑具体施工条件。对高度10m左右的扶臂式挡土墙，其扶臂间距一般为3～4.5m。对高度超过15m的扶臂式挡土墙，其扶臂间距也应相应加大。扶臂式挡土墙的分缝位置，可结合挡土墙的分段长度，扶臂间距等进行确定。分缝位置可以在两扶臂之间，也可以在两扶臂跨中。扶臂厚度b根据经验一般采用（1/6～1/8）L，并要考虑便于施工及扶臂背弯曲拉筋的布置。墙面板的厚度主要取决于墙高、扶臂间距、填土强度指标及墙前后水位等条件，为便于施工，对于高墙不宜小于0.6m。踵板的厚度d约为墙高的1/12，前趾板长度约为（0.15～0.3）B，最大厚度应与踵板厚度相适应。

1.2 挡土墙的稳定计算

挡土墙的稳定计算包括抗滑稳定计算，抗倾覆稳定计算和地基承载力计算。挡土墙的截面尺寸一般按试算法确定，即先根据挡±墙的工程地质、填土性质以及墙身材料和施工条件等凭经验初步拟定截面尺寸，然后进行计算。如不满足要求，则修改截面尺寸或采取其他措施。特别需注意的是当挡土墙建在在软弱地基上时，如果基底应力过大，超过地基承载能力，或前后趾应力大小过大，将会产生地基下沉，进而导致挡土墙下沉破坏。因此，计算时应注意土的压缩性。在不同运用条件下，作用于墙上的荷载主要有：墙体自重、填土重，土压力，水压力，活荷载以及墙底反力和墙面埋入土中部分所受被动土压力，后者一般可忽略不计，其结果偏于安全。在设计计算中，挡土墙的截面和底宽一般由抗滑稳定计算控制。

1.3 挡士墙的墙结构计算

挡土墙的结构计算主要就是结构应力分析，而挡土墙的应力分析应根据结构布置型式、尺寸、受力特点及工程地质条件进行。重力式、半重力式挡土墙底板的前趾可简化为固定在墙体上的悬臂板，按受弯构件进行计算，墙底及墙身截面变化处应按偏心受压构件核算截面应力；悬臂式挡土墙的前趾和底板可简化为固支在墙体上的悬臂板，按受弯构件计算，墙身可按固支在底板上的悬臂板按受弯构件计算，或按偏心受压构件核算截面应力；在结构计算中，以上几种挡土墙计算比较简单，好多参考书上都有例题，在此不再赘述。而扶臂式挡土墙的结构应力分析就相应比较复杂，扶臂式挡土墙由于墙面板和踵板的结构计算方法不同，一般分为替代荷载截条法和三面固端板法两种。在美国W.C.亨廷顿编著的《土压力与挡土墙》及《铁路工程设计手册（挡土墙）》中推荐替代荷载截条法并附有例题。三面固端板法在《水工钢筋混凝土结构》（水利电力出版社）一书中仅做一般简要方法提示。

对于混凝土挡土墙来说，可根据弯矩和剪力计算根部的截面大小来决定配筋的多少。在构造上可按钢筋混凝土悬臂板设计，根部截面厚，端部截面薄，钢筋的用量可根据内力包络图的结果，取上部钢筋量少，下部钢筋量大。挡土墙的断面选择，应考虑经济配筋率。但是为便于施工或根据构造要求或为满足裂缝开展容许宽度的要求，事实上不一定都要严格满足经济配筋率的要求，如对半重力式挡土墙等结构，由于稳定和构造等要求断面尺寸较大，按一般方法进行配筋计算出的钢筋量很少，此时受力钢筋可不受最小配筋率限制。可按少筋混凝土结构进行配筋计算。

2 工作中的设计实例

在南水北调中线一期工程天津干线天津市2段末端控制性建筑物外环河出口闸的挡土墙设计中，设计墙高大约10m，根据上面挡土墙型式及断面设计的设计分析，综合比较，挡土墙采用钢筋混凝土扶臂式挡土墙。现已建设完成。

3 结语

挡土墙设计应结合实际工程的具体条件认真分析，采用合理的挡土墙型式来解决工程的实际问题。

挡土墙设计范文第7篇

关 键 词：公路；路基；挡土墙；养护技术

中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：

引言：公路挡土墙是用来支承路基填土或山坡的土体，防止填土或土体变形失稳的 一种构造物。在公路工程中，挡土墙可以稳定路堤和路堑边坡，以及桥台、隧道 洞口和河流堤岸等处，减少土石方工程量和占地面积，防止水流冲刷路基，并经 常用于整治塌方，滑坡等路基病害。路基工程中，挡土墙的建筑费用较高，故路基设计时，应与其他可能的工程方案进行技术、经济比较，择优选定。因此，深入探讨各种公路挡土墙的设计原理与方法，以及优化挡土墙结构的选型具有重要的工程实际意义和潜在的巨大经济效益。

1、简述挡土墙

在地形比较复杂的工程设计中，为了减少工程造价，常常因地制宜，设置高低错落的台地。台地边界处理一般采用两种方式，其一是自然放坡。当自然放斜坡处于不稳定状态，或由于使用等原因，要求设计边坡超过土体允许最大边坡时，为防止土体坍塌或滑动。应设置不同形式的构筑物。挡土墙是最常用的形式之一。

挡土墙是一种用来支撑陡坡以保持土体稳定的构造物，它所承受的荷载主要是侧向土压力。在公路、铁路、水利、矿山、航运及建筑部门的土木工程中，挡土墙的应用是十分广泛的。当山区地面横坡过陡，常在下侧边坡设置挡土墙；或在靠山侧，由于刷坡过多，不仅土石方工程数量大，而且破坏了天然植被容易引起灾害，因此设置挡土墙以降低路堑高度；在平原地区多为良田，为了节约用地，往往也在路基一侧或两侧设置挡土墙；挡土墙还经常用来整治坍塌、滑坡等路基病害等等。

因此，挡土墙的用途可简要归纳为：降低挖方边坡高度，减少挖方数量，避免山体失稳滑坍：收缩路堤坡脚，减少填方数量和占地面积，保证路堤稳定；避免沿河路基挤缩河床，防止水流冲刷路基；防止山坡覆盖层下滑和整治滑坡；根据路基横断面上的位置，挡土墙可分为路肩墙、路堤墙及路堑墙。

根据所处的环境和作用不同，可分为一般地区挡土墙、浸水地区挡土墙、地震地区挡土墙，还有用于整治滑坡的抗滑挡土墙。

根据挡土墙的结构形式，常见的挡土墙形式有：重力式、半重力式、衡重式、悬臂式、扶臂式、加筋土式、锚杆式、锚定板式和桩板式，此外还有柱板式、垛式、竖向预应力锚杆式及土钉式等。挡土墙的适用范围，取决于墙趾地形、工程地质、水文地质、建筑材料、墙的用途、施工方法、技术经济条件及当地的施工经验等。

2、挡土墙的选型

2.1材料选择

浆砌片石挡土墙取材容易，施工简便，适用范围比较广泛。公路中，石料资源较为丰富，在挡土墙高≤10米时，因地制宜，采用浆砌片石砌筑，可以较好地满足经济、安全方面的要求。

2.2截面形式选择

根据挡土墙结构类型及其特点分析，当墙高＜5时，采用重力式挡土墙，可以发挥其形式简单，施工方便的优势。同时，由于公路地面横坡比较陡峭，若采用仰斜式挡土墙，会过多增加墙高，断面增大，造成浪费，采用俯斜式挡土墙会比较经济合理。一般在路堑墙、墙趾处地面平缓的路肩墙或路堤墙等情况下，才考虑采用仰斜式挡土墙。当墙高≥5且地基条件较好时，采用衡重式挡土墙，可以有效地减小截面，节省材料。

2.3位置选择

在挖方边坡比较陡峭时，采用路堑挡土墙，可以降低边坡高度，减少山坡开挖，避免破坏山体平衡；在地质条件不良情况下，还可以支挡可能坍滑的山坡土体。对于采用路肩挡土墙或路堤挡土墙，应结合具体条件考虑，必要时应作技术经济比较。因为路堤挡土墙承受荷载较大，受力条件较为不利，截面尺寸也较大，所以录路堤墙与路肩墙的墙高或截面污工数量较为接近，基础情况相仿时，采用路肩墙比较有利。

3、挡土墙的高度

较高的挡土墙，如果采用重力式，要保证其稳定性势必造成很大的体量，材料用料较多，不太经济还可能造成肥大的基础，在总体布置比较紧凑的情况下，过大的基础将影响到各种地下管线的布置及单位建筑工程基础的设计与施工。因此较高的挡土墙使用钢筋混凝土悬臂式或扶臂式。

4、配合总图专业挡土墙的布置形式

目前在总图专业设计中人们往往忽视挡土墙的布置形式，致使设计不合理，提高了造价。究其原因：一是设计人员本身不具备结构专业知识，二是缺乏结构专业知识，三是缺乏结构专业人员的配合。

5、施工中常见问题及处理方法

当挡土墙基底落在填土地基上时，使填土地耐力满足要求。测试填土地耐力往往比较麻烦，对于不太高的挡土墙，可以通过限定填土的压实系数来间接满足地耐力的要求。填土较深处，压实系数可以分层次要求，上高下低。

挡土墙基底落在淤泥上时用抛石处理地基效果较好。抛石可用料径25 cm 左右的石块分二层压入淤泥中。实践证明这种处理方法可大大提高地基承载力并减少地基沉降。

6、挡土墙的养护与加固

挡土墙是用来支挡天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路工程中,它广泛应用于支撑路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁及河流岸壁等。挡土墙养护的基本要求:①保持构造物完整无损；②砌体伸缩缝填料良好；③泻水孔无堵塞。通过日常的和定期的检查，发现问题，分析原因,采取养护修理措施。挡土墙的日常养护除经常检查其有否损坏外，每年应在春秋两季各进行一次定期检查,北方冰冻严重地区尤其应该注意，主要检查挡土墙在冰冻融化后墙身及基础的变化情况,以及冰冻前所采取的防护措施效果。另外在反常气候、地震或重型车辆通过等特殊情况后应进行及时检查，发现裂缝、断缝、倾斜、鼓肚、滑动、下沉或表面风化、泻水孔堵塞、墙后积水、周围地基错台、空隙等情况,应查明原因，并观察其发展情况，采取相应的修理、加固等措施。对检查和修理加固情况，应做好工作记录，设立技术档案备查。保证挡土墙完整无损，发挥其对路基的防护与加固的作用。

7、结束语

公路挡土墙是路基防护工程的重要组成部分。在公路中，挡土墙的应用更为广泛。挡土墙设计时，应进行详细地调查、勘测，确定构造物的形式与尺寸，运用合适的理论计算土压力，并进行稳定性和截面强度方面的验算，采取合理、可行的措施，以保证挡土墙的安全性。公路养护是保持路网完好，并不断使其得到改善，延长其使用寿命，为经济建设提供良好服务的根本条件。如果缺养、失养，路网使用状况必然很快下降，道路通行就必然受阻。显而易见，建养并重、协调发展，是公路交通事业自身发展的客观要求。公路越发展，越需要养护，技术越进步，越是要实现现代化的养护。如何进行科学养护，能否安全、高效，高质量且低成本地完成养护任务更是至关重要。笔者通过近几年的工作体验，对路基中挡墙的设计与养护有了初步的认识，文中不足之处希望各界同仁指导、指正。

参考文献：

[1]公路挡土墙设计与施工技术细则、人民交通出版社2008.

[2]公路工程质量检验评定标准JTGF80∕1-2004、人民交通出版社2004.

[3]达公路挡土墙设计、人民交通出版社1999.

挡土墙设计范文第8篇

关键词：山区地形；挡土墙设计；土压力；库伦理论；稳定

中图分类号： TU476+.4 文献标识码：A文章编号：

Abstract: the retaining wall is used to support the filled soil subgrade hillside or the soil, prevent filling or soil deformation instability of a kind of structures. In the mountainous terrain, the application of the retaining wall more widely. In this paper the design key of retaining wall to analytical.

Keywords: the mountainous landscape; Retaining wall design; Earth pressure; The coulomb's theory; stability

挡土墙是用来支承路基填土或山坡土体，防止填土或土体变形失稳的一种构造物。

在路基工程中，挡土墙可用以稳定路堤和路堑边坡，减少土石方工程量和占地面积，防止水流冲刷路基，并经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。

挡土墙各部分名称

挡土墙的形式多种多样，按其结构特点，可分为：石砌重力式、石砌衡重式、加筋土轻型式、砼半重力式、钢筋砼悬臂式和扶壁式、柱板式、锚杆式、锚定板式及垛式等类型；按其中路基横断面上的位置，又可分：路肩墙、路堤墙及路堑墙；按所处的环境条件，又可分为：一般地区挡墙、浸水地区挡土墙及地震地区挡土墙。考虑挡土墙设计方案时，应与其他工程方案进行技术经济比较，分析其技术的可行性、可靠性及经济的合理性，然后才确定设计方案，并根据实际情况进行挡土墙的选型。

在矿山工作的几年时间里，我所接触最多的为挡土墙工程，下面就对挡土墙设计的认知谈谈我的体会。

二、挡土墙设计的基础资料和设计参数

1、挡土墙设计的基础资料

建筑物总体设计资料（工程等级及设计标标准）、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、水文资料等。

2、常用设计参数的选取

⑴、对于高度H>5.0m的挡土墙，根据试验确定设计填土的土性参数；对于高度小于H

填土内摩擦角ψ参考值

土的种类 开山石、

不易风化的石头 大卵石、碎石类土 小卵石、砾石、粗砂、石屑 中、细砂、砂质土 粉砂 粘土

内摩擦角() 45 40 35 30 26 14～21

填土标准容重

墙背填土种类 砾石、碎石、砾质土 砂、砂质土 粉土、粘性土(

（石灰10%） 粉煤灰

容重（KN/m） 20.0 19.0 18.0 18.0 15.0

⑵、墙背摩擦角，填土与墙背间的摩擦角δ应根据墙背的粗糙程度和排水条件确定，对于毛石挡墙，排水条件良好，可取δ=ψ/2。

⑶、基底摩擦系数、基底摩擦系数μ依据基底粗糙程度、排水条件和土质而定。

⑷、地基承载力、正规按地质调查、钻探试验分析确定，但是通常我们没有这个条件，所以只按有关规范选用。

⑸、建筑材料的容重和砌体的容许应力和设计强度，根据有关设计规范选用。

三、挡土墙的选形

从整体上来说，挡土墙的选形是非常重要的，它直接关系着全程的挡土效果和造价，所以这一点必须从土建设计的八字方针 “安全、经济、美观、使用”上去考虑。

但对于我们矿山企业最主要是满足工艺流程的需求,在保证安全和使用的前提下尽量从经济角度出发。砌片石挡土墙取材容易，施工简便，适用范围比较广泛。山区中,石料资源较为丰富，在挡土墙高≤10米时，因地制宜，采用浆砌片石砌筑，可以较好地满足经济、安全方面的要求,根据挡土墙结构类型及其特点分析，当墙高＜5时，采用重力式挡土墙，可以发挥其形式简单，施工方便的优势。

四、土压力的计算

挡土墙设计的经济合理，关键是正确地计算土压力，确定土压力的大小、方向与分布。土压力计算是一个十分复杂的问题，它涉及墙身、填土与地基三者之间的共同作用。计算土压力的理论和方法很多。由于库伦理论概念清析，计算简单，适用范围较广，可适用不同墙背坡度和粗糙度、不同墙后填土表面形状和荷载作用情况下的主动土压力计算，且一般情况下计算结果均能满足工程要求，因此库伦理论和公式是目前应用最广的土压力计算方法。

库伦主动土压力的计算公式。

Eα=1/2γH2Ka

式中：Eα——主动土压力(KN)，γ——土的容重（KN/m3），H——挡土墙高(m) ，Ka——库伦主动土压力系数。

五、挡土墙的稳定验算及强度验算

挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆，因此在拟定墙身断面形式及尺寸之后，应进行墙的稳定及强度验算。

滑动稳定验算

挡土墙沿基底的滑动稳定系数Kc应不小于1.3。计算公式为：

Kc=（W+Ey）f / Ex

式中：W——挡土墙自重，衡重式时，包括衡重台上的土重(KN)，Ex，Ey——主动土压力的水平和垂直分力（KN），f——基底摩擦系数。

倾覆稳定验算

挡土墙绕墙趾的倾覆稳定系数Ko应不小于1.5。计算公式为：

Ko=（WZw+EyZx）/（ExZy）

式中：Zx——Ey对墙趾O点的力臂 (m)，Zy——Ex对墙趾O点的力臂 (m)，Zw——W对墙趾O点的力臂 (m)。

为了使墙体自身有一定的强度，所以在基础底面和墙高1/2H处作剪力验算。

完成了挡土墙的受力计算后，必须采取一定的构造措施，使挡土墙能够经久耐用。

通常在挡土墙上设置规格10×10cm,孔距2～3m方或圆形的泄水。每隔10～15m设置一道宽为2～3cm的伸缩缝。

六、结束语

挡土墙设计时，应进行详细地调查、勘测，确定构造物的形式与尺寸，运用合适的理论计算土压力，并进行稳定性和截面强度方面的验算，采取合理、可行的措施，以保证挡土墙的安全性。

参考文献：

《公路挡土墙设计》达编著.-北京：人民交通出版社，1999.10

《土力学与地基基础》张力霆主编-北京：高等教育出版社。

挡土墙设计范文第9篇

[关键词]挡土墙；选型；设计

随着经济的飞跃式发展，城市建设也得到相当程度的发展，建筑空间和绿地的减少以及我国道路交通的快速发展，为了节约土地美化城市，挡土墙工程则成为极为重要的一部分。合理的挡土墙首先要有好的设计，好的设计较为关键的是要有好的选型，合理的选型关系到工程经济与否，安全与否。在地势复杂的高山地区，地势高低不平，高差突出，在建设时，为了保证工程的安全经济，美观实用，这是采取设置挡土墙，挡土墙则成为工程建设中的重要部分。

挡土墙有重力式、减力板式、悬臂式、扶壁式锚杆式及板桩式等多种形式，这些形式各有优缺点，在实际应用中针对其各自特点合理运用，方能取得安全、合理、经济的效果。

1、概述

工程中采用挡土墙的目的是用来抵抗土的侧向压力，防止边坡滑塌或修建人工的边坡，是一种对结构起稳定作用的辅助结构物。常见的一些按材料划分的挡土墙有混凝土挡土墙、加筋挡土墙和砖（石）砌挡土墙等类型。按挡土墙的结构来进行划分主要有重力式挡土墙、悬臂式（扶壁式）挡土墙、减力板式挡土墙和锚杆式挡土墙等形式。在进行挡土墙设计时必须考虑的因素便是，作用于挡土墙上的荷载，一般常见的荷载有土（水）压力、地面荷载、施工荷载及温度效应等。挡土墙设计时计算的内容包括以下几项：（1）土（水）压力的计算。（2）抵抗倾覆和抵抗滑移能力的检验。（3）地基对挡土墙承载力大小的检验。当前，计算土压力的方法很多，但结合多方因素综合考虑，W.J.M朗金（Ran Kine）理论和C.A库伦（Coulomb）理论是用的比较广泛的，其计算结果一般是偏于安全的。同时在计算是由于受到水的影响，因结合工程所在的地理位置、气候条件及地质条件综合考虑地下水的位置。

2、挡土墙的选型

选型是挡土墙设计中较为关键的一步，有了好的形式才能有好的设计，下面重点介绍按挡土墙结构进行分类的各种形式的挡土墙，如重力式挡土墙、悬臂式（扶壁式）挡土墙、减力板式挡土墙和锚杆式挡土墙等，在实际施工中应结合工程的类型，当地的土质状况，以及挡墙材料的选择等进行合理的选型，并对各种形式的挡土墙适用范围和设计应注意的因素进行介绍。

2.1重力式挡土墙。重力式挡土墙是最为常用的一种形式，主要是用块石砌筑而成，靠自身的庞大重力来抵抗土（水）的侧压力。由于其具有造型简单，构造简单，施工简易等优点而得到较为广泛的采纳。一般根据挡土墙的墙背倾角的不同如仰斜、竖直和俯斜三种形式，因仰斜的受力较好一般优先选用，对俯斜重力式挡土墙则较为少用。但俯斜和竖直的重力式挡土墙由于其填土较为方便，特殊情况下可以采用，而仰斜式重力挡土墙由于填土不容易，但护坡时比较合理。设计时常在地面以下的部分做成台阶式的以便增加挡墙的抗倾覆能力。同样为了提高挡墙的抗滑移能力，常在基底做成逆坡形式的。如果挡墙的高度超过一定的范围则，这样要保证挡墙稳定性则会耗费大量的材料和人力物力。

2.2减力板式挡土墙。减力板式挡土墙的是一种和重力式挡土墙的工作原理有共同点的一种形式的挡墙，起重要作用的常为挡墙中间部位的减力板，其作用为削减板侧的土压力，以使传递挡墙底部的土压力减小，减力板挡土墙的截面断面小，较重力式挡土墙节省材料。这种挡墙主要适用于高度介于五至八米的墙高，这种高度是比较合理适用的。设计减力板挡土墙时，挡墙的各部分尺寸是有一定联系的，如墙的底宽为墙高的2/5，板宽为墙高的1/3，墙底的埋深应满足一定要求如大于60cm等。

2.3锚杆挡土墙。锚杆挡土墙，顾名思义这种挡土墙是和锚杆的作用分不开的，主要是由混凝土墙板和地锚组成的。起主要作用的为地锚，其为锚固于土层的地锚，锚杆可通过钻孔然后灌入浆液。锚杆的主要作用是将整个墙体所受到的土体压力通过锚杆传递到土体中，将墙体与土体通过锚杆进行连接，同时也将土压力进行分散，从而保证墙体的稳定。当然锚杆挡土墙也有不适合采用的工程，如附件有高层建筑和复杂建筑时，由于锚杆的影响，可能会给建筑地基造成相应影响，这时一般采用地下连续墙等进行挡土。

3、挡土墙的设计

通常进行挡土墙设计时考虑的因素为：挡墙的强度、挡墙的稳定性、挡墙基础的稳定性等其他工程施工条件和环境因素。

3.1挡土墙的墙身强度验算。对于挡墙自身的强度要达到能满足抵抗土压力的要求，在设计时常通过选取一些特殊的和代表性的截面进行验算，如减力板挡墙的墙面板的部位、墙面变化的部位等。对重力式的挡土墙进行验算时，主要是计算墙体的重力和土体的压力，然后进行抗力验算，以满足设计要求。

3.2挡土墙的稳定性验算。通常所指的挡墙稳定性主要包括两个方面：挡墙抗倾覆的能力和挡墙抗滑移的能力。从以往的许多工程实例来看，挡墙的破坏，以倾覆的居多，挡墙在抗滑移方面还是有一定的安全储备的。设计挡墙时，先通过工程的地质条件，土质的性质以及材料供应等方面来初步确定，试算挡墙的截面尺寸。初步确定截面后进行验算，看是否满足承载力要求，若满足即可，若不满足则进行截面调整或再次进行试算，以满足设计要求为止。同时，在进行验算时要考虑土的压缩性，对软弱地基的压缩性可导致挡墙的抗倾覆能力下降。

3.3挡土墙的基底压力验算。挡土墙在自重及土压力的垂直分力作用下，基底压力按线性分布计算。其验算方法及要求完全同天然地基浅基础验算方法。

挡土墙的基底压力应小于地基承载力。否则，地基将丧失稳定性而产生整体滑动，挡土墙基底常属偏心受压情况。即要求墙底平均压力小于地基承载力，且墙底边缘最大压力不大于1.2倍地基承载力。同时要求偏心距不大于挡土墙的墙身宽度的四分之一。对特殊地质情况，如场地为湿陷性黄土地基时，挡土墙基底应按湿陷性黄土规范进行地基处理。

结语

综上所述，挡土墙无论从选型还是在具体设计或施工中都贯穿着安全、经济、合理的原则，尤其在地形复杂的山区或丘陵地区，挡土墙工程复杂且占很大投资比重，因此，合理的选择挡土墙的形式，做好挡土墙的优化设计，搞好施工要求是工程建设的首要任务，对工程的安全、经济、合理、美观意义深远。

参考文献

[1]吴湘兴.土力学及地基基础[M].武汉:武汉大学出版社,1922.

[2]陈希哲.土力学地基基础[M].北京:清华大学出版社,1984.8.

[3]GB5000722002,建筑地基基础设计规范［S］.

挡土墙设计范文第10篇

关键词挡土墙设计土压力稳定性

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

前言挡土墙是公路建设中广泛使用的防止填土或土体变形失稳的一种支挡防护构造物。在路基工程中,挡土墙常设置在路堤和路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端以及河流壁岸等，以减少土石方工程量和占地面积,防止水流冲刷路基, 并经常用于整治塌方、滑坡等路基病害。近年来，我市国省干线公路建设发展迅速，特别是高等级公路的快速发展，在公路边坡的设计上有了新的理念，常用的重力式挡土墙已不能满足公路建设的需求，在引入新方法、新材料、新工艺以及公路设计的新理念，从而使我们更需要研究和发展新的挡土墙类型。本人结合工作中的229省道盐都段部分河塘路段的重力式挡土墙、通榆河大桥桥头段的悬臂式及扶壁式挡土墙、331省道拓宽工程沿朝阳河路段的高桩承台结合悬臂式和扶壁式挡土墙等设计，从场地环境、结构形式的选取、断面尺寸的确定以及公用构造这四个方面来浅析挡土墙设计。

一、场地环境

挡土墙设计必须考虑所处的场地环境，即在项目处于路线平面位置、纵断面高程、原地面状况、横断面、水文资料以及工程地质情况等。在设计前应尽可能地对现场进行较为详细的踏勘，并对实地调查的情况及现有的资料进行整理，应考虑诸多因素综合分析路基的土石方填挖平衡、路基边坡稳定性以及占用土地资源等情况，这对正确的确定土压力设计参数，合理选取结构形式、控制基础埋置深度等具有重要的作用，并尽量结合施工条件考虑，选取经济合理、结构安全的墙形。如在沿朝阳河路段，结合朝阳河本身的水文情况，将承台底标高控制在朝阳河水位之上，从而降低了施工难度，保证了施工工期。

二、结构形式的选取

挡土墙按照承重方式可划分为重力式、薄壁式（悬臂式、扶壁式），此外还有些特殊结构如锚杆式、加筋式、桩板式等几种，根据现场实际情况（填土高度、周围建筑等），结合工程地质、材料供应以及工程投资等因素合理选取。

重力式挡墙在依靠墙身自重支撑土压力来维持稳定，因而墙身断面尺寸较大，圬工数量较多，对地基承载力要求高；此外，挡土的有效高度相对较小，在一些地形地势受限制的场所不能发挥其优势，故而在经济性、合理性、安全性等方面存在局限。薄壁式挡土墙的稳定不是依靠本身的重量，主要依靠墙踵板上的填土重量来保重。它具有尺寸小，自重轻，能够修建在较为薄弱得基础上，其缺点就是施工工艺较为复杂。

一般我们盐城地区石材缺乏，所以常以混凝土来替代，在229省道盐都段部分河塘处，由于本身填土高度在3m左右，同时地基承载力相对较好，所以设置为重力式挡土墙，为素砼结构，基础采用碎石换填。而对于一些桥头高填土路段来说，如通榆河大桥桥头填土高度处在3m以上，考虑边坡稳定性及占用土地情况，所以我们采取的是悬臂式及扶壁式挡土墙，且考虑地基承载力要求设置湿喷桩以保证结构的稳定性。

随着新型支挡结构理论研究和计算方法的不断完善，新型挡土墙的应用日趋广泛，这必将对挡土墙的安全性产生重大的意义。

三、断面尺寸的确定

当挡土墙的位置、墙高和断面形式确定后，挡土墙的尺寸可以通过试算的方式确定，其程序：①根据经验或标准图，初步拟定断面尺寸；②计算侧向土压力；③进行稳定性验算和基底应力与偏心距验算；④当验算结果满足要求时，初拟断面尺寸可作为设计尺寸；当验算结果不能满足要求时，采取适当的措施使其满足要求，或重新拟定断面尺寸，重新计算，直至满足要求为止。

一般我们重力式及薄壁式结构的挡土墙，都有标准图，可以初定出断面尺寸。

常用作用力计算：土压力、车辆荷载换算。

土压力一般采用库伦理论计算，即 ，H为挡土墙的总高(不管是直墙背还是斜墙背，均取实际高度), γ为墙后填土重度，Ka为库伦主动土压力系数，此处为常用表达式

车辆荷载：采用汽车荷载代换方式计算。

换算土层厚度,LO为墙后填料的破坏棱体长度，B为挡土墙的长度

综上所述：总土压力

挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆，并保证墙身截面有足够的强度、地基应力小于处理后地基容许承载力和偏心距不超过容许值。

稳定性验算因此在拟定完墙身尺寸，计算得出土压力后，应进行墙的稳定性及强度验算。挡土墙的验算方式有两种：一种是采用分项系数的极限状态法；另一种是采用总安全系数的容许应力法。

(1).验算抗滑动稳定系数

如计算值大于1.3，则满足要求；反之则不符合。一般采用倾斜基底、凸榫基底、更换基底土层或者采用桩基础锚固等措施增加抗滑动稳定性。

(2).验算抗倾覆稳定系数

倾覆力矩 其中力臂

如计算值大于1.6，则满足要求；反之则不符合。一般采用扩展挡土墙基础的前趾、调整墙面和墙背坡度、改变墙身形式等措施增加抗倾覆稳定性。

(3).验算偏心距

如计算值小于B/6，则满足要求；反之则不符合。

(4).验算基底应力

如果地基承载力不满足要求，则需要加强地基处理，提高地基承载力，例如减小湿喷桩间距或者采用小方桩处理。

(5).墙身断面强度计算

通常选取一、两个进行验算。验算截面可选在基础底面、1/2墙高处或者上下墙交界处等。墙身截面验算包括法向应力和剪应力验算。剪应力包含水平剪应力和斜剪应力两种。重力式挡土墙只验算水平剪应力即可。

四、公用构造

(1).沉降缝与伸缩缝的设置

各类挡土墙应根据构造特点设置容纳构件收缩、膨胀及适应不均匀沉降情况下的变形缝构造。沉降缝和伸缩缝设置在一起，每隔10~15m设置一道，缝宽2~3cm，自墙顶做至基底，缝内宜用沥青麻絮、沥青竹绒或涂以沥青的木板等弹性材料，沿墙的内、外、顶三侧填塞，填塞深度不小于15cm。

(2).墙背填料的要求

挡土墙宜采用渗水性强的砂性土、砂砾、碎（砾）石和粉煤灰等材料作为墙背填料。浸水挡土墙的樯背填料为黏土时，每隔1.0~1.5m的高度应铺设厚度不小于0.3m的排水垫层。填料应分层夯实，并符合路基压实度的规定。

(3).墙身和墙后排水构造的设置

对于浆砌石挡土墙，应在墙前地面以上设置一排泄水孔。墙较高时，可在墙上部加设泄水孔。泄水孔可采用10×10cm的方孔或圆孔，孔眼间距2~3m，上下排泄水孔错开设置。泄水孔进水侧应设反虑材料。

结束语

公路挡土墙是路基防护工程的重要组成部分。在设计中一定要依据现场的地形、地质条件，合理选型、认真设计，运用合适的理论计算土压力，并进行稳定性和截面强度方面的验算，采取合理、可行的措施，以保证挡土墙的安全性。

参考文献：

[1]公路设计手册•路基.第二版

[2]薛殿基冯仲林等编《挡土墙设计实用手册》，中国建筑工业出版社，2008

[3]中交第二公路勘察设计研究院有限公司主编《公路挡土墙设计与施工技术细则》，人民交通出版社，2008