挡土墙设计范文
时间：2023-11-24 15:06:42
挡土墙设计篇1
【关键词】挡土墙；工作机理；计算方法
中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：
引言
挡土墙是一种支撑阻挡的架构形式，一般是在土木工程和岩土工程当中使用的比较多。一个工程项目的架构支撑是否牢固，很大程度是取决于挡土墙是否稳定，挡土墙的稳定是通过科学的计算方法与设计工作共同得到的。计算挡土墙的时候，一般使用的方法是库仑理论、郎肯理论、瑞典圆弧法等等大约三十余种方法，这些所有的方法没有哪一个是最好的，也没有哪一个是最差的，都有各自的特点和优势，难以将这些方法进行排序，但是也没有哪一种方法可以完美的套用在任何一项工程当中，也就是没有哪一项理论是万能的。造成这种形式的出现原因是人们没有从本质上面了解清楚挡土墙所承受的侧压力到底从何而来。长期的土木工程与岩土工程的建设工作当中，经过人们不断的总结和分析，发现挡土墙遭受的侧压力实际上是来自于地心引力。以这个最为依据，本文当中对于挡土墙的新的设计思路提出了相应的策略，也给出了相应的计算办法。将地心引力场作为基本前提而进行的挡土墙的设计方法，在长期的工程应用当中收到了不俗的成效。
1.以地心引力作为引力场的挡土墙受力研讨
地心引力制约着地球上的每一项物质，是地球上各种力最基本的受力来源。以地心引力作为引力场的挡土墙的基本受力图可以参见下图（图1）挡土墙的标标准高度设为H1，挡土墙顶端的标准高度设为H3，在和岩土层交接地方的挡土墙的标准高度设为H2.为了把计算的过程简单处理，不要那么复杂，可以把地球看成一个正圆，这样子计算的时候考虑的外在因素就可以少一些，计算的过程会显得更加的简单。把挡土墙渗透在岩土层的那一部分设为AB，这一部分可以看成是岩土层的一部分，也就是认为挡土墙渗透在岩土层当中的那一段是岩土层本身的一部分，这样做的目的也是为了简化计算的过程，在分析侧压力的时候可以不用考虑这个部分。将地球平均半径设为R，R的值为6371000米，将地球的中心设为O。在受到地心引力的情况下，会对挡土墙产生侧压力的岩土层区域设为BCWXYB，在本文当中为了方便描述，将其简称为测压区。本文当中涉及到的所有单位一律为弧度[1]。
假设在测压区当中，有一个质量是dq的微型元素T，微型元素T遭受到的地心引力设为N，也就是说N=dq，那么就可以把N分解成和挡土墙的侧边压力非水平的一股dN’，以及这个侧边力的垂直切力dN’’，把这个切向力和非水平压力之间的夹的角度设为d8，，整个测压区就可以看成是由很多个像T一样的微型元素组成的，在测压区当中，每一个不一样的微型元素非水平压力与切向力之间构成的角度，变化区间都是在[0，θ]之间。这当中θ的值无限趋近于0，也就是说θ是一个非常小的数值，那么相应的表示这个角度的值也很小[2]。根据以上的分析，可以列出如下的一个式子：
dN’=dq·sin(d8) (1)
在前文当中分析了，因为非水平压力和切向力之间的角度非常的小，也就是d8非常的小，因此可以将上面的式子进行简化，得到sin(d8)=d8这样一个新的关系，那么根据这个关系，可以再列出一个新的式子表示挡土墙的侧边产生的侧压力dN’，如下所示：
dN’=dq·d8(2)
那么进一步进行推算，测压区当中每个微型元素对挡土墙的侧边造成的总共的侧压力可以设为Q，式子可以如下列出：
Q= dN’= dq`d8=mθ (3)
在上面这个式子当中，m表示的是测压区所有岩土的重量。假如把测压区横段截断，将横截面的面积设为S，遭遇侧压力的挡土墙的宽度设为L，测压区当中的岩土的体积平均密度可以设为V，那么就可以得到以下的一个式子:
M=SLV （4）
因为地心引力的关系，挡土墙的侧边遭受到的全部的侧压力设为Q，那么又可以设置一个新的式子就是：
Q=SLVθ （5）
在上面这个式子当中，θ=tan-1{BY/(R+HB)}
由此可以再得出一个新的式子，就是地心引力在挡土墙的侧边产生的平均分布的侧边压力W是:
W=Q/[L(H3-H2)]
=SLVθ/[L(H3-H2)]
=SVθ/(H3-H2) (6)
测压区当中横断面的面积S，要想得到这个值，只需要通过地形横断面的图形就可以计算得到了，在进行计算过程当中，把测压区的地形横截面的面积的封闭曲线当成是一个转折点，开始进行相应的计算工作，把计算的特点按照顺时针的顺序排列，并进行相应的编号，从一开始，一直到n.通过对地形横截面的坐标进行研究分析，可以获得测压区当中的横截面的面积S，具体的式子如下图所示：
2.实例分析
在某地的挡土墙的形状是梯形，横截面顶端的宽度为0.5米，设这个顶端宽度为a,横截面的底部的宽度设为b，长度是2.5米，横截面的高度设为L，数值是0.6米，当中,用于设计的参数是H1，H1=133.092米，H3=139.350米，H2=133.401米，挡土墙的外形结构可以参见图1.那么将这些数值带入到上面的式子当中，可以计算出S的值是14439平方米，BY=441.537米。
得到了BY的长度，那么就能够把测压区的地心角度θ计算出来，θ=6930273975x10-5弧度，同样能够得到测压区当中所有岩土的平均密度是V=2285(kN/立方米）。
根据上文当中的六号式子可以将测压区当中平均分布的压力W计算得出为3844千帕。
在将相关的数据带入到五号式子当中，能够得出地心引力在挡土墙的侧边造成的总共的压力为1372（kN）。
挡土墙的高度也能够通过计算得出为6.258米，挡土墙的整体体积通过计算得出为5.6322立方米，挡土墙的密度均值为26.19（kN/立方米），进一步可以计算得出挡土墙和接触到的土岩之间最大的摩擦力是0.1。通过这个例子，能够发现挡土墙的抗剪强度是0.21MPa，这个数值要比测压区的平均分布的压力要大很多，因此这个挡土墙并不会遭受到剪切力的破坏，稳定性能会更好[3]。
3.结语
在本文当中，是把地心引力当做引力场，将挡土墙的设计方式和测压区的横断面积进行联系，在图1当中，测压区当中的每一个点，分布的位置和形状之间都没有必然的联系，每个点之间发生了位置的变化，同样的，测压区当中的横截面也会发生相应的改变，那么侧压力的分布也会发生相应的改变了。因为经过了长期的实践经验，所以在本文当中的描述都是建立在实际的操作经验之上的，而且不但在挡土墙上的使用具有非常鲜明的现实性意义，还能够使用在基坑工程当中，或者是其他各类防滑桩建设工作当中，都能够有良好的应用操作性能，所以这套方法的实用性还是很强的。
【参考文献】
[1]:程伟翔；宋卫国；石伟南等.档土设计方法的改进[J].矿治工程.2009（03）
[2]:余宏明,胡艳欣,唐辉明;红色泥岩风化含砾粘土的抗剪强度参数与物理性质相关性研究[J];地质科技情报;2002（04）
挡土墙设计篇2
关键词：荷载 裂缝 弯矩分配法 地下室侧墙
地下室挡土墙设计是结构设计的重要内容之一，它所承受的荷载主要分为侧向压力和竖向荷载，侧向压力包括土压力、车辆荷载引起的侧向压力和作用在挡土墙上的水压力等，而竖向荷载有上部及地下室结构的楼盖传重和自重。风荷载或水平地震作用对地下室外墙平面内产生的内力较小。在实际工程设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用。
一般的工程中，墙后填土选用砂类土，采取正确的排水措施，可以忽略地下水对挡土墙的影响，当填土为黏性土时，土受水浸之后，其内聚力和内摩擦角均为明显减少，增大对挡土墙的主动土压力，当墙厚的填土有地下水时，作用在墙背上的侧压力有土压力和水压力两部分，计算土压力时，假设地下水位以上和以下土的内摩擦角和墙与土之间的摩擦角相同，土的重度对地下水位以下采用浮重度，对地下水位以上部分采用天然重度计算，而现实中则采用水土合算的方法，其适用于不透水和弱透水的黏土、粉质黏土和粉土。其实质就是不考虑水压力的作用，认为土空隙中的水都是结合水，因此不形成水压力。土颗粒与其空隙中的结合水是一整体，直接用土的饱和重度计算土体的侧压力即可。地下水位以下的土压力采用饱和重度γsat和总应力抗剪强度指标c和φ计算。显然这一方法在理论上讲仅适用于渗透系数为零的不透水层。然而，黏性土并不是完全理想的不透水层，因此在黏性土层尤其是粉土中，采用水土合算方法只是一种近似方法，可能低估了水压力的作用。
地下室挡土墙，其顶部因受到楼板的限制而不能产生明显的水平位移，在楼板支承处，地下室外墙没有水平位移，而在楼层中部，则由于土压力的作用，墙体发生弯曲变形，而外墙与顶板相连，顶板相对于外墙而言平面外刚度很小，对外墙的约束很弱，外墙顶部应按铰接考虑，地下室中间层可按连续铰支座考虑，地下室外墙就如同下端嵌固，上端铰支的连续梁。因此可视地下室楼板和基础底板为地下室外墙的支点，沿竖向取 1m 宽的外墙按单、双或多跨板（视地下室层数而定）来计算地下室外墙的弯矩配筋。墙体配筋主要由垂直墙面的水平荷载产生的弯矩确定，但是由于地下室挡土墙除应满足承载能力极限状态要求外，还应满足正常使用极限状态要求，故还需验算构件的挠度跟裂缝宽度，按满足两个状态要求下的结果来配筋。
以下是潮州市某住宅的地下室侧墙算例：
该工程为地上十六层住宅楼，上部总建筑面积约18000m?，地下为二层地下室，功能为小型汽车停放库，地下建筑面积4920m?。
设计参数：
1、地下室侧壁土质（淤泥）参数：容重γ=16kN/m?，内摩擦角θ=7.77 ?，设防水位标高
H=-0.3m，地面堆载q=10 kN/ m?。
2、地下室侧壁参数：地下一层层高h1=3600mm，地下二层层高h2=3400mm，侧壁厚度t1=300mm。
3、材料参数：混凝土强度等级为C35，fc=16.7 N/mm?，钢筋抗拉强度为fy=360N/m?。
计算过程：
1、荷载计算，土压力按静止土压力计算：（水土合算）
地面堆载q= 10 kN/ m?，折合土厚度为H=q/γ =10/16≈0.6 m，
静止土压力系数Ko=1-sin7.77 ?≈0.85，
土压力 qC=Ko×γ×（H-0.3）=0.85×16×（0.6-0.3）=4.10kN/ m ?，
土压力 qB=Ko×γ×（H+H1）=0.85×16×（0.6+3.3）=53.1kN/ m ?，
土压力 qA=Ko×γ×（H+H1+H2）=0.85×16×（0.6+3.3+3.4）=99.3kN/ m ?。
2、弯矩计算，取1m宽板带，顶点按铰支座，按多跨梁弯矩分配法计算：（如图一）
3、配筋计算及裂缝验算：
1）支座A的弯矩设计值MA=1.35×0.85MAK=1.35×0.85×83.05=95.3kN・m
因ho=h-as=300-50=250mm，b=1000mm。
ξb=β1÷[1+fy/（Es×εcu）]=0.8÷[1+360÷（20000×0.0033）]=0.517
受压区高度 x=ho-√[ho-2×M/ （fc×b）]
=250-√[250?-2×95300000/（16.7×1000） ]
=24mm
纵向受拉钢筋 As=（ fc×b×x）/fy =（16.7×1000×240）/360=1112mm，
图一
实配钢筋 14@180+12@180，钢筋面积As=1483mm?
裂缝验算：
弯矩标准值：0.85MAK=0.85×83.05=70.6KN・m
最大裂缝宽度 ωmax=αcr×ψ×σsk×（1.9×c + 0.08×deq / ρte ） / Es
带肋钢筋的相对粘结特性系数 ：υ=1.0。
受拉区纵向钢筋的等效直径 deq=∑（ni×di ?） / ∑（ni×υ×di）=13mm
矩形截面受弯构件受力特征系数 αcr = 1.9
砼强度等级：C35， ftk=2.20/mm ?
对矩形截面的受弯构件：ρte =As / Ate =1483/（0.5×1000×300）=0.0099
当ρte
纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk / （0.87×ho×As）：
σsk=70600000/（0.87×250×1483） =219N/mm
钢筋应变不均匀系数 ψ计算：
ψ =1.1-0.65×ftk / （ρte×σsk）=1.1-0.65×2.20/（0.01×219）=0.45
最大裂缝宽度 ωmax计算：
ωmax=αcr×ψ×σsk×（1.9×c + 0.08×deq / ρte ） / Es
=1.9×0.494×236×（1.9×30+0.08×13/0.01）/200000
=0.150mm
2）其余支座的强度计算同裂缝验算参照支座A，
挡土墙设计篇3
关键词：挡土墙；土压力；荷载；稳定计算
1.基本情况
近年来，怀集县城防洪工程修建，在运用过程中，出现质量问题较多的是两岸的挡土墙建筑物。挡土墙出现不同程度的沉降、滑坡、断裂、倾斜现象。其主要原因是：①地质条件差，地基沉降比较严重。②设计断面不合理，安全系数偏低。③设计阶段对施工质量及关键环节规范不足。因此，选择合理的设计方案和严格的稳定计算是保证挡土墙安全运用的关键。
2.挡土墙设计
（1）挡土墙的形式
工程中基本采用重力式挡土墙，它具有墙背粗糙地基牢，稳定斜坡推力小的特点。墙背倾斜又分为3种形式：直立、前倾、后倾。如图1中的（a）、（b）、（c）所示。
（2）挡土墙设计特点
怀集县城防挡土墙基础大部分是砂卵石，以上3种结构型式很难满足设计规范要求。经过实践，我们选择了薄壁变异式挡土墙，如图1中的（d）所示，即在原重力式挡土墙的基础上，减小壁厚，加大基础面积。这样不仅减小了自身重量，还具有安全稳定减少工程投资的特点。
3.薄壁变异式挡土墙的结构及稳定计算
（1）墙体自重
计算简图如图2所示。
（3）设计阶段对施工阶段的工程质量提出具体要求：1基础开挖后要及时填筑，以免因地基回弹产生负面影响。2墙背侧反滤层及排水口要保证其体积及粒径要求，防止土、料混合使用。3混凝土钢筋保护层和混凝土标号应满足抗冻、抗渗的要求，以免因断面较小、受冻融影响腐蚀损坏。
6.结语
薄壁变异式挡土墙结构是在重力式挡土墙的基础上因地制宜发展而来的，实际工程中，可采取联合的结构形式，其计算方法基本相同。对于多地震带的地区，只要在地基应力允许的条件下，应尽量扩大抗滑计算值。怀集县城防挡土墙采用薄壁变异式结构，经过5年的运用未出现任何问题。实践证明，薄壁变异式挡土墙具有抗倾、抗滑、平衡地基应力值、降低工程造价的特点，值得在其它地区推广应用。
参考文献
[1] 薛殿基，冯仲林《挡土墙设计实用手册》2008-08
[2] 水利水电出版社 水工挡土墙设计规范（SL379-2007）
挡土墙设计篇4
关键词：挡土墙 类型 设计 体会
中图分类号：TU476 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）07（b）-0061-01
公路挡土墙在路基工程中很常见，是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。挡土墙的形式多种多样，按其结构特点，可分为：重力式、半重力式、悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚杆式、锚定板式、预应力锚杆式、土钉式及桩板式类型；按其中路基横断面上的位置，又可分：路肩墙、路堑墙及路堤墙；按所处的环境条件，又可分为：一般地区挡土墙、浸水地区挡土墙及地震地区挡土墙。挡土墙的选用必须考虑强度和稳定性的要求，同时还要考虑取材的方便，造价的高低以及施工和养护的方便与安全。
1 挡土墙的类型
1.1 重力式挡土墙
重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定，一般多用7.5#浆砌片石砌筑。适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路肩、路堤和路堑等支挡工程。墙高不宜超过12 m，干砌挡土墙的高度应在6 m以下。重力式挡土墙所需的圬工量较大，但它的优点是型式简单，施工方便，造价低，适应性较强。
安康境内的国省干线公路一般多采用重力式挡土墙，墙高在6 m以下采用俯斜式，墙高在6 m以上多采用仰斜式以及衡重式。仰斜式墙背所受的土压力较小，适用于墙址处地面平坦的路肩墙以及路堑墙。俯斜式墙背所受土压力较大，其断面比仰斜式的大，适用于陡峭地形且高度不宜太高。衡重式利用衡重台上的填土的重力使全墙重心后移，适用于山区陡峭地形处的路肩墙，102省道大岭水电站库区迁建公路新建工程中由于地形陡峭，高度在6～12 m之间，而且是库区路，面临水的长期冲刷，所以设计中大都采用衡重式挡土墙，基础采用C15号片石砼填充。
1.2 半重力式挡土墙
适用于不宜采用重力式挡土墙的地下水位较高或较软弱的地基上。墙高不宜超过8 m。半重力式结构大幅度缩小上部墙身断面，保留重力式墙所要的底部宽度甚至适当放宽。由于重力式挡土墙断面较大，工程造价较高。为节省工程造价，可采用半重力式结构。一般墙面保持垂直，墙背坡度改陡，做成半重力式，通常用混凝土浇筑，局部强度不够的地方适当配置钢筋。这样可以较好地发挥材料的强度，利用填土重量维持稳定，显著地减少工程量。
1.3 其他类型挡土墙
昌达公司训练考试场地处挡土墙，由于场地有限，采用重力式挡土墙占地太大，车辆太多，不好施工，所以设计中采用钢筋混凝土桩板式挡土墙，墙高8 m，采用矩形截面桩，安全强度达到了，施工的进度也加快了，取得了良好效果。
2 几点体会
2.1 认真勘查定方案，合理设计
尽可能的多勘查现场，对现场的地质、土质做好调查，收集设计所需要的原始资料，确定构造物的形式和尺寸，详细调查周围的排水设施，对设计挡土墙很重要。
采用合理设计参数，其中包括：墙背摩擦角、基底摩擦系数、地基容许承载力、建筑材料的容重、砌体的容许应力和设计强度、砼的容许应力和设计强度。这些参数选择要合理、适用，这直接关系到挡土墙的安全可靠、合理经济。
设计合理的构造措施：（1）合理布置，注意上下顺坡，分段施工，每段的长度应在10 m，便于施工安全。（2）必须要设置排水设施，泄水孔每隔2 m设置一道，呈梅花状设置，采用10泄水孔向外设置坡度为5%，最低一排泄水孔应不低于路面2 m，墙背必须设置反滤层。（3）根据地形的具体情况合理设置伸缩缝，一般每隔10 m设置一道，填以胶泥。
2.2 严格按照规范施工
施工前应做好地面排水工作，基坑开挖应采用跳槽间隔分段开挖的方式，确保施工安全。基坑回填应及时夯实，浆砌挡土墙应错缝砌筑，填缝紧密，灰浆应填塞饱满。墙背回填必须用天然砂砾回填，以确保墙背的排水顺畅。
施工时还要加强施工队伍的管理和监督，这样才能从施工中把好质量关，只有过硬的施工技术才能保证挡土墙的安全。
2.3 推广新型挡护型式
目前，国内外新型挡护型式研究和运用日趋成熟，加筋土挡土墙、桩板式挡土墙、锚杆式挡土墙、锚定板式挡土墙、抗滑桩挡土墙等新型挡土墙已在工程中广泛应用，这些挡土墙具有设计合理、结构轻型、占地少、施工快等特点，应该在以后的设计中大力推广。
3 结语
本文以安康境内干线公路改建工程路基为实例，分析了各种挡墙在不同路段的合理使用，作为设计者来说，科学、妥善地处理好路基设计方案和造价合理适用，是设计者必须考虑的重要因素，所以在路基设计时要进行不同地段、不同型式的挡土墙进行方案对比，才能使设计更趋于合理，更加完美。
参考文献
[1] 达.公路挡土墙设计[M].北京：人民交通出版社，1999.
挡土墙设计篇5
关键词：水电站；软基挡土墙；设计；借鉴
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言
水利枢纽工程发电厂房尾水出口外接尾水挡土墙，以便形成厂区地面，挡墙后面为回填土。由地质勘查得知地质条件较差，尾水挡土墙座落砂砾石基础之上，软基上的挡土墙设计和岩基上挡土墙设计不同，既要复核其的抗倾覆稳定性、抗滑稳定性，还要保证基础应力的不均匀系数不大于允许值。土压力是挡土墙设计的主要基本荷载，土压力的大小直接影响挡土墙需用材料数量、结构断面尺寸及其工程总造价。所以合理的挡土墙设计其关键问题之一是关于土压力计算方法的研究，已经成为设计的研究热点。
对软基上挡土墙后倾问题作一试探性研究，因软基上的挡土墙后倾结果，使挡土墙及地基变形情况与理论公式假定的边界变形不相同，这时无论用主动土压力、被动土压力或静止土压力显然均不合理，因此产生了各种不同论点。软基上挡土墙后倾主要由地基不均匀沉降所引起，其与拱桥侧推力等而造成的挡土墙后倾性质是完全不同的，应当用主动土压力进行挡土墙的设计，且填土相对于墙的下沉结果，在一些情况下对墙的稳定变得有利，这一因素设计时应予考虑。
目前挡土墙的压力计算方法，工程中较普遍应用的就是库、朗二氏公式，但两公式的应用条件和理论土压力与实际发生的土压力差距等，在工程的设计中没有达成一致。库伦公式与朗肯公式都是目前通用的公式均是可行的，这已经被国内外大量的工程实践所证实，是无可非议的。与此同时也应对存在的问题作进一步的研究，使土压力计算方法能向前推进一步，达到所设计的挡土墙更加经济合理，并在技术上保证其可靠性。本文着重介绍半重力式挡土墙设计过程，包括设计、校核、检修、地震等各种情况下整体稳定计算及其强度计算，以便以后同类工程具有可借鉴之意义。
挡土墙型式的选择
挡土墙有很多种型式:重力式、衡重式、扶壁式、悬臂式、半重力式等。衡重式挡土墙主要适合于能开挖成较陡边坡的地基条件，一般以不宜超过6m高。扶臂式挡土墙是轻型钢筋混凝土挡墙的一种型式，该类型式挡墙虽然施工较复杂，但在墙高大于9-10 m时经济效果比较好。悬壁式挡土墙是轻型钢筋混凝土挡墙的主要型式之一，墙高在6 m以下时较为经济合理。重力式挡土墙，一般设计时首先考虑的，其主要优点是施工方便，但由于在软基上往往受地基承载力及其不均匀系数的要求，其建筑高度受到限制。从经济的角度讲，墙高不宜超过6m。
半重力式挡土墙，是将重力式挡土墙的底脚放大，而截面减小，这样可以减小地基应力以适应软弱地基的要求。这种型式的主要优点是: 施工流程及其工艺简单，体积约比重力式挡土墙减小40%～50%，能充分利用混凝土的抗拉强度。地基应力小并且均匀，适用于软弱地基，可不用或仅用少量钢筋，可采用较低标号的混凝土。
某水利枢纽工程尾水挡墙的特点：最大墙高12. 80 m，最小墙高6m，地基承载力390 kN/m，混凝土和砂砾石间的摩擦系数为0.52，回填土的内摩擦角为31.9°，基础按中等密实考虑。
半重力式挡土墙、扶壁式挡土墙及其悬壁式挡土墙均可行，但由于底板出口有1∶4. 2的反坡，其墙体底高程是渐变的，因此墙高也随之变化从11. 78-5. 96 m， 如果选用混合式，会给施工带来麻烦；若选择扶壁式挡土墙，墙高大于9-10m的较为经济；如选悬臂式挡土墙，有一半以上挡土墙高大于8m，经济效益不佳。最后根据本工程的特点及各种型式挡墙的优缺点，选择半重力式挡土墙较为合适。
挡土墙断面的选择
半重力式挡土墙主要由底板和立板组成，其稳定性是依靠底板上的填土重量来平衡的。为使地基应力均匀、墙体稳定，在立板和底板间应该设置两个折点，将墙做成折线形截面，并加大底板尺寸。具体的尺寸确定主要是验证以下内容是否满足要求: （1）关于地基承载力，一般包括的内容：一是地基应力不应该超过容许的承载力，保证地基不出现过大的沉陷；二是地基应力大小比不应大于允许值，保证挡土墙不因过大不均匀沉陷而产生前倾或者变位。（2）抗滑稳定，保证挡土墙不产生滑动破坏。
以满足基底应力分布不均匀系数的容许值，在计算的过程中最麻烦的是调整各部位尺寸。控制底板较小时最有效方法是加宽前趾板，当加宽至2.42m时，最大断面处= 226.7 kN/m， =93.71kN/ m，不均匀系数= 2. 42< [] 。这时虽然地基承载力及不均匀系数均满足其容许值，但在配筋计算和强度验算时，强度不满足，配筋量需要加大。把前趾板减小至1.52m，后趾板也相应加宽后效果很好，前趾板配筋也减少了一半。由于后趾板加宽需增加部分开挖量。
挡土墙的稳定计算
半重力式挡土墙主要由底板和立板组成，其稳定性是依靠底板上的填土重量来平衡的。为使地基应力均匀、墙体稳定，在立板和底板间应该设置两个折点，将墙做成折线形截面，并加大底板尺寸。具体的尺寸确定主要是验证以下内容是否满足要求: （1）关于地基承载力，一般包括的内容：一是地基应力不应该超过容许的承载力，保证地基不出现过大的沉陷；二是地基应力大小比不应大于允许值，保证挡土墙不因过大不均匀沉陷而产生前倾或者变位。（2）抗滑稳定，保证挡土墙不产生滑动破坏。
在断面选择的中软基上的挡土墙稳定计算已经考虑，现在仅需计算抗滑稳定，其抗倾覆稳定已不是控制条件，因为软基上的挡土墙易于产生前倾破坏时，在前趾基底会产生很大的土压应力，以使前趾应力和后趾应力比值过大，而其应力大小比在软基上挡土墙的设计中受到严格控制。当应力大小比满足要求时，同时抗倾稳定也必然要满足要求，其安全系数远远大于容许值。抗滑稳定计算按局部抗剪公式计算，计算工况下抗滑稳定如下：（1）设计洪水工况：墙体自重+设计洪水静水压力+扬压力+地面活荷载+土压力。（2）施工工况：墙体自重+ 施工时静水压力+ 扬压力+ 地面活荷载+土压力。（3）校核洪水工况：墙体自重+ 校核洪水静水压力+ 扬压力+ 土压力。（4）地震工况：墙体自重+ 设计洪水静水压力+扬压力+地震力+土压力。其中地震工况中，用拟静力法计算了作用在墙体上的土压力，此方法是计算土压力时考虑一地震角，八度地震时的地震角为水上三度，水下五度。也就是将库仑理论土压力公式中的：
改变为：
其中：是土的内摩察角；是填土的容重；是挡土墙的高度；是墙背的倾斜角；墙后填土表面的倾斜角； 墙背与填土间的摩察角； 是地震角。
各种工况条件下的应力计算按常规方法计算，计算结果如表1所示。
表1应力计算结果表
挡土墙的排水设计
挡土墙后面的填土内常有地下水，这不仅增加了挡土墙水平方向的外荷载，而且使回填土的强度大大降低，侧向土压力也增大。为使墙后填土中积水及时排出，使其土体处于非饱和状态，在墙身每隔2.52m设一排水孔，在高挡墙处需要设两排，低挡墙处设一排。排水圆孔直径设置为100mm。另外为了防止土体发生管涌，在排水孔进口处设置反滤层，反滤料主要根据粒径大小分为三层，第一层是迎水层宜为粗砂，第二层是20-50mm的碎石层，第三层是50～80 mm的碎石层。为避免排水孔的堵塞，宜在排水孔进口处需设置一层孔眼为30mm的钢筋网。
结论
本文主要介绍了挡土墙的土压力及其挡土墙设计过程，主要介绍挡土墙形式的选择，截面的选择、稳定计算及其排水计算，同时也考虑了地震等各种情况下整体稳定计算和各部位的强度计算，以便以后同类工程具有可借鉴之意义。
参考文献：
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[4] 王辉,黄小春,胡伟.软基上的水电站厂房设计与施工[J]. 中国农村水利水电. 2005(12)
挡土墙设计篇6
【关键词】坡地；挡土墙；结构设计
引言
在设计坡地建筑的时候有什么难点呢？坡地建筑有四个不原则：①除了保护生态环境来说，具体来讲，超过15米以上的大树，或者是有价值的树种，珍贵的树种，尽量的保留，不要砍伐，必要的时候可以移栽；②尽量不做大量的挖土和填土；③尽量不做太高的挡土墙，最好不要超过1.5米；我曾经在参与过一个项目，原来这个首席的设计，是好多很高的挡土墙，有的甚至是4、5米高，一般都有3米高，如果我们认真地去做总图设计，认真地区用这些山体的原件，就可以减少很多的挡土墙，其后的第二第三期的设计，我们已经减少好多的挡土墙，而这些挡土墙在建造的时候全部都不会超过1.5米；④如果有些区内的道路，要衡过山谷，这个架桥道路的高度，最好不要超过1.5米，因为挡土墙和高架桥，不单只是建筑成本比较贵，在视觉上会影响山坡的生态上都是不值得鼓励的，问题是要花一些心思，用一些聪明的办法，就可以令到小区里面的规划，一方面可以减少道路面积，做到局部的人车分流，提高这个成本的效益。采取这个四个不的原则，但是这样是要多花心思的。以下为笔者对挡土墙设计方面的一些建议。
1、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。
2、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。笔者做过的广东某建筑挡土墙结构方案设计中，现场的建筑外自然地面与建筑内地面设计标高，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，改变建筑地面排水走向，建筑地面做成一定比例的坡度，开挖一部分土，适当降低建筑内地面与建筑外自然地面的高差，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。虽然建筑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。
3、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 以及墙被与填土间的摩擦角 ，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 及墙被与填土间的摩擦角 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： 对于基底摩擦系数 的取值，也对计算结果有较大的影响。计算中确定 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。
4、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。在本项目挡土墙设计中，由于项目地处山坡上，四周均需设置挡土墙，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；同时在建筑靠近挡土墙处，即周边均设置了散水引流及排水明沟，加强了整个项目排水系统的性能。
5、结束语
挡土墙设计篇7
1.1挡土墙形式的选择
水利工程中的挡土墙分为多种形式。笔者认为，在选择挡土墙结构时应该依据施工环境和土壤的性质，其次还需要考虑工程造价等因素。在水利施工中，设计人员常常选用重力式挡土墙。这种类型的挡土墙主要是利用自身的重量来保障工程的安全性，以此防止水利工程坍塌。重力式挡土墙中的每一类都有各自的优势，设计者应该依据现场情况选择适宜的结构形式。例如:仰斜式挡土墙的主要优点是对坡体的保护程度较强。笔者认为，在设计中先选择保护性能较强的仰斜式重力挡土墙;然后再选择保护性次之的俯斜式重力挡土墙。虽然重力式挡土墙的保护性能较强，结构用料也十分简单，但此种类型的挡土墙也存在一定的缺陷。例如:重力式挡土墙的有效高度不能超过5米，在实际施工中挡土墙的高度超过5米就需要消耗更多的材料加固地基，以此保证墙体的整体牢固性。这会增加挡土墙的造价费用和施工难度，不如选择其他形式的挡土墙。
1.2对挡土墙的稳定性进行测验
在水利施工中还要对挡土墙的稳定性进行试验，在试验过程中应该依据挡土墙的实际尺寸和施工标准进行试验，对稳定性不足的挡土墙进行整改。笔者认为，试验中还应对挡土墙的抗滑能力和抵抗倾覆能力进行测验。在试验过程中，稳定性测试主要表现在对土质的考察上，土壤的伸缩性是稳定性试验的重点。依据笔者经验不难发现，在土质较为松软的环境中建设挡土墙会造成挡土墙的结构垮塌，对整体的施工结构产生不利影响。
1.3挡土墙的构造措施
在对挡土墙进行稳定性试验之后，还要对挡土墙的构造进行核查。如果设计人员不重视挡土墙的构造，会给整个水利工程带来巨大的安全事故。因此，设计人员除了要对挡土墙的稳定性进行试验之外，还要对挡土墙的构造进行研究。笔者认为，挡土墙的构造措施应该从以下几个方面考虑。在水利工程中，应考察挡土墙前后的水位差，如果水位差距较大，会引起挡土墙两侧压力不平衡，导致挡土墙的稳定性降低。因此，在挡土墙的施工中，需要在墙体上建造排水孔，墙体上的排水孔能够保持墙体两侧的压力平衡，将墙体两侧的水位差保持在安全范围之内。在构建挡土墙过程中，还应充分考虑土质的含水量，土质的含水量过大则会降低挡土墙的安全性，为了避免这种情况发生，设计人员会在水量较大的地区设置防水层，防水层能够防止土质中的水侵蚀挡土墙，以此提升挡土墙的防灾效能和整体质量。笔者认为，为了构筑性能更强的挡土墙，还应该在挡土墙的结构中加入伸缩缝和沉降缝。依据施工经验不难发现，挡土墙会受到温度的影响，挡土墙的地基和墙体会在温度突然变化的情况下产生裂缝，最终导致墙体崩塌、墙体的稳定性降低。为了解决这一问题，在施工过程中需要在挡土墙的结构中设置伸缩缝和沉降缝，这样就可以避免事故的发生，提升挡土墙的安全性能。
1.4土压力计算理论影响挡土墙细部形态
设计人员依据土压力计算公式得出的数据是一个理论参考值。一般而言，依据土压力计算公式所得出的主动土压力数值偏大，虽然与实际施工中的数值有所偏差，但却提高了挡土墙的安全性能。笔者认为，在计算过程中，计算出的主动土压力数值偏大是一个较为合理的情况，这样能够发挥挡土墙的功能;而主动土压力的数值偏小，挡土墙的安全性能就无法达标，不能承受更大的压力，也就失去了其在水利工程中的保护功能。挡土墙的主动土压力与挡土墙的倾斜角度有很大关系，例如:倾斜式挡土墙的主动土压力最小，而俯倾式挡土墙的主动土压力最大。因此，在实际施工中，应该依据施工地点的具体情况选择参数。设计人员不能忽略任何一个小细节，很多时候正是由于微不足道的形态导致安全事故的发生。
2施工技术要求与注意事项
挡土墙的施工技术要求主要包括基础埋置深度要求、构造基本措施、材料使用三个方面。在进行施工之前，要进行挡土墙筑底工程。当基底层为耕土时，这类土质较为松软，基础埋置深度不能小于一米，同时还要在底层加入砾石或者碎石，以此增加稳定性。当基底的土壤变为较弱的土层时，就需要依据地域环境和现场环境改变基础尺寸，一般采用加深、加宽、换桩的方法加固底层;当基底为被风侵蚀的岩土层时，应该将现有的岩土层全部清除，并向下挖150公分－250公分的距离，以此保证底部结构的稳定性。挡土墙的构造也有一定的技术要求。例如:片石类型的挡土墙宽度不能小于50公分;采用路肩式墙顶可以使用粗料石进行修筑，但其厚度不能大于40公分，其突出宽度也不能超过10公分。为了加强挡土墙的排水措施，还要在墙体打造排水孔。排水孔的尺寸为5公分x10公分、10公分x10公分的圆孔，最下方的排水孔应该高出地面30公分左右，以此保证挡土墙的安全性能。在进行施工时，还应该注意材料的质量和尺寸。例如:石料的容重不应该小于2t/m3，施工时还应该选择质量较好的石料，避免由于温度变化产生裂缝的情况。施工人员在施工过程中还应该注意相关事项，例如:挡墙砌筑体需待砌筑砂浆强度达到70%以上时，方可回真墙后填料，并使墙后填料内磨擦角、容重等符合设计要求;基底的发达地区层磨擦角较小时，必须在开挖后换填并将地面挖成台阶形，以防填料沿地面滑动。
3结语
总而言之，水利工程的挡土墙结构是基本的维稳结构，是提升工程安全性的主要方法之一。挡土墙不仅能够提升水利工程的整体安全性和美观性，还可以节约施工成本，减少施工预算。笔者认为，水利工程中挡土墙设计和施工应该严格按照设计和施工标准进行，以此保证挡土墙的质量，避免不必要的事故发生。
挡土墙设计篇8
关键词：水利工程；挡土墙；设计；应用
中图分类号：TV文献标识码： A
挡土墙的主要作用是防止上游边坡塌方、倒毁等，在众多水利工程设计及施工中，挡土墙的重要性是不言而喻的，如果挡土墙的设计不符合要求，不但影响工程的美观，而且严重时将会使工程出现较大安全隐患，严重威胁国家和人民生命财产安全。通常情况下，挡土墙结构形式主要有重力式、锚杆式、扶壁式和悬壁式等，在实际工程中各有特征及优势，设计过程中应结合工程的实际情况，选择合适的挡土墙结构进行设计。
1.挡土墙形式的选用
挡土墙除可按结构形式划分为重力式、悬壁式、扶壁式等外，又可按材料的选用分为砖砌、毛石、混凝土和钢筋混凝土等。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重力式挡土墙
重力式挡土墙主要是依靠其重量来保证土压力作用下稳定性。重力式挡土墙由块石、毛石砌筑，它靠自身的重力来抵抗土压力。因其结构简单、施工方便、取材容易，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，用于护坡时较为合理，墙背竖直或俯斜式填土较省劲。重力式挡土墙的顶宽应不小于500mm，底宽约为墙高的1/2~1/3，墙高较小且填土质量好的墙，初算时底宽可取墙高的1/3。为了减少墙身材料，墙体在地面以下部分可做成台阶式，以增加墙体抗倾覆的稳定性。墙底埋深应不小于500mm，为了增大墙底的抗滑能力，基底可做成逆坡。重力式挡土墙的缺点是当墙高超过5m时，要保证其稳定性，势必造成很大的体量，材料用量较多，不太经济。
1.2悬壁式和扶壁式挡土墙
悬壁式与扶壁式挡土墙是钢筋混凝土挡土墙中最常用的两种形式，墙体本身的稳定性主要依靠底板上的填土重量来保证，它们属于轻型结构。当墙高大于5m时，墙的稳定主要依靠墙踵悬壁以上土重维持。墙体内设置钢筋承受拉应力，故墙身截面较小，因此，选用钢筋混凝土悬壁式较为合理。悬壁式挡土墙由立板与底板两部分组成，立板主要承受墙后的土压力与地下水压力，底板的内底板与外底板都是以立板底部为固定端的悬壁板，底板承受：地基反力、地下水浮托力和渗透压力、板上填土重、板自重等荷载。当墙高大于10m时，竖壁所受的弯矩和产生的挠度都较大，为了经济合理必须选用扶壁式。扶壁间填土增加抗滑和抗倾覆能力，一般用于重要的大型土建工程。悬壁式和扶壁式挡土墙在设计计算时，为了使挡土墙产生很好的抗倾覆和抗滑移效果，底板伸入墙内的宽度应大于墙外的宽度，其合理的宽度应是墙外宽度的1.50~2倍。墙壁及底板的受力计算可根据混凝土结构原理进行。当墙高大于10m时，为了减小造价，必须沿墙身纵向，每隔一定距离（0.30~0.60倍墙高）设置一道扶壁。扶壁底部伸入土中宽度取墙高的1/3较为合理、经济。
1.3锚杆挡土墙
锚杆挡土墙由钢筋混凝土墙板及锚固于稳定土层的地锚组成。锚杆可通过钻孔灌浆、开挖预埋或拧入等方法设置。其作用是将墙体所承受的土压力传递到土内部，从而维持挡土墙的稳定。锚固段应在主动状态滑动面以外，其长度为3~7m，锚杆挡土墙可作为边坡或深基坑坑壁的支护结构。
2.挡土墙的构造措施
挡土墙的细部构造对工程的质量和安全有着非常重要的影响。工程设计中许多挡土墙的计算和施工都满足规范要求，但在工程完工后，尤其在汛期或冬春交替期间，却出现墙体裂缝或倾覆的现象，分析其主要原因是挡土墙的细部构造措施不够完善。
2.1墙体分缝和止水
为了避免地基沉陷和温度应力引起的裂缝，挡土墙沿长度方向上应设置沉降缝或伸缩缝，这两种缝通常设置在一起。对建在软基上的混凝土挡土墙分段长度为15～20m，对于浆砌石挡土墙分段长度不宜大于10m。挡土墙沿长度方向的分缝还应考虑以下两种情况：挡土墙在平面和立面布置的突变折点处应设置沉降缝；挡土墙基础下地基岩性发生明显变化处也应设置沉降缝。墙体分缝宽度约2.0～2.5cm，内填闭孔泡沫板或嵌入沥青等材料用以防止墙后填料流失。根据施工经验，由于闭孔泡沫板容易变形，因此施工时多采用沥青填充。对于有侧向防渗要求范围内的分缝中应设置垂直向止水，一般水利工程可仅在墙前分缝中设置一道止水，而对于重要水利工程中的挡土墙，应在墙内分缝中设置前后两道止水。挡土墙分缝的垂直止水应和墙前迎水面的底面缝间水平止水构成封闭系统。缝中止水可使用橡胶止水带或止水铜片（多在混凝土墙中使用），也可用遇水膨胀止水条（多在浆砌石墙中使用），特殊部位有时也可用双组份聚硫密封膏进行止水处理。
2.2墙体排水措施
位于非防渗范围内的挡土墙，为了降低挡土墙后的地下水位，减小墙后的静水压力，通常在墙身布置适当数量的排水孔，使墙后积水或地下水易于排出。挡土墙排水除减少静水压力外，对于填黏性土的挡土墙还可以提高填土的强度指标，从而减少作用于墙上的土压力，特别是在寒冷地区，降低墙后填土的含水量和削弱地下水补给，对减少作用于挡土墙上的水平冻胀力也有显著作用。
墙体排水孔可根据墙高布置1～2排，孔的竖向和水平向间距通常为2～3m，孔径为5～8cm，最下一排距离基础约30cm。排水孔墙后进口位置要求设置反滤，以避免排水时带走墙后填土。实际工程中为了便于施工，排水孔内可预埋PVC管，管插入墙内侧后，管口填滤料并裹多层针刺无纺土工布作为反滤保护。若墙后地下水位偏高，可以将排水孔后的滤料连起来，形成纵向排水带，以便于排水。若墙后积水量较大，可在排水带中埋设滤水管，以增强快速排水的效果，有效降低墙后地下水位。纵向排水带的大小可根据实际的渗流量确定。
2.3墙体抗冻胀措施
在寒冷地区，冻土层的冻胀破坏是挡土墙产生破坏的主要原因，这种破坏多发生在冬春交替的融化期。挡土墙的断面尺寸多是按非冻胀土理论设计的，但是当墙后水平冻胀力远大于非冻胀土压力时，挡土墙将失去稳定。对于土基，挡土墙基础置于冻土层以下，过大的水平冻胀力将使挡土墙的前趾给予地基的压应力过大，地基应力大小比超过允许值，导致不均匀沉陷变位，这种破坏对于浅基挡土墙更为明显。对于岩基，水平冻胀力的倾覆力矩大于抗倾力矩，从而导致墙体沉陷前倾变位。目前还没有一套完整的理论来解决墙后水平冻胀力的计算问题，为了保证挡土墙的稳定和安全，工程设计中就需要采取必要的措施来减弱冻胀力的影响。从工程实践中看，降低墙后填土的含水量和墙后地下水位是防止挡土墙冻害的最有效方法。
3结束语
挡土墙属于隐蔽工程，施工过程完成后，其施工质量难以检验，而挡土墙与人们的生产生活密切相关，一旦出现问题后果不堪设想。因此，在设计过程中，需要考虑各类型挡土墙的施工可行性及施工质量的可靠性。如某工程砌石挡土墙的施工，水泥砂浆严重缺失，石块堆积在一起，也没有作好反滤层和排水孔。而毛石混凝土和钢筋混凝土的质量则较容易得到保证。所以，挡土墙设计尤其是采用砌石挡土墙时，宜考虑施工的不确定性，适当增加挡土墙的安全储备。并且，大部分挡土墙为永久性工程，承受载荷主要是土压力和相关的外来载荷，随着其使用时间的增长，尤其是在频繁的外部载荷和地震、水灾等自然因素作用下，挡土墙的稳定性就会减弱。因此，挡土墙的时效性问题也应引起设计人员的重视。
参考文献：
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