2012巖土工程師考試輔導:山區(qū)公路擋土墻設計淺析3

　　5.2傾覆穩(wěn)定驗算$lesson$

　　擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定系數(shù)Ko應不小于1.5。計算公式為：

　　Ko=(WZw+EyZx)/(ExZy)

　　式中：Zx――Ey對墻趾O點的力臂(m)，Zy――Ex對墻趾O點的力臂(m)，Zw――W對墻趾O點的力臂(m)。

　　5.3基底應力及偏心驗算

　　基底的合力偏心距e。計算公式為：

　　e=B/2-Zn=B/2-(WZw+EyZx-ExZy)/(W+Ey)

　　在土質(zhì)地基上，e≤B/6;在軟弱巖石地基上，e≤B/5;在不易風化的巖石地基上，e≤B/4。

　　當e≤B/6時，墻趾和墻踵處的法向壓應力為：

　　σ1，2=(W+Ey)(1±6e/B)/B≤[σ]

　　式中，[σ]――地基土修正后的容許承載力(KPa)

　　[σ]=[σo]+K1γ1(B-2)

　　式中，[σo]――地基土的容許承載力(KPa)，K1――地基土容許承載力隨基礎寬度的修正系數(shù)，γ1――地基土的天然容重(KN/m3)。

　　當e》B/6時，基底出現(xiàn)拉應力，考慮到一般情況下地基與基礎間不能承受拉力，故不計拉力而按應力重分布計算基底最大拉應力：

　　σ1=2(W+Ey)/3Zn≤[σ]

　　若出現(xiàn)負偏心，則上式的Zn改為(B-Zn)。

　　5.4墻身截面強度驗算

　　通常選取一、兩個截面進行驗算。驗算截面可選在基礎底面、1/2墻高處或上下墻交界處等。

　　墻身截面強度驗算包括法向應力和剪應力的驗算。剪應力包括水平剪應力和斜剪應力兩種，重力式擋土墻只驗算水平剪應力，而衡重式擋土墻還需進行斜截面剪應力的驗算。

　　6采取措施

　　完成了擋土墻截面設計及穩(wěn)定、強度驗算之后，必須采取必要的措施，以保證擋土墻的安全性。

　　6.1基礎加固措施

　　6.1.1為減少基底壓應力，增加抗傾覆的穩(wěn)定性，在墻趾處伸出一臺階，以拓寬基底。墻趾臺階的寬度不小于20cm，臺階高寬比可采用3:2或2:1。

　　6.1.2地基為軟弱土層時，可用砂礫、碎石、礦渣或灰土等質(zhì)量較好的材料換填，以擴散基底壓應力，滿足設計要求。

　　6.2排水措施

　　對于漿砌石擋土墻，應在墻前地面以上設置一排泄水孔。墻較高時，可在墻上部加設泄水孔。泄水孔采用10×10cm的方孔或圓孔，孔眼間距2~3米，上下排泄水孔錯開設置。泄水孔進水口應設置反濾材料。

　　6.3沉降縫與伸縮縫的設置

　　為避免地基不均勻沉降引起墻身開裂，需按墻高和地基性質(zhì)的變異，設置沉降縫，同時，為了減少圬工砌體因收縮硬化和溫度化作用而產(chǎn)生裂縫，需設置伸縮縫。擋土墻的沉降縫和伸縮縫設置在一起，每隔10~15m設置一道，縫寬2~3cm，自墻頂做至基底，縫內(nèi)宜用瀝青麻絮、瀝青竹絨或涂以瀝青的木板等具有彈性的材料，沿墻的內(nèi)、外、頂三側填塞，填塞深度不小于15cm。

　　6.4墻頂與路面的銜接

　　當墻頂寬大于土路肩寬度時，擋土墻侵入土路肩部分應預留出相當于路面結構厚度部分以鋪筑路面。

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