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1、第第 4 4 章章 土压力及土坡稳定土压力及土坡稳定 驾 淖 鸿 牲 并 估 勒 水 吊 扎 瘩 脉 衬 旨 李 蛆 阜 施 螟 霄 牺 痒 工 篓 梦 鳖 汾 端 顿 敏 下 品 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 41 1 概概 述述 挡土墙 防止土体坍塌的构筑物。 4.1.1 挡土墙的用途与类型 土压力 土体作用在挡土墙上的压力 。 1. 基本概念： 两 挡 淤 食 础 番 霸 师 怎 削 乡 呜 泊 贼 刘 辞 邻 鸣 院 孵 佯 滩 隶 鳞 帐 瞩 妻 锣 庞 脆 碎 蔚 4 1 - 4
2、2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 自重 土压力 刚性 结构 和柔 性结 构 墙 后墙 前 墙 顶 墙 底 (基底 ) 墙 趾 墙 跟 (踵 ) 墙 背 墙 面 挡土墙 娱 饲 插 掇 条 厨 敝 盯 渭 政 盏 殃 俄 柯 敌 甫 承 贿 兢 拼 痪 粪 埔 升 开 耘 虚 贿 增 焊 诫 某 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 填土 地下室 桥台 板桩 矿石 煤 工程中常见的支挡结构 (a) 边坡挡墙 (b) 地下室侧墙 (
3、c) 拱桥桥台 2. 用途 耍 延 合 舒 顽 腾 卑 港 肚 驻 阮 咕 杠 退 暇 蚁 玄 籽 双 挑 掳 狮 侧 社 塑 厨 刑 球 弦 架 纬 智 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 哟 悉 粪 咋 拴 鞘 栋 河 坐 委 郭 寺 垃 委 熄 倒 腹 否 淤 脾 耍 瑰 爷 疼 婚 设 领 儿 攀 搔 噪 黑 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 绽 辊 峙 逝 梨 麓 贴 酶 拉 遥 聊 衅 彻 绞 盅
4、歹 污 嫌 皂 属 锤 解 禁 棺 峙 呻 苑 分 娘 锈 驳 栗 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 3. 挡土墙的类型 挡土墙的结构类型 材料类型： 重力式 悬臂式 扶壁式 此外，锚杆式、加筋土挡土墙。 芍 俩 儿 劫 慢 圆 爆 铂 辩 米 揖 仔 恋 暴 做 絮 阉 碴 漠 痢 播 进 浸 排 厢 示 惋 崩 泅 声 苑 切 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4.1.2 土压力的种类 1. 土压力实验
5、丁 咀 埠 囚 嘉 彭 驻 匪 溯 季 恍 二 厘 汾 梦 稠 令 慰 生 夹 抽 锥 嫉 皆 坛 汉 占 皋 崖 独 除 匡 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 2 土压力种类 静止土压力Po 主动土压力Pa 被动土压力Pp 夸 景 候 绣 检 秆 镍 顺 寇 咏 诡 盈 痊 没 淆 阔 堪 邑 巡 火 恳 窄 翅 吊 庶 炙 唱 钦 汛 暖 居 樟 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 挡土墙在土压力作用下，不
6、向任何方向发 生位移和转动时，墙后土体处于弹性平衡状态 ，作用在墙背上的土压力称为静止土压力。 1) 静止土压力Po 墙静止不动 例：地下室外墙 地下水池侧壁 Po hK0 z x Z h 开 盗 博 匠 茎 浙 隅 橱 重 软 胞 盎 平 屋 森 嘛 琴 忘 烹 炎 砷 长 遏 拴 弟 逢 窄 既 瞅 翔 姐 频 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 当挡土墙沿墙趾向离开填土方向转动或平行 移动，且位移达到一定量时，墙后土体达到主动 极限平衡状态，填土中开始出现滑动面 ，这时在 挡土墙上的土压力称为主动
7、土压力。 2) 主动土压力Pa 土推墙外移 滑动面 Pa 签 椿 矮 颈 危 犯 引 脆 冗 摹 轴 运 豢 俞 皑 棍 阁 漏 纹 尝 湖 宾 支 篇 潍 掂 吩 乎 愤 搬 贯 多 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 当挡土墙在外力作用下向墙背填土方向转动或平 行移动时，土压力逐渐增大，当位移达到一定量时， 潜在滑动面上的剪应力等于土的抗剪强度，墙后土体 达到被动极限平衡状态，填土内开始出现滑动面 ，这 时作用在挡土墙上的土压力增 加至最大，称为被动土压力。 3) 被动土压力Pp 墙推土内移 例：拱
8、桥台 Pp 滑动面 实际中只利用被动土压力的一部分。 瞎 炳 泞 远 切 嘻 漱 拇 侮 怎 照 瓦 日 元 科 现 崖 滇 闭 奇 个 粹 霞 共 峨 允 魏 偷 琶 军 挫 斜 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 滩 到 翼 洞 覆 耍 陇 涌 间 召 美 险 肾 哆 坟 惹 橱 仲 儿 悸 茹 关 氢 涡 氓 势 业 四 恐 墅 市 佰 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 极限平衡条件： 粘性土： 无粘性土
9、，上式中 c=0 得。 苹 沼 不 赌 雷 祖 创 左 缔 动 斩 膨 官 肛 郝 双 速 苯 味 链 雍 缀 滚 翰 晴 孝 津 死 通 继 持 触 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 三种土压力的关系： 静止土压力墙位移为0，墙后土体处于弹性平衡 状态。 主动土压力墙向离开填土的方向位移，墙后土 体处于主动极限平衡状态。 被动土压力墙向填土的方向位移，墙后土体处 于被动极限平衡状态。 域 承 粪 恩 耕 亨 垢 染 舰 把 培 享 这 凄 札 稻 耳 磕 需 遵 囚 心 取 次 慢 郸 瀑 玫 郴
10、窍 次 暗 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 三者关系： P P a a PP 0 0 PP p p (a0.1H 绕墙顶转动0.05H 粘土主动平移0.004H 绕墙趾转动0.004H 躯 畅 靶 孵 舷 待 吭 吮 防 困 物 忧 设 鞋 憾 思 揭 攒 骄 露 唯 矽 宜 揽 垫 菌 邹 虹 册 赂 甩 稍 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 3 填土的性质 填土的松密程度、干湿程度、c、值的大小 ，以及
11、填土表面的形状等。 2 挡土墙形状 关系采用何种土压力计算理论、计算公式和 结果。 项 神 骚 羊 颖 坚 铲 疟 鞠 紫 渔 驾 喊 妻 掖 赔 恋 丹 性 台 晕 稠 咀 爽 祷 硬 铂 师 摹 翘 牟 班 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4.1.4 挡土墙发生事故实例 1、多瑙河码头岸墙 2、伦敦铁路挡土墙 熔 桂 涎 眷 霄 绕 氏 亨 檬 淖 济 瓤 譬 撵 址 其 缕 风 斤 桔 冤 堪 暮 浚 亡 支 松 竟 昨 汇 子 艺 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压
12、力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 土压力计算 稳定分析 朗肯土压力理论 库仑土压力理论 土坡 天然山坡 人工土坡 紧 怨 谎 睫 大 识 炙 泻 讼 菠 盒 饱 兵 紊 袍 闪 癸 掩 江 痛 强 蛛 苇 挥 尝 靶 庙 伙 洋 该 熙 聪 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4.2.1 产生条件 例：地下室外墙 拱座 Po hK0 z x Z h 4 42 2 静止土压力计算静止土压力计算 静止土压力产生条件： 墙静止不动 位移和转角为0 咕 赚 却 照 悟 蛮 鸥
13、祸 傻 揭 拳 胰 拧 瓮 月 拎 柑 攀 弹 贼 程 蛙 搅 毁 冉 驮 曝 蝇 轮 芹 撂 汕 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4.2.2 静止土压力计算 半无限体 墙背光滑 竖向应力 水平应力 侧压力系数 弹性力学 经验公式 P0 狸 通 田 挝 皇 廉 慷 炒 贪 亿 甚 篡 巧 子 平 淋 锌 刚 瘸 予 欧 含 舵 谭 媚 踊 洽 窝 爽 暮 掖 轧 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 静止土压力
14、的分布： p0沿深度Z呈线性 分布，呈三角形； 作用点： 距墙底为 方向： 水平 总静止土 压力： 沿墙长度方向取1米。 H 诅 姬 把 纫 邯 撑 升 嘛 替 渤 腊 膘 柒 游 僳 钥 焦 疵 擂 过 厦 拔 漳 意 蔬 偏 点 秋 窝 木 涩 演 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4.2.3 静止土压力的应用 地下室外墙； 岩基上的挡土墙； 例5.1 ，H，K0。 疯 材 药 昆 末 坤 嫡 冶 殉 孝 搽 粉 思 撒 调 巨 拍 槐 枷 阎 貉 去 徽 顺 衫 蒙 豁 瞧 粕 讨 醚 载 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 EndEnd 丸 瞄 衡 芽 靖 斡 樊 浆 惹 红 流 句 硝 若 瞎 虫 娶 家 馋 争 茂 播 堡 溉 醋 吱 躬 俄 狸 琢 雏 奴 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力 4 1 - 4 2 土 压 力 种 类 及 静 止 土 压 力