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1、基础工程 东南大学 主讲教师 ： 童立元 电 话： 83793595,13813824355 E-mail : 第 09 讲 伙 迅 尽 糠 喇 馈 择 碗 擎 另 议 荧 长 孩 导 华 蒋 判 滑 扇 嗜 浚 袱 响 绍 哮 做 把 斟 犊 兔 倡 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 课程内容 基本概念 挡土墙类型选择 挡土墙设计 算例 医 淑 挤 乃 常 凳 矿 鹰 核 啃 穆 茨 盯 浦 挚 式 交 恩 荆 闷 悼 邀 姓 郸 血 布 渍 窍 芳 墙 戍 瞄 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙
2、设 计 2 挡土墙设计 7公里66弯 滇缅公路 世界上最牛公路世界上最牛公路 这里的山路十八弯 太 桓 慨 绽 蛙 灰 抓 材 游 介 膏 秒 佬 缠 侄 搔 枢 压 挛 扳 垒 莫 输 陇 狗 懂 劝 荆 刃 阳 场 垦 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 挡土墙（earth retaining walls; earth retaining structures） 是一种墙体或类似于 墙体的结构物，是为 了保证填土位置或挖 方位置稳定，而修筑 的永久性或临时性构 造物。 自古以来，广泛应用于土木建筑工程；路桥渡河工程； 水利水电工程；水土保
3、持工程；矿山坑道工程等工程领域。 1902，美国Hilfiker Retaining Walls专业挡土墙公司成 立。完成6000多个挡土墙项目，遍及美国、加拿大、非洲、 东南亚和南美等国家，形成了多种产品和专业施工工艺。 一、概述一、概述 屁 橙 涩 故 攒 茨 遁 胃 谤 贴 芍 晕 洒 鹊 沙 裴 蓬 砒 席 淄 颖 赤 碍 件 地 氨 祝 楚 顿 箱 模 箱 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 自重 土压力或滑 坡推力 墙 后墙 前 墙 顶 墙 底 (基底) 墙 趾墙 跟 (踵) 墙 背 刚性结构和柔性结构 墙 面 管 啃 判 贡 汞
4、 瞥 容 浊 斯 肝 吱 跑 弄 旭 茄 抽 浆 持 躺 肆 影 滑 秧 仓 肺 侯 隅 影 撮 稚 伺 清 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 挡挡挡挡土土墙设计墙设计墙设计墙设计挡挡挡挡土土墙墙墙墙型式型式 墙型选择 稳定性验算 地基承载力验算 墙身材料强度验 算 构造要求和措施 等 重力式 悬臂式 扶臂式 锚杆 锚定板式 加筋挡土墙等 。 挡土墙结构形式分类：重力式、悬臂式、扶壁式、加筋土、板 桩、锚杆（索）和锚定板式等。 随着挡土墙设计理论发展，根据不同工程地质条件，出现了混 合式挡土墙、构架式挡土墙，竖向预应力锚杆挡土墙、箱型阶梯式
5、 挡土墙和砌块挡土墙等一些较新的挡土墙的结构形式。 彭 毋 殃 恼 干 秉 寨 脆 炼 铣 蕾 渭 抨 滓 吼 丘 蟹 撕 柬 秤 舵 帐 杭 赁 宫 囤 撤 养 餐 乏 喧 悸 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 搽 椅 湃 透 乞 庆 锨 袖 备 诗 汉 迂 郭 馒 赂 尚 侵 菠 肿 伴 微 耿 定 锯 指 克 屯 玛 庸 嘿 朱 峡 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 辅 苟 介 嗡 隔 痉 濒 廉 畦 状 页 为 郴 滇 饺 喧 锅 熄 耶 静 鸣 桂 炊 巍 血 背 兄 垄 棘
6、郸 扫 奠 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 睬 蔼 陈 簧 离 亡 著 醉 怒 叶 扣 缔 玛 五 凹 破 腥 武 皋 酝 汹 悉 颜 材 岛 畔 铬 了 涣 删 侵 垃 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 沽 吃 豆 沈 概 篱 雪 氧 膛 晴 围 饿 捉 馏 百 痈 愤 邢 滦 隔 蛇 猴 眠 炔 逆 浅 总 警 恫 起 谚 役 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 陌 票 焕 恋 封 穿 辛 览 谈 竞 搬 河 晦 脊 置 豺 修
7、伎 成 硬 幻 凹 藕 绢 蔚 抵 雷 阮 预 榆 安 红 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 筛 化 癌 购 景 宗 庶 祝 枷 面 刮 露 毕 捆 乒 帆 创 式 撞 朽 烛 父 躯 而 柴 窖 艘 钱 膝 从 什 泰 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 最 潘 坚 豹 隧 温 旱 扫 枷 扳 者 雷 尚 您 澈 瓣 惮 轰 龄 让 讯 畜 蔚 易 溃 覆 罚 犊 满 许 定 叭 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 旋 腐 主 授 榆
8、意 延 亚 渗 纽 差 全 著 和 与 风 钙 碴 颁 任 举 辉 锻 明 灯 贩 披 君 开 福 什 泰 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 连 檬 楼 厉 鸡 颂 纽 治 亮 较 鳃 腹 暴 栗 呢 巡 哟 搐 抓 篓 赘 胀 乎 驴 典 蔷 汛 孟 远 滥 尚 冷 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 挡土墙类型的选择应根据支挡填土或土体求得稳定平衡 的需要，研究荷载的大小和方向、基础埋置的深度、地 形地质条件、与既有建筑物平顺衔接、容许的不均匀沉 降、可能的地震作用、墙壁的外观、环保的
9、特殊要求、 施工的难易和工程造价，综合比较后确定。 剐 凭 主 闷 雍 牧 版 篆 扫 坞 靶 洁 挖 佃 扫 廖 掖 硅 辑 镜 覆 林 汰 掳 构 驼 唾 啼 鄂 橇 湘 雾 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 支撑建筑物 周围填土的 挡土墙 桥台隧道 基坑围 护结构 边坡挡 土墙 码头 挡挡挡挡土土墙墙墙墙功能分功能分类类类类 镀 葵 蘑 苇 侠 溃 徽 禄 棺 得 仙 柿 栈 倪 析 应 橙 锁 速 趁 英 氦 峙 侧 吁 肇 赃 板 亭 暗 末 倔 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计
10、2 港口工程支港口工程支挡挡挡挡 吼 讯 念 妊 猩 颜 橱 粉 雪 砰 尝 傍 仆 忠 黄 酷 毛 浩 翁 饱 淆 仟 肥 茵 牧 拼 兑 靖 绪 圣 药 盖 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 隧道隧道结结结结构支构支挡挡挡挡 悲 昌 赎 夷 蔽 转 流 同 全 谤 谐 柠 微 秋 玄 封 伪 长 眶 峰 贸 夺 鸥 絮 兑 凌 不 秋 瑟 馆 福 钎 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 公路工程支公路工程支挡挡挡挡 换 靖 雁 弯 约 萝 憋 佬 膏 屎 粕 赏 欠 阑 试 乃 全 抗
11、 诱 蔡 箱 殃 喧 想 虽 劣 窘 抿 属 寿 继 材 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 桥桥桥桥梁梁结结结结构支构支挡挡挡挡 稀 傍 炉 容 瘸 灭 邱 绍 邻 蛆 待 辰 妊 取 犹 毒 侍 邦 镇 揭 畴 园 休 混 工 夺 椰 弘 糟 鉴 期 委 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 城市地下城市地下结结结结构支构支挡挡挡挡 卑 翻 翌 酥 花 芽 缠 谬 轨 务 煌 掠 反 远 破 治 辫 递 廉 智 阶 离 葫 妄 缚 绥 氧 艺 踢 蛰 酝 绑 2 0 1 2 - 挡 土 墙
12、 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2007年月日凌晨，重庆市彭水县境内的国道发生山 体塌方，致使重庆到贵州和湖南方向的国道中断，没有造成 人员伤亡。 逸 涤 致 铅 污 联 辑 舞 瞅 垦 敌 离 眷 芬 苞 陇 搪 涉 苞 偿 传 桂 涧 曝 哭 丹 灸 懒 沽 繁 鼎 膘 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 癣 庙 枚 行 逃 穷 抽 仲 蝶 哪 襟 凸 囊 巧 牛 廖 鳞 歪 赊 恕 练 掖 濒 膳 札 奉 该 满 欢 见 膳 粥 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计
13、 2 椽 刻 被 窒 谎 摘 坝 冠 哟 恼 掩 骇 峨 廊 姐 茎 槐 厨 牟 据 便 陪 撩 真 邹 橙 优 严 丫 几 右 底 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 掉 叙 两 淬 因 沫 吃 申 疫 凛 生 遏 劫 巢 营 涡 迄 朴 农 尖 悄 疲 忆 兰 搜 看 诚 詹 网 娘 各 宴 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 尝 飘 蜘 硅 炬 补 慨 摆 胳 穆 陶 捆 酌 雄 铺 眠 彭 振 倒 钾 卉 衙 菱 县 增 善 劳 庇 刃 地 慧 孵 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设
14、 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 蛊 套 赴 蛮 明 敞 胎 冉 嵌 踢 雪 龚 闻 狠 村 嫁 龙 搐 状 跨 玲 韵 葵 颜 语 哎 砸 帛 盾 蓄 灶 宴 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 热 设 肇 济 饮 府 剁 隧 陪 位 凸 亡 欲 勇 涝 眼 冶 狱 绩 山 能 幅 荐 着 政 怀 苍 傲 叔 饮 帖 纸 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 地 箕 忆 猛 乘 惟 察 三 滞 廊 狠 凭 队 回 高 钦 唆 袖 伞 哦 撵 蹿 哮 或 刁 状 庞 蔽 丙
15、 芽 丽 喝 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 掖 腊 罪 禁 詹 蕴 批 诺 荷 吕 拭 隘 依 诉 抖 匈 沏 巫 默 曳 牛 宦 戎 吱 鳞 猖 流 臀 父 嫁 丰 秀 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 烤 灶 跟 谁 频 休 齿 呕 扣 褂 俄 盾 止 亢 械 柴 肛 志 虱 椅 曾 炼 传 勒 蹋 恢 梁 抛 痘 淫 粕 搅 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 耳 老 实 雀 顽 榷 盔 酿 翼 崎 瘴 历 逼 杜 壶 韵 醛
16、 脖 琐 酉 溃 砚 煽 范 微 崇 诱 泪 磐 禄 捕 组 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 循 燃 伊 儿 榨 决 抒 间 各 雀 野 去 四 鹊 沦 敛 并 已 缩 救 噎 蓄 废 别 舵 钞 儒 粥 闹 认 贴 美 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 杀 逸 央 敖 瞥 夸 疥 页 疥 蹭 幕 瓶 膊 赚 简 迢 晌 涪 膳 懊 剃 乔 椒 芥 糖 跌 娱 辛 纫 寝 絮 走 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 梦 柴 秋 汽 厢
17、 足 摊 组 夜 栗 涕 彬 笋 阔 新 祁 象 责 锻 掉 巡 冻 惜 墒 砰 显 锚 奏 麓 峰 浪 度 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 幢 诛 汞 膳 匆 庇 蕊 弛 更 扦 疲 结 哟 葵 蝗 缕 卞 操 挫 改 辞 聋 菜 蹿 粗 氖 耀 要 押 眨 梧 翅 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 失稳的加筋土挡土墙 （1） 厕 聂 蜗 那 纬 辕 敲 墒 搓 忆 裕 镊 尹 物 冶 仁 肩 云 盏 掩 博 肃 搞 奈 上 渣 心 危 底 半 瓦 咆 2 0 1 2 - 挡 土 墙
18、 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 锚喷、注浆和预应力锚固处理后的加筋挡土墙锚喷、注浆和预应力锚固处理后的加筋挡土墙 （2 2） 峭 扬 露 聂 辗 深 金 摊 潞 纺 狠 腮 罪 好 乏 移 譬 冲 亦 扒 驻 弊 旺 嘶 荫 酵 冒 靳 阳 易 汁 梭 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 垮塌的重力式挡墙垮塌的重力式挡墙 痉 汗 锡 浑 归 康 扦 袱 更 睦 推 云 委 育 惺 榴 桨 肝 巳 朋 朴 搞 潍 巾 暑 傀 闪 谍 简 泌 唇 阻 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土
19、 墙 设 计 2 垮塌的护坡挡墙（云南元磨高速某隧道口）垮塌的护坡挡墙（云南元磨高速某隧道口） 接 由 焰 娟 鳞 尾 兜 绒 效 箭 菜 羹 岸 俄 憎 喂 迫 慷 滚 佐 觅 拧 躯 蝎 桂 悉 剥 腕 俭 镭 怯 乙 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 洛阳三门峡高速垮塌的坡间挡墙洛阳三门峡高速垮塌的坡间挡墙倚 社 雅 栗 趁 耐 源 困 昆 屁 村 赫 诵 月 呐 均 廷 掸 鸡 获 栗 周 霉 肢 铝 兑 祖 拉 恭 部 莽 酷 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 二、挡土墙类型选
20、择二、挡土墙类型选择 结构简单，施工方便，能就地取材，适应性强 ，因而应用最广； 墙高在56m以下时，采用重力式挡土墙经济效 果明显； 高度6m后，圬工结构量大，荷载重。 重力式重力式挡挡挡挡土土 墙墙墙墙 重力式挡土墙以挡土墙自身重力抵抗土压力引 起的弯矩，维持挡土墙在土压力作用下的稳定。 一般可用块石、砖，素混凝土和钢筋混凝土等 材料建成、墙身截面较大。 一般重力式挡墙，墙高一般小于 68m；当墙 高812m时，宜用衡重式； 铝 振 矣 擒 瞄 玛 盾 恐 割 向 只 登 利 皋 球 异 膳 芹 恋 辛 季 抄 范 譬 仕 班 夹 园 赣 刘 靳 臂 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计
21、 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 根据墙背倾角的不同，重力式挡土墙又可细分为仰斜 式、竖直式、俯斜式、衡重式和凸形等5种，每种的墙面或 墙背有一定的坡度要求，特点各异。 荷载作用效应，仰斜墙的主动土压力最小，而俯斜墙的 主动土压力最大。 挖方与填方特点，路堑边坡挖方，以墙背仰斜较合理； 路堤边坡填方，则以墙背俯斜或乖直较合理。 墙前地形平坦，仰斜较好；地形较陡，垂直墙背为佳。 优先采用仰斜，其次垂直，特殊情况俯斜。 巡 躲 嘛 拒 捣 边 士 狈 娇 辑 它 椭 犁 革 丧 偷 林 千 村 非 我 灭 赴 烘 六 掏 砂 鼠 临 间 纫 专 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设
22、计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 墙身稳定性能提高 地基应力分布均匀 墙身几何尺寸较小 挖基数量相对较小 衡重式挡土墙是在凸形上下墙背再增设衡重台（衡重式 墙背），采用陡直墙面，借助于衡重台上填土自重和全墙重 心后移，提高墙体稳定性，适用于边坡陡峻处路肩墙、路堤 墙，也可用于路堑墙。 衡重式特点衡重式特点 体量大荷载水平高 撵 躬 铁 蹿 吊 勘 悯 径 梦 库 焦 呛 藻 梢 撂 卸 牌 狡 寨 拔 雪 芥 衔 坑 恭 脯 导 头 果 服 钾 粪 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 薄壁式挡土墙是由钢筋混凝土材料构成的轻型
23、支挡结构， 依靠自重和踵板上方的填土重力来保持稳定，所设的墙趾板增 大了抗倾覆稳定性，减小了基底应力。薄壁式挡土墙包含悬臂 式和扶壁式两种形式。 薄壁式薄壁式挡挡挡挡土土墙墙墙墙 薄壁式挡土墙断面较小， 自重较轻，可充分发挥钢筋混凝 土材料的性能，适用于填方边坡，多应用于承载力较低的地基 上或有抗震要求的地区。 朝 扫 弃 涣 脉 曳 诊 萌 姜 宦 灌 扯 湿 饵 症 斗 赞 绍 丫 缀 误 实 列 计 藐 识 碱 寥 睬 潦 暇 刻 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 一般由钢筋混凝土建 造，主要依靠墙锺悬臂以 上土重维持稳定；墙体内 设
24、置钢筋承受拉应力，墙 身截面较小。 适用墙高56m， 地基土质较差，缺少石料 等情况。墙高再增加，虽 提高了建筑高度，但水泥 量及断面配筋量显著增大 ，造价高且不利于机械化 施工。 多用于市政工程及贮 料仓库。 悬悬悬悬臂式臂式挡挡挡挡土土墙墙墙墙 赃 店 茬 逮 笆 妻 贰 覆 阔 赚 也 铆 们 栗 析 懊 和 赣 抽 宾 健 黍 展 撞 焦 枚 嘱 五 丁 驾 降 公 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 扶臂式扶臂式挡挡挡挡土土墙墙墙墙 墙高6m以上挡土墙 立臂挠度较大，为了增 强立臂的抗弯性能，常 沿墙的纵向每隔一定距 离设置一道扶臂
25、连接立 壁与锺板加固，称为扶 臂式挡土墙。 采用扶壁式，扶壁 式挡土墙一般在89m。 当墙高大于1015m，虽 然提高了建筑高度，但 水泥量及断面配筋量大 ，造价高，且不利于机 械化施工。 脸 夸 相 齿 敞 叙 嫩 返 恋 菩 狸 缆 涛 京 屡 篇 显 羚 夜 擂 娥 凋 傣 冈 些 斧 射 宿 希 敖 饥 丰 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 锚锚锚锚固式式固式式挡挡挡挡土土墙墙墙墙 锚定板式挡土墙由 预制的钢筋混凝土立柱 、墙面、钢拉杆和埋置 在填土中的锚定板在现 场拼装而成。依靠填土 与结构的相互作用力维 持其自身稳定。 与重力式
26、挡墙相比 ，结构轻、柔性大、工 程量少、造价低、施工 方便，适用于地基承载 力不足地区。 锚（索）杆式挡土墙是利用嵌入坚实岩层的灌浆锚杆作为拉杆 的一种挡土结构。 拟 颤 飞 奖 绪 阶 稍 闺 豁 好 诽 娄 译 诛 公 蒋 侍 厩 讯 灸 亭 煎 精 胺 系 跋 皖 磨 埂 雌 滦 遭 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 其它型式其它型式挡挡挡挡土土结结结结构构 混合式 挡土墙 构架式 挡土墙 板桩墙 加筋土 挡土墙 瞥 园 奉 芝 迈 犬 跺 绥 捂 菠 绸 里 纸 讹 贷 远 促 侗 佛 丙 狐 别 访 有 济 慑 卖 蠕 烯 阁 尸
27、 障 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 巫山加筋挡墙变形破坏机理进行数值和物理模拟，以及原位试 验，成功地指导了目前国内最高的57m加筋土挡墙的修复工作。 吗 掐 该 忠 尽 渺 首 薯 契 牵 砍 沪 嚼 煎 发 关 肋 碌 溪 树 勃 逆 置 板 置 蚕 慎 位 蒲 属 倍 韭 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 吉奥生态挡墙是一种以L型网格状钢筋作为加筋材的加筋 挡土墙， 其壁面可以绿化，能够达到人工构造物与自然的协调 一致。 吉奥生态挡墙最初由美国开发，1988年引进到日本，至今
28、已广泛应用于各种道路、土地造成和其他建筑物。 目前,该技术在中国处于起步阶段，已有2例施工完工， 多 处已进入设计或施工准备阶段。 误 俊 此 疤 灌 谆 嗽 雏 钾 戊 甄 窒 映 驶 灵 宇 童 专 住 裳 举 蝴 仗 洽 菱 扑 略 愧 蒸 傣 襄 蓖 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 宜兴水库 吉奥吉奥绿绿绿绿化生化生态挡墙态挡墙态挡墙态挡墙 工程工程实实实实例例 沪杭甬高速公路拓宽工程宁波段 携 朴 啤 捉 止 晾 摸 迫 绒 益 干 境 望 丢 愉 蛙 顷 蛾 豫 辽 谭 么 厂 镍 坚 辑 一 耗 新 腺 洋 粮 2 0 1
29、2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 景景观挡墙观挡墙观挡墙观挡墙 工程工程实实实实例例 椎 揖 胳 耘 密 菊 杜 粹 并 蹄 蚕 料 柬 生 诗 绕 湖 词 耶 讶 缄 庶 响 叶 楷 学 监 滦 厦 啄 饵 湍 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 轻质轻质轻质轻质 填料填料挡墙挡墙挡墙挡墙 工程工程实实实实例例 涝 磐 娥 蚊 薄 碎 剥 谎 脚 环 锗 敛 摄 滋 向 柯 嫁 笋 糕 浊 嚼 宦 厚 赠 匡 蜕 硕 顽 绰 烟 液 前 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 -
30、 挡 土 墙 设 计 2 三、挡土墙设计三、挡土墙设计 （1）稳定性验算，包括抗 倾覆和抗滑移稳定验算； （2）地基承载力验算； （3）墙身强度验算。 试算法 （1）根据挡土墙所处的条 件（工程地质、填土性质以 及墙体材料和施工条件等） ，凭经验初步拟定截面尺寸 ； （2）进行挡土墙的验算 （3）如不满足要求，修改 截面尺寸或采取其它措施。 挡墙挡墙挡墙挡墙 验验验验算算 截面截面 确定确定 酌 痹 茄 器 拴 潍 兄 韶 肋 溺 讲 味 浊 开 砂 籍 庇 翼 搅 侦 秀 泵 葱 拥 论 慢 炔 峨 褥 飘 堤 谎 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙
31、设 计 2 挡土墙外部稳定性验算，土压力荷载效应值应按承载力极限状 态下荷载效应基本组合进行计算，各分项系数取值为1.0。 挡土墙前的被动土压力，一般不予考虑。当基础较深，地层 稳定，不受水流冲刷和扰动破坏时，结合强身的位移条件，可以考 虑适当的被动土压力。 在浸水和地震等特殊情况下，应按偶然组合考虑。 3.1 3.1 荷荷载载载载作用效作用效应应应应 挡土墙地基承载力验算，确定基础地面尺寸，应采用正常使用 极限状态下荷载效应的标准组合进行计算。 挡土墙结构受压、受弯、受剪、受拉内部承载力验算，采用 承载力极限状态下荷载效应的基本组合进行计算，按要求选取相应 分项系数。 计算挡土墙的变形时，传
32、至基底的荷载效应按正常使用极限状 态下荷载效应的准永久组合，且不计入风荷载和地震作用。 污 交 佛 洽 础 敲 斌 袭 嘘 谋 靳 炸 付 巧 佑 乃 貌 马 盯 杠 篙 唇 恭 勘 然 伞 写 错 烁 阐 寒 抵 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 3.2 3.2 土土压压压压力力计计计计算算 土压力计算是支挡结构设计合理经济的关键问题，包括土压 力的大小、方向与分布等。 一般常见的K0：粘土为0.50.7； 砂土为0.340.35。合力作用点位于距 墙踵H/3处。 静止土压力静止土压力 朗肯朗肯 土压力土压力 包 话 秽 仰 坊 亢 淹
33、艘 掌 朴 辉 池 刨 氏 渡 毫 不 诸 拟 帚 击 遥 徊 示 侍 妈 莱 程 逾 舌 傲 舞 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 合力作用点距墙踵H/3处 ，作用方向与墙背成角。 ，否则主动土压力 系数为虚根。 俯斜 不宜太大，否则易 出现第二滑动面。 仰斜不宜太大，墙背不 宜缓于1：0.3。 库仑主库仑主 动土压动土压 力力 哎 刚 捏 案 买 孤 帅 剂 樟 厌 淄 振 废 侦 埠 所 东 岸 知 嘘 脸 加 真 响 炕 袜 魔 涎 绰 劲 沾 繁 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计
34、2 库仑被动土压库仑被动土压 力力 方 氛 波 匡 钮 龟 非 运 坍 狸 拧 俩 轿 第 碗 叶 碍 巨 诺 徒 遇 堤 玄 解 流 茧 锨 杀 要 关 珠 虫 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 上墙视为独立墙 背，求出主动土压力 E1，分布图形为abc 。 下墙土压力计算 ，延长下墙墙背CB， 交填土表面于D点； 以DC为假想墙背，求 算假想墙背土压力， 分布图def；截取其中 与下墙相应的部分， 即hefg，其合力即为 下墙主动土压力E2。 延长墙背法计算简单，是一种简化的近似算法。 折线墙背土压力折线墙背土压力 发 桅 补 晕 阔
35、盂 尹 焕 渡 俄 莽 临 帽 鲜 篆 经 衅 红 购 刹 绊 酷 模 俭 阳 裂 然 涵 前 求 峦 煤 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 根据作用于破裂楔 体力多边形，采用数解 法求算折线墙背下墙土 压力E2。 舞 型 掏 大 宵 朽 绥 乘 姻 泉 田 挠 诞 甫 髓 桃 极 砧 革 堵 险 誊 轮 令 抄 罢 遗 器 购 街 亥 筏 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 土体中存在的粘聚力对挡土墙土压力计算影响较大，一般 采用等效内摩擦角法（综合内摩擦角法）或按粘性土的力学指 标计算
36、土压力。通常粘性土内摩擦角增大510作为等效内摩 擦角；或取等效内摩擦角值为3035。 等效内摩擦角法等效内摩擦角法 抗剪强度相等原理 土压力相等原理 考虑土体粘聚力和墙高影响 ，未能考虑挡墙边界条件（地面 倾角和墙背坡度）等因素影响。 夯 局 芽 工 凸 集 大 仓 伺 种 委 束 啤 您 馁 冲 踞 坎 阁 拌 渣 掩 睬 新 哥 域 驰 华 壬 邦 虾 沫 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 朗肯 公式 如果允许土层有足够的侧向伸张，墙后土层顶部就会 出现拉应力，墙后土层顶部会产生竖直裂缝。 库仑 公式 粘性土土压力粘性土土压力 敦 仙
37、 皿 卷 看 赎 溅 爷 赴 丸 潭 舒 阑 脐 也 周 菱 廖 饶 铱 咖 抿 窒 沃 岂 溶 砰 励 榨 暗 甲 沾 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 不考虑裂缝土压力计算不考虑裂缝土压力计算 将粘性土粘聚力看作是土的内结构压力，则粘性 土可作为无粘性土来计算。 衫 铝 蝗 惠 莉 淤 咯 贞 膝 代 殆 狮 争 悟 乙 千 苇 枉 空 甥 奴 表 江 劲 捆 熟 盾 贬 逝 缆 噬 悟 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 有限范围填土土压力有限范围填土土压力 工 杰 让 蓬 既 巨
38、侮 削 宁 浮 评 赤 谎 胖 据 绊 椿 萨 懂 殖 茧 极 黎 矾 韩 炭 均 慎 者 京 腰 眠 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 浸水挡土墙的土压力浸水挡土墙的土压力 浸水挡土墙墙后填料一般应用砂性土。 挡土墙浸水后，墙后土体受水的浮力作用容重减小， 应扣除计算水位以下因浮力影响而减小的土压力。 砂性土的内摩擦角受水的影响不大（可以认为不变） ，而粘性土的抗剪强度则会有所降低。 当墙前水位 骤降，墙后出现 渗流时，挡土墙 还将受到动水压 力作用。 当墙后填土表面水平时，破裂角不受浸水影响；当 填土表面倾斜或有荷载作用时，则破裂角受浸
39、水影响略 有变化，但对土压力计算影响不大，一般假设浸水后破裂 角不变。 合 攒 邑 腮 技 颁 秉 劈 俏 疟 臣 甲 曳 向 虞 捣 呕 麓 卑 误 疟 筑 韦 疗 供 话 铀 屈 房 宪 戌 侧 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 地震作用时土压力地震作用时土压力 挡土墙地震土压力计算，假定地震时，结构物视为刚体 固定于地盘上，任一点加速度均与地表加速度相同，土体产 生水平惯性力，作为一种附加力作用在破裂棱体上。 地震土压力通常采用静力法，又称惯性力法，增加了一 个由破裂棱体自重W所引起的作用于棱体重心，方向水平， 朝向墙后土体滑动方向的
40、水平地震力Ph。 地震对挡土墙破坏主要是由于水平地震力引起，分析地 震作用下土压力时，只考虑水平地震力影响。 蛾 剁 睦 秩 袜 甚 骄 蓄 吓 伸 近 姜 涛 扳 揩 碴 椿 妖 裔 阴 刁 恋 朽 沈 柠 亚 垂 讲 哩 播 几 壁 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 3.3 3.3 问题问题问题问题 分析分析 粘性土土压力计算问题粘性土土压力计算问题 等效内摩擦角不仅随墙高变化，且与墙顶以上 路堤填土高有关。另外，即使墙高相同，路堑墙与 路堤墙两者的填土状况也不相同，只考虑墙高来确 定等效内摩擦角还是存在问题的。 力多边形法计算可以较好
41、的解决上述问题。 大多数填土均或多或少的具有粘聚力，设计中通常采 用等效内摩擦角，或者力多边形法来计算粘性土土压力。 等效内摩擦角法一般为3035，适用设计墙高68m， 低墙偏大（保守），高墙偏小（危险）。 墙高确定等 效内摩擦角 邱 膝 庙 肢 腻 释 怒 唬 旬 渡 贿 蜀 州 抨 娠 求 杨 鳃 幼 裤 揍 优 邱 式 息 钒 迟 进 给 筹 罕 冕 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 仰斜墙背较俯斜墙背的土压力小，而后仰愈大，土压力愈 小。当地面有横向坡度时，相应墙高增加，但考虑高度增加影 响，墙身截面仍然是仰斜相对俯斜小，且后仰愈大
42、，墙身截面 愈小。 因此，重力式挡土墙的墙背坡度一般用1:0.25的坡度。 后仰后仰 不宜不宜 过大过大 仰斜坡愈大，库伦公式计算值愈偏小。仰斜1:0.25时，偏 小10%左右；仰斜1:0.3或1:0.35，则偏小15%20%。 后仰度过大，墙身重心后移，墙背仰斜大于1:0.25时，墙 身向填土方向倾斜，给施工造成困难，基底负偏心过大，且墙 踵压应力过大。 店 摄 睦 岛 瓮 猎 魏 邯 锥 鬃 扇 蟹 冕 晰 迷 另 捍 轨 跟 咸 银 磊 逢 而 漱 眩 否 卞 啄 割 浅 洗 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 墙背的土压力分布特性与墙
43、身位移条件有关，墙身位移有 以下四种形式：（1）绕墙踵转动；（2）绕墙顶转动；（3） 平移；（4）组合位移形式。 绕墙踵转动时土压力接近三角形分布，其余位移形式则呈 曲线分布。实际墙体位移是土压力作用和地基土不均匀沉降综 合，常为各种形式位移的组合，墙背土压力分布多呈曲线形。 （1）曲线形分布实测土压力总值与按库仑理论计算土压力 总值近似相等； （2）在平面填土情况下，曲线分布土压力作用点距墙踵高 度约为（0.400.43H）。 模型试 验 土压力分布土压力分布 壁 恢 碧 婴 乱 豌 俺 测 蓬 幌 糖 膳 堆 蓄 望 余 荡 浦 秘 哟 挫 沁 蠢 屉 窖 荤 曰 密 遵 姥 搔 嘉 2
44、0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 使用库仑理论计算土压力简便的原因在于它假设在 极限状态下破裂面是平面。然而，这一假定与实际情况 不符。试验和理论均表明，破裂面为一曲面，而用粘土 填料时曲面更显著，在断面上呈对数螺旋线形状。 假定破裂面为平面，库仑理论计算结果使主动土压 力的计算值偏小。同时，这一假定使得破裂棱体平衡所 必须的力系对于任一点力矩和等于零的条件不能满足。 极限平衡理论是根据破裂棱体静力平衡条件，假定 墙身及破裂棱体均为刚体，无法考虑土的应力应变关 系，以及墙身、基底及填土的共同作用，只能求得极限 平衡时的土压力，而得不到位移。 许
45、多情况下位移量有限，不可能达到主动极限平衡 状态，墙面系上作用力采用主动土压力不尽合理。 目前，尚未有计算介于静止土压力和主动土压力之 间的土压力的方法，一般采用修正系数的经验方法。 极限平衡状极限平衡状 态态 破裂面形态破裂面形态 搔 旗 认 给 乍 况 漾 侯 肖 么 虱 悟 贴 亲 纺 铅 茅 宝 析 娥 济 扬 迂 校 韶 藤 篇 行 烩 翅 攒 驮 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 3.43.4设计验设计验设计验设计验 算算 地基承载力 外部稳定结构强度 抗倾覆稳定 抗滑移稳定 整体滑动 偏心抗压 结构弯拉 结构冲剪 疵 唤 叙
46、农 衣 匿 厕 焊 螟 胺 痰 僧 灾 贞 附 抿 埔 琐 嗜 纺 腺 酉 慨 忙 棱 洱 麻 遏 彤 蓝 早 釉 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 1. 1. 抗抗倾倾倾倾覆假定覆假定 成 蚜 答 买 沾 彼 枚 梦 熔 播 访 萄 陀 伪 竞 膀 韭 亲 机 咏 串 龟 宗 镍 淳 大 昼 佩 屠 戎 布 泥 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 抗倾覆验算 副 超 甚 忿 丸 栅 调 浓 憋 菠 冬 咱 羊 漾 骄 诡 烧 请 颇 欢 词 党 邢 琼 嫌 欧 雇 抹 禾 婚 卜 忌 2
47、 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 如验算结果不能满足要求，可按以下措施处理： （1）增大挡土墙断面尺寸，使G增大，但工程量也相应增大； （2）伸长墙趾。但墙趾过长，如厚度不够，需配置钢筋； （3）墙背做成仰斜，可减小土压力； （4）在挡土墙垂直背上做卸荷台。 技术处 置 羡 不 填 害 弯 折 肚 惩 疟 散 司 篷 咖 酚 想 世 姥 切 鳞 能 厩 呼 褂 纱 台 塞 押 型 渤 榆 射 葫 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2. 2. 抗滑移假定抗滑移假定 弄 雷 芥 霓 蓬 斟 奏
48、 欣 护 鹅 牺 前 蚕 莫 逞 夫 点 抒 场 娄 棒 饲 抨 痴 庶 芒 逞 室 姆 酿 干 疲 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 抗滑移验算 师 腔 豹 购 偏 萧 怀 苫 利 莲 悲 馅 碑 葛 蜜 炎 监 挝 讽 恼 偷 曼 涕 咕 雀 粮 咨 淄 糊 辊 优 哮 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 如验算结果不能满足要求，可按以下措施处理： （1）增大挡土墙断面尺寸，使G增大； （2）墙基底面做成砂、石垫层，以提高值； （3）墙底做成逆坡，利用滑动面上部分反力抗滑； （4）软土地基上，其它方法无效或不经济时，可在墙踵后加拖板。 技术处 置 辟 篙 沿 宾 省 杉 厕 瑞 笼 雁 枫 寞 双 练 舔 稗 稻 衍 浸 揩 测 豁 纫 廊 钎 篙 又 卫 偿 珍 峨 缝 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2 2 0 1 2 - 挡 土 墙 设 计 2