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挡土墙

2020-04-09 21:01

抵挡土体塌滑的墙式结构物。挡土墙广泛用于水利、道路、桥梁、工业及民用建筑工程中。用于水利工程中的挡土墙,又称水工挡土墙,多在有水条件下应用,除具有一般的挡土作用外,还具有挡水、导水、岸边连接及侧向防渗等功能。

形式

常用的有3种。①重力式挡土墙。依靠自重维持墙体的稳定。由于墙身体积较大,常在挡土高度不大时采用。为减少工程量,可做成衡重式、半重力式或空心重力式。②悬臂式挡土墙与扶壁式挡土墙。依靠自重和底板上的填土重维持墙体的稳定。在挡土高度较大时采用。③空箱式挡土墙。利用自重和箱内填土及充水重维持墙体的稳定,同时可利用空箱内填土和充水来调整地基应力,减小沉降和不均匀沉降。常在地基软而挡土高度大时采用。此外,还有板桩式挡土墙、加筋土挡土墙等形式。

构造

为了适应温度变化及地基的不均匀沉降,当挡土墙较长时,需设置温度缝或沉降缝,并根据防渗要求在缝内设止水设备。其底部和侧向应有足够防渗长度,以满足侧向抗渗稳定要求。为减小墙背的水压力,以及黏性填土的湿胀压力或冻胀压力,通常在墙身设置排水孔,孔后设反滤层。当墙后填土面倾斜时,需在填土坡脚设截水沟,排除坡面雨水。

设计及计算要求作用在水工挡土墙上的主要荷载有:土压力、自重及填土重、静水压力、扬压力、滑动楔形范围填土面上的恒载及活载、冻土区的冰压力及冻胀力、地震力等。在设计中应根据工作条件,按可能同时出现的机会组合成几种情况进行稳定、应力核算。挡土墙的设计(除板桩式外)需满足:①具有足够的抗滑及抗倾稳定性。②基底压力、沉降量和不均匀沉降量均小于允许值。③结构应力不大于材料的允许应力。所有这些方面的安全系数均需符合设计规范的要求。为取得经济效益,在设计中应尽可能采取措施改善挡土墙的工作条件:如选用摩擦角较大的墙背填料、改变墙背的几何形状以减小墙背的土压力;设置排水,尽可能降低墙后地下水位,以减小墙后水压力;加设基底齿墙或墙后阻滑板等措施,以增加抗滑稳定安全系数等。

挡土墙是一种古老的工程结构,在中世纪以后,随着城堡建筑的发展而得到发展。随着水利、交通、工矿等事业的迅猛发展,出现了不少新型挡土结构,如锚定板式挡土结构、加筋土挡土结构等。

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