挡土墙荷载计算人群荷载3.5kn/m2什么意思

挡土墙 - 必应《挡土墙》是由组织编制的一本书籍,由出版,书籍类别为图书,出版时间为日,正文语种为中文,该书性质为公众性作 … /knows/《挡土墙》?mkt=zh-cn 挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中,与被支承土体直接接触的部位称为墙背;与墙背相对的、临空的部位称为墙 ... /view/544180挡土墙:指铁路或公路修建中支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。一般根据其不同情况而采取其相应的措施。在挡土墙横断面中,与被支承土体直接 … /wiki/挡土墙 挡土墙(Retaining wall)是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。而根据其刚度及位移方式不同,可分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类 … · /v342346.htm 图集编号 04J008 图集名称 挡土墙(重力式、衡重式、悬臂式) 定价 57.00 元 开本 16 开 主编单位 长沙有色冶金设计研究院.cn/book-7.html重力式挡土墙,指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体,或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。 /view/12-9-16重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。它是我国目前常用的一种挡土墙。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成,一般都做成简单的梯形。重力 … /wiki/重力式挡土墙本文档为挡土墙图集,包括了挡土墙立面及荷载图、悬臂式挡土墙配筋图、挡土墙扩展基础及台阶式基础图等内容。/p-.html下载次数: 0&·&文档类型: doc&·&第八章 挡土墙设计 第8-1节 概述 节 一、挡土墙的分类及用途 为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的墙式构造物, 称为挡土墙。&› &› &› &› 下载次数: 0&·&文档类型: doc&·&SGFA-01 SGFA小溪坝毛石砼挡土墙、 小溪坝毛石砼挡土墙、泄洪沟工程 专项施工方案 编制单位: 编制单位: 四川省工业设备安装公司 中物院运输部成品油储 …&› &› &› &› 正在加载...加载更多相关搜索挡土墙:挡土墙基本知识 挡土墙 挡土墙:挡土墙基本知识 挡土墙 一、 挡土墙基本知识(挡墙分类)1、挡土墙的分类挡土墙指的是为防止路基填土或山坡岩土坍塌而修筑的、 承受土体侧压力的 墙式构造物; 或者说是用来支撑路基填土或山坡土体,防止填土或土体变形失稳 的一种构造物。 路 墙 肩 堤 墙 路 堑 墙 重力式挡土墙 衡重式挡土墙按位置分路挡土墙
按结构特点 分悬臂式挡土墙 扶臂式挡土墙 桩板式挡土墙 加筋土式挡土 墙 锚杆式挡土墙 锚定板式挡土 墙 土钉式挡土墙1.1 按位置分的挡土墙 ? ? ? 路肩墙:墙顶同路肩一样平 路堤墙:用于路堤坡脚,墙顶以上有一定填土高度 路堑墙:用于稳定路堑边坡根据墙背坡的倾斜方向,分俯斜、仰斜、垂直三种形式;当墙背坡只有一个的为 直线形墙背,多于一个的为折线形墙背。1.2 按结构特点分的挡土墙 (1)重力式挡土墙 重力式挡土墙是以墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定, 它是我国目前 最常用的一种挡土墙形式。 重力式挡墙多用浆砌片石砌筑,缺乏石料地区有时可 用混凝土预制块作为砌体, 也可直接用混凝土浇筑,一般不配钢筋或只在局部范 围配置少量钢筋。 半重力式挡土墙由立壁和底板组成, 按受力需要, 不设钢筋或在受拉区应力较大 处局部设置钢筋而将墙背建造成折线型的重力式挡土墙。 在地下水位较高或较软 弱的地基上,不适宜采用重力式挡墙,可采用半重力式挡土墙。(2)衡重式挡土墙 墙背设有衡重台(减荷台)的重力式挡土建筑物。(3)悬臂式挡土墙 由底板及固定在底板上的悬臂式直墙构成,主要依靠底板上的填土重量维持稳 定的挡土建筑物。(4)扶壁式挡土墙 由底板及固定在底板上的直墙和扶臂构成的,主要依靠底板上的填土重量维持 稳定的挡土建筑物。(5)板桩式挡土墙 利用板桩挡土,依靠自身锚固力或设帽梁、拉杆及固定在可靠地基上的锚钉墙维持稳定的挡土建筑物。(6)加筋土式挡土墙 利用较薄的墙身结构挡土,依靠墙后布置的土工合成材料减少土压力以维持稳 定的挡土建筑物。(7)锚杆式挡土墙 利用板肋式、格构式或排桩式墙身结构挡土,依靠固定岩石在可靠地基上的锚 杆维持稳定的挡土建筑物。(8)锚定板式挡土墙(9)土钉式挡土墙土钉与锚杆支护的区别: 1、锚杆支护是主动支护;土钉则是被动支护,土钉一般不施加预应力。 2、工作机理不同:土钉支护是与土体共同作用产生相当于重力式挡墙的效 果; 锚杆就是相当于在土体中找个支点受力拉住边坡的效果,将拉力分散到土体 深处。 3、土钉全长注浆;锚杆分自由段和锚固段 4、土钉一般要求坡面有倾角,而锚杆坡面一般都直立 5、土钉与锚杆相比通常间距小、长度短2、高边坡基本知识2.1 高边坡问题的提出 (一)高边坡的界定 一般认为边坡高度大于 20m 的土质边坡,或高度大于 30m 的岩质边坡。 (二)高边坡的变形、破坏及其造成的损失 高边坡早已存在, 也曾造成过变形和损失。 近年来, 高边坡数量越来越多, 高度越来越高。变形量大,增加投资、延误工期、造成灾害。 举例:云南澜沧江小湾电站边坡高达 500m云南元江-磨黑高速公路 K259 高 110m 的砂泥岩高边坡深圳-汕头高速公路 K101 滑坡推倒桩板墙山西长治-晋城高速公路 K31 砂 泥岩顺层滑坡,体积达 25 万 m3北京-珠海高速公路粤北段 K108 高边坡滑坡,三次变更设计,治理费用 2000 余万元(三)高边坡的特征 1、 高边坡是将地质体的一部分改造成人为工程设施,因此其稳定性取决于自 然山坡的稳定状况(稳定、不稳定、极限平衡)、地质条件(地层岩性、地质构造、 坡体结构、岩体结构、水文地质条件、风化程度等)和人为改造的程度(开挖深度、 坡形、坡率等)。 2、由不同的地层、岩性、风化程度的岩土体构成的自然山坡,受地质构造影 响程度不同,水文地质条件不同,在自然应力作用下形成了各种形态的斜坡,如 直线坡、凸形坡、凹形坡、阶梯状坡,且具有不同的稳定状态,这是在漫长的地 质历史时期形成的,是动态的、变化的。自然斜坡是人工边坡的基础。 3、人工边坡是对自然斜坡的改造,它也有直线坡、凸形坡、凹形坡,更多的 是阶梯状边坡。 人工边坡改变了自然山坡的应力状态和地下水的渗流条件,而且 是在短短几个月内改造完成的。 自然山坡的应力调整有一个过程,强度低的软弱 岩层调整较快,常在施工期就发生变形;强度高的坚硬岩层调整较慢,或可自身 稳定,或在 1~3 年后发生变形。只有当人工边坡顺应自然,对其改变不大时, 才可保持稳定,否则就会发生失稳,甚至引起自然山坡的破坏。 4、自然山坡和人工边坡都处在各种自然应力的作用之下,如阳光照射、降雨 冲刷和下渗、 风化和地震等。 但人工边坡所造成的自然状态的改变使这种作用更 强烈,如开挖暴露风化加剧、破坏植被地表水容易下渗、坡体松弛、爆破震动等 都使边坡更容易发生变形。 5、自然条件千差万别,所以高边坡设计也变得十分复杂,每个工点都需单独 分析和计算,这也许就是目前高边坡设计尚无规范可循的原因。 2.2 高边坡的设计方法 高边坡设计目前尚无统一的方法,一般采用三种方法相结合: 1、 工程地质比拟法——从自然稳定坡的调查中寻找可供比拟的坡形、坡率和 坡高。 2、 力学计算法——选择符合坡体结构和破坏模式的计算方法对设计的坡形进 行稳定性计算,调整坡形或增加支挡工程以达到合理的设计。既保整体稳定,又 保局部稳定。 3、经验对比法——以类似地质条件下稳定的人工边坡作参考设计新的边坡。4、坡形坡率的设计:一般采用台阶状坡形。 每级台阶的高度:8~10m。 台阶 (卸荷平台) 宽度: 一般 2~3m; 高度大于 30m 的边坡, 在中部留 4~ 6m 的宽平台。 坡率:土质边坡:1:1~1:1.5(黄土边坡除外) ;类土质边坡:1:1~1:1.5; 强风化岩边坡:1:0.75~1:1;弱风化岩边坡:1:0.5~1:0.75; 微风化岩边坡:1:0.3~l:0.5。 对岩层顺倾地段的高边坡,当岩层倾角大于 40°时,可采用顺层面刷方。 但当倾角较缓时,不宜顺层刷方,那样会增大边坡高度,破坏植被,增大征地和 弃方,于环境保护不利,还可能留下不稳定隐患。 5、加固工程的设计:对计算评价不稳定和欠稳定的边坡必须设置一定的加 固工程措施, 常用者有挡土墙、 抗滑桩、 预应力锚索抗滑桩、 预应力锚索框架 (地 梁、墩) ,锚杆框架(地梁)等,可根据边坡的具体情况单独或组合使用。 6、排水系统设计: (1)地面排水系统; (2)地下排水。 以下用一些图片实例作一说明。 边坡变形示意图:表防治滑坡的工程措施抗滑桩结构形式悬臂式抗滑桩锚索抗滑桩锚索地梁锚索框架坡脚桩板墙坡脚锚索抗滑桩, 中部锚 索框架坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁坡脚锚索桩,以上锚索地梁路下锚索抗滑桩,路上锚索框架锚索框架与地梁结合锚索框架两排抗滑桩与锚杆框架结合锚杆框架六棱砖植草防护仰斜孔排水主动网防落石二、挡土墙相关技术标准及要求1、对路肩和路堤墙的均布荷载按可变荷载计,使用中也可以是永久荷载,取 qk=10、30KPa 两个等级。 30KPa 相当于 3 吨) (2、挡土墙每间隔 10~20m 应设置一道变形缝(或伸缩缝) 。当墙身高度不一、 墙后变化荷载较大或地基条件较差时,应采用较小的变形缝间隔。另在地基岩 性变化处,墙高突变处和与其它建(构)筑物连接处应设沉降缝。变形缝宽度 为 20~30mm。3、墙背填料尽量选用抗剪强度高和透水性强的砾石或砂土。当选用粘性土作填 料时,宜渗入适量的砂砾或碎石;不得选用膨胀土、淤泥质土、耕种土等作填 料。 4、加筋体的横截面形式宜采用矩形,当受地形、地质条件限制时,可采用&b&、 &c&的形式,截面尺寸由计算确定。5、土工格栅的强度要≥50KN/m( 80KN/m ) 延伸率≤5% 需抗腐蚀和酸碱化、抗蠕变 6、碎石排水层:由 5~40mm 的中碎和小碎组成,含泥量&3%。碎石排水层若 改为无砂混凝土,无砂混凝土可以把挡土块联结成一整体。既可以起到排水的 功能,又能加强土工格栅与挡土块的连接强度和增加挡墙的宽度。 7、在正常运行工况下,挡土墙墙前、墙后的水位差可取 0.5m~1.0m。水位差过 大容易发生管涌和流沙。当水位差较大时,在挡土墙的底板下宜设置垂直防渗 体。 8、因较大水位差引起地基的渗透破坏而影响挡土墙的稳定性。这时,需采取 措施延长渗流路径。h v ? ki ? k L管涌形成的原因是多方面的。一般来说,堤防基础上层是相对不透水的粘性土 或壤土,下面是粉沙、细沙,再下面是砂砾卵石等强透水层。在汛期高水位时, 由于强透水层渗透水头损失很小,堤防背水侧数百米范围内表土层底部仍承受很大的水压力。如果这股水压力冲破了粘土层,在没有反滤层保护的情况下, 粉沙、细沙就会随水流出,从而发生管涌。沙石反滤围井示意图土工织物反滤围井示意图9、土工格栅嵌固在块体中不易搭接,土工布需搭接,搭接长度不小于 100mm。 10、墙趾顶部的土层厚度不小于 200mm 11、在冻土区,当冻结深度≤1000 时,其埋置深度在冻结深度线以下不小于 250mm(弱冻胀土除外),同时,不小于 1000mm。无砂混凝土? 无砂砼就是粗骨料(碎石)和水泥拌和再一起加水浇注而成,配比由化验 室根据需要配制而成。 ? 粗骨料分别采用 5mm~10mm、10mm~20mm 的单一粒级的碎石,严格控 制针片状颗粒。 ? 无砂混凝土,也叫大孔混凝土,就是裹了一层水泥砂浆的石子,其强度仅 仅依靠石子与石子接触界面的水泥浆的胶结,因此强度一般只有 C10 或 C15 ? 配制时通常使用单一级配的石子,水泥浆的水灰比要低,太稀时石子裹浆 效果不好,水泥浆的用量不能大,以裹浆后稍有盈余即可,否则水泥浆会 填满下部空隙,影响透水效果。无砂混凝土动荷载对挡墙的作用对于重力式挡土墙, 若其墙背填料及位移处于理想状态,土压力在理论上应当是 线性分布的。但对于加筋土挡土墙却不同,墙面板并非刚性整体结构,且挡土墙 的侧向位移受到拉筋的约束,因此,其墙背土压力的分布呈曲线型。实测结果已 经证明了这种规律。 根据土力学计算理论,车辆动荷载引起的侧压力沿墙高的分 布应是倒梯形的; 而主动土压力沿墙高则呈三角形分布,因此面板墙受力最大部 位为墙高 1/2~2/3 之间(图 3)。 所以设计的土工格栅强度和布设规律要体现出 以上的原则。自嵌式挡墙在车辆荷载的作用下, 虽然外荷载使加筋土体在一定范围内增加了竖 向应力, 但同时由于拉筋与填料间的摩擦约束作用,也增加了拉筋与填料间的摩 擦力, 从而更有效地约束了拉筋位移,因而可以抵消车辆荷载所产生的一部分竖 向应力。 另外当墙后填土顶面外荷载距墙背达到一定距离时,其大小对挡土墙的 侧向土压力影响不大。设置构力柱的做法在挖方区即无法铺设土工格栅的条件下,挡墙宜设置构力柱来达到挡墙的稳定。 1、在挡墙走向方向每隔一定距离设置一根钢筋混凝土构力柱,构力柱之间的挡 土块所承受的侧向土压力传给构力柱,构力柱再将力传给基础,基础再将力 传给地基,从而将力进行转移来确保挡墙的稳定。挡土块后面的级配碎石的 宽度加大,除了能起到更好的排水效果以外,能起到缓冲挡墙后面的土压力 起到释放土压的作用。2、另外在挡墙较高时采取间接降低挡墙高度的方法来进行修复,即在构力柱上 设置钢筋混凝土梁, 梁承担梁上挡土块的重量,梁所承担的力转移给构力柱, 同时在底层挡土块后浇筑高 L 的混凝土,L 的大小根据挡墙的高度而定,通 过这两种方式来间接降低挡墙的高度。即假设原先挡墙的高度为 H,加固修 复后混凝土梁以上挡土块的高度为 h1,混凝土梁以下挡土块的高度即构力柱 的高度为 h2, h1 + h2 =H。采取间接降低挡墙高度后,挡土墙的间接高度 为 H0= h2 -L。通过间接降低挡墙高度后,挡墙的受力更简单、更趋于安全。 3、通过设置钢筋混凝土构力柱和钢筋混凝土梁的方式,来转移力的作用形式和 间接降低挡墙高度,能够满足经济节约从而达到稳定的目的。三、地基承载力1、概叙(1)地基承载力的概念 (2)如何满足地基设计的条件? 承载力? 变形? (3)确定承载力的三种方法 载荷试验 理论公式计算 经验方法(规范表格法) 建筑物地基设计的基本要求: 1)稳定要求:荷载小于承载力(抗力) 2)变形要求:变形小于设计允许值 (1)沉降量 (3)倾斜 载荷试验成果: (2)沉降差 (4)局部倾斜 p? pu /Fs =f S ?[S]p荷载沉降曲线S2、地基破坏的形式(1) 、竖直荷载下地基破坏的形式 ☆整体破坏 ☆局部剪切破坏 ☆冲剪破坏 ☆液化 密实砂土,坚硬粘土,浅埋 土质较软 软粘土,深埋 饱和松砂(2) 、竖直和水平荷载下地基破坏形式 ★表面滑动 水平力大★深层滑动 竖直荷载大某建筑地基 整体破坏地基土可能的滑动方向地基土的破坏是由于抗剪强度的不足引起的剪切破坏,试验研究成果表明, 地基的剪切破坏随着土的性状而不同, 一般可分为整体剪切、 局部剪切和冲剪等 三种破坏形式 地面隆起破坏面地面隆起破坏线3、临塑荷载、临界荷载和极限荷载pcr 临塑荷载 pcr~ pu塑性区发展 和临界荷载坏 地 基 土 开 始 出 现 剪 切 s 破pcr pu连 续 滑 动pu连续滑动面 和极限荷载4、地基极限承载力地基极限承载力:地基在发生剪切破坏时的荷载强度极限状态: 1 极限状态结构或结构的一部分超过某一特定状态 而不能满足设计规定的某一 功能要求时 这一特定状态称为结构对于该功能的极限状态 一般是结构的内力超过其承载能力 一般是以结构的变形、 裂缝和振动参数超过设计允许的限2 承载能力极限状态 3 正常使用极限状态 值为依据根据承载能力极限状态确定地基的承载力 一、地基承载力-理论公式法 (一)极限平衡理论 1.平衡方程: 2.极限平衡条件 3.假设与边界条件 (二)普朗特-瑞斯纳承载力公式 1.条形基础地基的滑裂面形状 2.极限承载力 pu 二、其它半经验承载力公式 (一)太沙基公式 (二)汉森公式 (三)其它承载力公式5、地基的容许承载力和地基承载力特征值容许承载力 f f ? pu / Fs s ? [s] 极限承载力和容许承载力的区别 ? ? 极限承载力 pu 容许承载力 f 地基达到完全剪切破坏时的荷载 同时满足强度和变形要求的荷载确定地基承载力特征值的方法: 1. 现场试验法:载荷试验、标准贯入试验、静力触探等。要进行修正。2. 规范公式计算法,不做宽度深度修正 3. 根据经验确定承载力特征值,做宽度深度修正四、 地基与基础工程(天然地基上的浅基础设计) 一、基础设计内容与一般步骤 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 相关地质资料的收集 选择基础类型 确定基础埋置深度 确定地基承载力 设计基础尺寸 按规范进行强度、变形、稳定性检算 绘制基础设计图、施工图 编写设计说明书 工程概预算二、天然地基上浅基础的类型按建材分类 砖基础: 毛石基础: 素混凝土基础: 毛石混凝土基础: 灰土基础: 三合土基础: 钢筋混凝土基础 刚性基础从基底面积发展过程分 ? ? ? A:单独基础: B:条形基础: C:联梁基础;? ? ?D:交叉梁基础: E:片筏基础: F:箱形基础:单独基础——条形基础——交叉梁基础——筏式基础平板式梁板式 A:单独刚性基础: 倒置的两边外伸的悬臂梁; 在靠近柱边或断面高度突变处容易产生弯折破坏; 基础具有一定的高度,使弯折点产生的拉应力不超过材料的抗拉强度刚性角:b/H≤tg? (俗称大放脚) 应用:刚性基础按刚性角设计的宽、高一般具有足够的刚度,不需要再做抗弯、 抗剪检算。且材料易得,施工简单、运用广泛。 ? ? ? ? ? 取决于建筑材料 B≤b0+2Htg? ,对建材为标准 砖的,墙厚一般为 240mm、 370mm、490mm 等。高度大、体积大、用料多,自重大,一般适合于 6 层和 6 层以下(三合土不宜 超过 4 层)的一般民用建筑物和轻型厂房。B:扩展式(柔性) 独立基础 ? ? 1、一般为钢筋砼基础 2、适用于柱载荷较大或有偏心作用、地基土层较软弱、地下水位较高、 基础埋深又受到一定限制等情况。不受刚性角的限制。 ? 3、基础内部配置一定数量的钢筋,依靠钢筋承受拉应力,基础可以产生 一定的弯曲而不破坏。 ? ? ? 4、初步厚度确定: H≈(L—a)m m 为经验系数,一般取 0.3~0.5独立基础扩展式基础断面的类型 ? ? 阶梯形 锥台形 杯口形 壳体形每级台阶 300~500,垫层厚度 100 ,两边伸出 100,垫层混凝土 C15 以上独立柱下基础 ? ? ? ? 1、有很多的构造形式,现浇台阶形、现浇锥形、预制杯口形。 2、杯口形基础又可分为单肢形、双肢形、低杯口、高杯口几种。 3、计算属于平面应变问题 4、墙下条形基础和柱下条形基础,排柱条基可以调整不均匀沉降扩展基础的构造要求: ? ? ? 1、锥形基础边缘高度一般不小于 200mm, 阶梯型基础的每阶高度一般为 300mm~500mm。 2、垫层厚度一般为 100mm ,两边各伸出 100mm ,混凝土强度等级一 般取 C10。 ? 3、底板受力筋的最小直径不宜小于 8mm,间距不宜大于 200mm,当有 垫层时钢筋保护层厚度不宜小于 70mm ? 4、基础混凝土强度等级不宜低于 C15。柱下条形基础 ? 当地基较软弱,为减小柱基之间的不均匀沉降,或柱距较小而载荷较大, 使各柱基底面靠近或重叠时,可在整栋柱下作一条钢筋混凝土底梁,将 各单独基础连接成柱下条形基础。 ? ? ? 柱下条形基础的构造除应参考扩展基础的规定外,尚应符合下列要求: 1、梁高应根据计算确定,一般可在柱距 1/4~1/8 范围内选择。 2、底板厚度不宜小于 200mm,当底板厚度小于或等于 250mm 时,以采 用变厚度底板,其坡度小于或等于 1:3。 C:十字交叉梁条形基础: ? 1、当单向条形基础的基底仍不能承受上部结构载荷的作用,可以把纵横 柱基础均连在一起,成为十字交叉条形基础。可承受 10 层以下的民用住 宅。 ? 2、地梁一般设在建筑物的纵向,可增加建筑物的纵向基础刚度。柱下条 形基础常用于框架结构的基础。当基础压缩性很高且载荷较大时,为增 加建筑物基础的整体性,可在纵横墙向均设置柱下条形基础而成为十字 交叉条形基础。 ? 3、条形基础梁顶面和底面的纵向受力钢筋,应有 2~4 根通长配置,且 其面积不得少于纵向钢筋总面积的 1/3。 ? 4、柱下条形基础的混凝土强度等级一般采用 C20。D:筏板基础: ? 1、一般为等厚度的钢筋混凝土板,整个基础连成一块,适应于土层均匀 软弱具有较硬表层的地基。 ? ? ? ? 2、分为平板式:等厚度的钢筋混凝土平板,厚度 0.5~2.5m, 分不埋式(四周加边梁)和潜埋式(一般做架空地板) 梁板式: 柱距较大时, 纵横向柱间设置连接横梁, 多层建筑每层增加 50mm 3、墙下筏板基础垫层厚度一般为 100mm,筏板配筋除符合计算要求外, 纵横方向支座应尚分别 0.15%、0.10%有配筋率的钢筋连通。 E:箱形基础 ? 1、由钢筋混凝土顶板、底板、纵横交叉梁的隔墙组成的空间结构。?2、地基软弱、载荷很大、上部结构对变形有严格的限制。隔热、隔潮层。 在箱基内设置非承重内墙可以利用空间又可以利用空气夹层解决“结露” 或者“渗漏”现象?3、施工技术复杂、基坑降水对相邻建筑物的影响、深基坑支护技术F:壳体基础 ? 1、可用于一般工业与民用房屋柱基和筒形构造物(烟囱、水塔、料仓、高 炉等)基础。很适用于软弱地基及需要大尺寸的扩展基底的情况。 ? ? ? 2、可分为 M 型组合壳、正圆锥壳、内球外锥组合壳。 3、节省建材、造价低。 4、基坑开挖复杂、壳体施工技术高,计算理论未臻完善。但是施工时不 必支模,土方挖运量较少。三、基础建筑材料的基础知识1、简单分类: ? ? ? ? ? ? ? ? 金属材料: 2、材料的物理性质 ? ? ? ? ? ? ? ①比重 ②容重 ③孔隙率 ④吸水性和软化系数 ⑤抗渗性 ⑦材料的耐久性 ⑧材料的导热性 有机质材料: 矿物质材料: 天然石料 烧土制品 无机胶凝材料 混凝土及砂浆等。 木材 沥青 合成高分子材料等 钢铁及各种有色金属材料3、材料的力学性质 ? ? ? ? ? ? ? ? 变形性质: 塑性材料和脆性材料 强度:分为抗压、抗拉、抗剪、抗弯 对脆性材料: f 抗压> f 抗弯> f 抗拉 对塑性材料: f 抗压≈ f 抗剪≈ f 抗拉 根据材料强度的高低划分为若干个标号 脆性材料一般按抗压强度划分 建筑钢则按照抗拉强度划分4、常用的基础建筑材料 ? ? ? ? ? ? ①水泥、气硬性胶凝材料 ②混凝土、混凝土外加剂 ③结构钢材及焊接材料 ④建筑用天然石料、石沙、 ⑤木材、人造板材 ⑥砖和其他烧土制品、熔融制品砂浆简介: ? ? 水泥砂浆:MU2.5、MU5、MU7.5、MU10、MU15 白灰、水泥混合砂浆:最高 MU5砖砌体: ? ? 普通砖砌成的砌体厚度: 砌体构件必须遵循内外搭接、上下错缝的砌式规则,不得出现连续的垂直 贯通缝。砖砌体的错缝搭接长度不小于 60mm, 砂浆灰缝厚度不小于 10mm。 ? 砌筑类型:实心墙和空斗墙石料 ? ? ? 1、天然石材: 2、卵石: 卵石规格应基本一致,并应无脱层、蜂窝,外形应呈扁平状。呈圆球状、针状、薄片状及表面特别光滑者不得使用。 ? ? 3、毛石 乱毛石系指形状不规则的石块;平毛石系指形状不规则,但有两个平面大 致平行的石块。毛石砌体所用的毛石,包括乱毛石和平毛石,其外形应呈 块状,中部厚度不宜小于 15 ㎝(砌挡土墙的毛石,中部厚度不小于 20 ㎝) 。 ? ? 4、料石 5、混凝土用石子 6、轻集料 7、建筑用砂 水泥 ? ? 1、硅酸盐水泥: 普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水 泥、复合硅酸盐水泥。 ? ? ? ? 2、高铝水泥 3、火山灰质水泥 4、矾土水泥 5、其它品种水泥:快硬硅酸盐水泥、白色及彩色硅酸盐水泥、膨胀水泥、 I 型低碱度硫铝酸盐水泥及快硬硫铝酸盐水泥 混凝土: ? 1、以水泥、砂及石子为主要原材料,按适当的比例拌制而成的混合物。 经过一定时间的硬化以后形成的人造石材。 ? ? 2、水和水泥形成水泥浆是砼中的胶结成分。 3、特点:随着配合比例的不同,砼可以具有不同的物理力学性质,以满 足不同工程的不同要求。 ? ? ? ? 4、砼的可塑性、整体性、不透水性和抗冻性。 5、砼拌合物的和易性: 6、砼的抗压强度: 200×200×200 的试样,在 20℃±3℃相对湿度 95%环境中养护 28 天所得试样的抗压强度标号。C R28 ? A ? B灰 ? ( ? B) W(kpa)对照 500 550 600? ? ? ? ? ? ? ?7、强度标号对比: TJ10-74 75 100 (kg/cm2)与 GBJ10-89 150 200 300 400C5.5 C8C13 C18C28 C38 C48C53 C58其中:A、B 为经验系数,对不同的水泥取不同的值 B 灰是水泥标号 C/W 是灰水比即水灰比的倒数。一般取 1 : 0.6 8、砼的抗拉强度:保证砼的整体性不产生裂缝,一般仅为 R28 的 7%~ 10%,也可用下式求解:? ? ? 9、砼的耐久性:R拉=13 2 R灰 2包括抗渗性和抗冻性。抗渗性:28 龄期的标准试件在标准试验方法下所 能承受的最大水压力(kg/cm2) 。? ? ? ?10、砼中的材料: 水泥:砂:0.15~ 5.0mm 石子 > 5.0mm配合比:G 水泥 : G 砂 : G 石子=1 : 2.4 : 4 0混凝土的外加剂 ? ? ? ? ? ? 1、减水剂 分为普通型、早强型、缓凝型、引气型 2、早强剂 常见氯盐、亚硝酸钠、硫代硫酸钠、无水硫酸钠、有机胺类及复合早强剂 3、混凝土的防冻剂 复合型、早强型灰土与三合土 ? ? 1、灰土:石灰 : 粘性土=3 : 7 或者 2 : 8(体积比) 2、三合土:石灰 : 细砂 : 骨料(碎砖或碎石)=1 : 2 : 4 或者 1 : 3 : 6? ? ? ? ?3、石灰的熟化: CaO ? H 2O ? Ca(OH ) 2 ? 65.3Ka 4、施工步骤及适用条件 5、强度特点 6、“捏紧成团,落地开花” 7、与二灰垫层的区别:石灰+粉煤灰四、基础埋置深度的确定1、基本原则 ? ? ? ①在保证安全可靠的前提下尽量浅埋,降低造价。 ②d 至少 0.5m 以上,避免外界大气、雨水的影响。 ③d-H ≥10cm,避免基础外露。2、影响基础埋置深度的主要因素 ? ? ? ①建筑物的用途类型、结构类型及载荷的大小和性质 ②地基土的工程地质和水文条件: ③尽量在地下水位之上,水下时基坑排水、坑壁支撑、地下水对建材的侵 蚀、对相邻建筑物的影响 ? ④承压水地层存在时, 必须考虑承压水的作用,基坑开挖后预留足够的地 层厚度避免基坑被冲起,还要注意基坑的渗流破坏可能性 ? ? ⑤水流、波浪对基础底部的冲刷破坏作用 ⑥必须核算软弱下卧层的稳定性五、地基处理基本知识地基处理:为提高地基承载力,改善其变形性质或渗透性质而采取 的人工处理地基的方法 复合地基:部分土体被增强或被置换形成增强体,由增强体和周围 地基土共同承担荷载的土基 当地基为软土、液化土、膨胀土、 湿陷性黄土、多年冻土等特殊性岩土时,应 对地基妥善处理。 1、换填垫层法:挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层,回填坚硬、较粗粒径的 材料,并夯压密实, 形成垫层的地基处理方法。 换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理2、预压法:对地基进行堆载或真空预压,使地基土固结的地基处理方法。 预压法包括堆载预压法和真空预压法。预压法适用于处理淤泥质土、淤泥等饱 和粘性土地基 抛石法遇到淤泥质的基础,抛石法最简单。抛片石后用砂填缝 3、强夯法:反复将夯锤提到高处使其自由落下,给地基以冲击和振动能量,将 地基土夯实的地基处理方法。 通过强夯使土体强制压缩、振密、排水固结和预压变形,从而使土颗粒趋于更加 稳固的状态, 以达到消除液化和地基加固的目的。同时夯击还可提高砂土层的均 匀程度,减少将来可能出现的差异沉降。 强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素 填土和杂填土等地基 4、强夯置换法:将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑,并不断夯击坑内回填 的砂石、钢渣等硬粒料,使其形成密实的墩体的地基处理方法。 强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑~流塑的粘性土等地基上对变形控制 要求不严的工程 5、砂石桩/碎石桩:采用振动、冲击或水冲等方式在地基中成孔后,冉将碎石、 砂或砂石挤压于已成的孔中, 形成砂石所构成的密实桩体,并和原桩周土组成复 合地基的地基处理方法。 适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基。对饱和粘土地 基上对变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理。砂石桩法也可用于 处理可液化地基。 6、振冲法:在振冲器水平振动和高压水的共同作用下,使松砂土层振密,或在 软弱土层中成孔, 然后回填碎石等粗粒料形成桩柱,并和原地基土组成复合地 基的地基处理方法。 振冲碎石桩法 松散砂基的振冲加固可使土体的密实度大幅度提高.从而提高地基承载力,减 少建筑物沉降量。振冲加固基础主要表现在三个方面: (1)挤密作用。在施工过程中,振冲器喷出的高压水,使松砂处于饱和状态。 在震冲器强烈高频激振力作用下,松散饱和砂土将处于液化状态,导致土颗粒向低势能转移而重新排列成稳定状态,同时,在桩孔中强迫填人的粗骨料被进一步 挤人土中,使土体密实度增加,孔隙率减小,构成密实碎石桩体与被挤密的砂基 组成的复合地基,大幅度提高地基承载力。 (2)排水减压作用。饱和松散砂土在循环往复荷载作用下,土体体积趋于收缩, 土中超静孔隙水压力急剧上升, 有效应力随之减小。当超静孔隙水压力等于有效 应力时,土粒悬浮在水中,土体失去抗剪强度而液化。另外,振冲碎石桩在砂基 中形成良好的排水通道, 由于碎石桩体的渗透系数远大于砂性土,显著地提高了 地基土的综合渗透能力, 有效地阻止超静孔隙水压力上升,加快地基土的排水固 结速度,防止地基液化。 (3)砂基预震。实践表明,预震在提高砂土地基抗液化能力的极为有救的方法。 砂土地基的振冲挤密所产生的预震效应,将大幅度提高地基土的抗液化能力。 7、石灰桩:由生石灰与粉煤灰等掺合料拌和均匀,在孔内分层夯实形成竖向增 强体,并与桩间土组成复合地基的地基处理方法。 水泥土搅拌桩、深层搅拌桩、高压喷射注浆法 石灰对地基进行处理,因为石灰具有一定的吸水性,既可以减少土中的含水量, 又可以加强地基的强度,因此有较好的效果。 8、灰土挤密桩法:利用横向挤压成孔设备成孔,使桩间土得以挤密。用灰土填 入桩孔内分层夯实形成灰土桩,并与桩间土组成复合地基的地基处理方法。 土挤密桩法 :利用横向挤压成孔设备成孔,使桩间土得以挤密。用素土填入 桩孔内分层夯实形成土桩,并与桩间土组成复合地基的地基处理方法。 ? 灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素 填土和杂填土等地基,可处理地基的深度为 5~15m。 ? 当以消除地基土的湿陷性为主要目的时,宜选用土挤密桩法;当以提高 地基土的承载力或增强其水稳定性为主要目的时,宜选用灰土挤密桩法。 9、单液硅化法:采用硅酸钠溶液注入地基土层中,使土粒之间及其表面形成硅 酸凝胶薄膜,增强了土颗粒间的联结,赋予土耐水性、稳固性和不湿陷性,并提 高土的抗压和抗剪强度的地基处理方法。 碱液法 适用于处理地下水位以上渗透系数为 0.1~2.0m/d 的湿陷性黄土等地基。附:自嵌式挡墙的几个相关的技术问题1、地基承载力是如何验算的?当挡墙较高时,若地基承载力达不到要求时 所采取的措施是什么? ? 答:自嵌式挡墙的混凝土基础宽度一般不超过 1m,而厚度为 30~40cm 之间,而此基础承受的主要是挡土块的重量。由于此挡墙属于加筋挡墙, 挡土块面板与加筋土形成复合体组成的拟重力式挡墙来抵挡被挡土的侧 向水土压力,所以真正的挡墙地基承载力验算是按加筋土的宽度作为地 基宽度来验算的,而不是所做的混凝土基础的宽度。 ? 若地基承载力达不到要求,则采取加大回填土的宽度或进行地基处理, 地基处理通常采用换填法、碎石桩法等。 2、加筋网所采用的材料以及加筋的原理是什么? ? 答:加筋网采用土工格栅,土工格栅的材料有玻璃纤维、聚乙烯等。土 工格栅抗拉强度较未拉伸前可提高 5~10 倍,而延伸率却只有未拉伸前 的 1%~15%,同时土工格栅中加入石墨等抗老化材料,具备了较好的耐 酸、碱、腐蚀性能。 ? 土工格栅的加固原理:土工格栅分层铺设在路堤中,使土工格栅与土体 共同承受内、外荷载作用。利用格网与土接触面的摩擦作用,使土中的 垂直应力和水平应力经土工格网面层水平扩散,转化为土工格网与土界 面的剪应力,从而降低土体受力,起到固结边坡作用,加筋补强和防止 路堤塌陷、沉陷的作用。 ? 一般的加筋机理认为:加筋材料与土形成的复合土体只是相应的增加了 粘聚力△C。实际上加筋不仅使土体增加了粘聚力△C,而且增加了土体 的内摩擦角△Φ ,使加筋土体增加了一个附加周围力,从而增加了加筋 土体的强度。? ? c ? ?tg?3、当加筋体受地形、地质条件限制时,采取的措施有哪些? 答:当挡墙的开挖空间不够时,加筋体的横断面可灵活采用以下 b)、c) 形式,截面尺寸由计算确定。?当挡墙用在挖方区即没有加筋空间时, 若高度不超过 4m 时可采用挡块内 插钢筋,挡块后浇筑无砂混凝土的方法。高度超过 4m 则需采用此方法的 分层设置或设置构力柱的方法。?对于坡度比较大的边坡,则在顶部需采取适当的加固措施,如设抗滑桩。4、对于回填土的要求有哪些? ? 答:填料的选用大多被局限在粒状土范围内。其理由是粒状土具有较大 的内摩擦角和良好的排水性,且与加筋材料间能有较大的摩擦阻力等优 良的工程力学性质。而实际施工过程中大多采用粘性土进行回填,经试 验研究表明:当土的含水量比最佳含水量大 2%时,粘性土的内摩擦角可 降低 30%~60%,粘聚力可降低 10%~50%,因此对于使用粘性填料的 加筋土挡墙工程应采取有效的排水措施。 ? 在施工过程中要求压实度达到 90%以上,回填土的内摩擦角达到 30°左 右。 5、土工格栅的布置如何? ? 答:从受力原理上分析,因侧向土压力从填土顶部开始沿深度线性增加, 所以,土工合成材料层间间距从墙顶开始向下逐渐减少;挡墙顶部土工 合成材料加筋层的长度必须增加以提供足够的锚固力(抗拉能力) 。挡墙 顶部一层或几层土工合成材料的局部加长不影响外部稳定性分析的加筋区边界。 ? 加筋间距并不是越小越好,过小时容易造成“超筋土”,不但增加费用开 支,增加施工难度,而且实际的加筋效果并不比适度加筋效果明显;筋 材只需一定的长度来抵抗土体的滑动破坏,在墙高一定的情况下,对于 加筋长度存在某一极限值,即加筋长度超过一定值后会有加筋富裕,富 裕加筋并不发挥作用,因此通过增加加筋的长度来改善墙面板的侧向变 形并不总是可行的。 ? 实际设计时,加筋的间距≤45cm,即不超过三层挡土块施加一层土工格 栅;而加筋的长度&0.6H(挡墙高度),通常取 0.8H 左右。六 挡土墙结构及土力学1、挡土墙的分类 施工方式(construction) 混凝土或钢筋混凝土现场浇筑方式; 钢板桩或混凝土桩、板现场打入方式; 块石、料石或预制混凝土块标准节段的现场拼装方式; 结构型式(structures) 挡土墙的结构型式从材料、设计施工方法等方面有众多的挡墙结构型式: 1.重力式(gravity retaining wall)和半重力式(semi-gravity wall) 2.悬臂式(cantilever retaining wall)和扶壁式(counterfort retaining wall) 3.板桩式(sheet-pile retaining wall)和锚杆式(anchored retaining wall) 4.加筋式(reinforced retaining wall) 5.空箱式(retaining wall) 2、土力学基础 Soil Mechanics retaining土力学 利用力学原理,研究土的应力变形、强度、稳定和渗透性及其随时间变化规律的科学。土的概念 在土木工程领域(水利、交通、建筑等) ,土是指覆盖在地表的没有胶结和弱胶结的颗粒堆积物。土是土粒(固体相) ,水(液体相)和空气(气体相)三者所组成的;土的物理 性质就是研究三相的质量与体积间的相互比例关系以及固、液两相相互作用表 现出来的性质。土压力 通常是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力。?土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力,其数值等于剪切破坏时滑动面上的剪应力。在土木工程中的地基承载力、挡土墙侧土压力、 土坡稳定等问题都与土的抗剪强度直接有关。 ? 抗剪强度指标 粘聚力 c 、内摩擦角φ 。压实性 土的击实是指用重复性的冲击动荷载将土压密 土体压实的目的?(1)增加土的密实度(to increase density) ? ty ?(2)减小透水性(to reduce permeabili ) ? ?(3)压缩性减小(to reduce compessibility) ?(4)土的强度提高(to increase strength) ?3、常规挡土墙的设计 挡土墙设计包括: ? ? ? ? ? 墙型的选择 倾覆稳定性验算 滑移稳定性验算 地基承载力验算 墙身材料强度验算以及一些设计中的构造要求和措施等。重力式挡土墙为例 重力式挡土墙 重力式挡土墙一般由砖、 石或混凝土材料建造, 依靠墙身的自重来抵抗由于土压力引起的倾覆力矩。由于墙身较重,对地基承载力要求较高,一 般在地基条件较好且墙的高度较小时采用。重力式挡土墙结构简单、施工方便、 就地取材,在土建工程中被广泛采用。依墙背倾斜方向可分为仰斜、直立和俯斜 三种。加 筋 挡 土 墙 ? ? 加筋土挡土墙是利用加筋土技术修筑的一种支挡结构物。 加筋挡土墙由面板、填料和回填料内的加筋材料三部分组成。面板加筋材料填土加筋挡土墙的一般性优点 ? ? 加筋土最大的特点是可以做成很高的垂直填土,从而减少占地面积。 面板、筋带可以在工厂中定型制造、加工,在现场用人工或机械分层安 装,这种装配式的方法使施工简便、快速,可以节省劳力和缩短工期。 ? 加筋土是柔性结构物,能够适应地基较大的变形同时抗震能力强,因而 可用于较软的地基上。 ? 造价低廉,据国内部分工程资料统计,加筋土挡墙的造价一般为普通挡 墙的 40%~60%。 ? 排水通畅,不用设置专门的排水管,可用于砌竖缝的方式解决徘水问题。缺点与不足? ? ? ?面板体积较大,不适合人工作用; 缺乏生态景观性,其加筋挡墙面层一般无法种植绿化植物; 在河道、园林、城市建筑等工程中应用,其性价比不高; 加筋材料的要求较高;七、加筋土挡墙的原理分析1、基本原理 加筋土挡墙是由面板、 筋带和填土组成的加筋土体以承受土侧压力的挡墙。 加筋 土挡墙的作用原理可以解释为: 在加筋土结构中,由填土自重的外力产生的土压 力作用于墙面板, 通过墙面板上的拉筋连接件将此土压力传给拉筋,企图将拉筋 从土中拉出。 因此, 只要拉筋材料具有足够的强度, 并且与土产生足够的摩擦力, 则加筋的土体就可以保持稳定。加筋与土之间的作用机理 有两种观点:① 摩擦加筋原理;②准黏聚力原理(莫尔-库伦原理) 摩擦加筋原理摩擦加筋理论认为: 在加筋土结构中, 由填土自重和外力产生的土压力作用于墙面板,通过墙面板上的拉筋连接件将此土压力传递给拉筋,存在着将拉筋 从土中拉出的可能。而拉筋又被填土压住,于是填土与拉筋之间的摩擦力阻止 拉筋被拔出。因此,只要拉筋材料具有足够的强度,并与土产生足够的摩阻力, 则加筋的土体就可保持稳定。 准黏聚力原理准黏聚力原理认为:加筋土结构可以看作是各向异性的复合材料,通常采用的 拉筋,其弹性模量远大于填土。在这种情况下,拉筋与填土的共同作用,包括 填土的抗剪力、填土与拉筋的摩擦阻力及拉筋的抗拉力,使得带有拉筋的填土 的强度明显提高。 2、传统加筋挡墙与自嵌式挡墙的比较 加筋机理与施工方法一致;构造特点不一致 面 板 传统加筋土挡墙面板采用大型预制块体,施工时必须用机械吊装,不利于施 工且施工成本比较高。传统加筋土面板的型式 筋 带 传统的加筋土挡墙筋带采用单向钢带或钢塑带等, 拉筋材料通过预埋在块体 中的预埋件来连接块体,从而维持面板的稳定。 自嵌式挡墙采用双向玻纤格栅或双向塑料格栅。 土工格栅分为塑料土工格栅、 钢 塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。 双向土工格栅在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度,这种结构在土壤中能提 供一个更为有效的力的承担和扩散的理想连锁系统。 由于格栅与土体间的摩擦咬合力也较强,因此它是一种很好的加筋材料。 (1)塑料土工格栅(聚乙烯土工格栅) ? 塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材, 按其制造 时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。 它是在经挤压制出的聚 合物板材(原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯)上冲孔,在加热条件下施行 定向拉伸。 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成,而双向拉伸 格栅 单则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。 ? 在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料,可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐 腐蚀和抗老化等耐久性能。 单向拉伸塑料土工格栅 是由高分子聚合物加入一定的防紫外线、抗老化 助剂后经挤出压成薄板再冲规格孔网,然后缓慢加热再纵向拉伸而成。这种 过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网 状整体性结构。此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量。给土壤提供了 理想的力的承担和扩散的连锁系统。该产品拉伸强度大,适应各种土壤,是 目前广为采用的加筋加固材料。单向塑料土工格栅 用途: 单向拉伸塑料土工格栅是一种高强度土工合成材料。广泛应用于堤坝、隧道、码 头、公路、铁路、水利、环保、建筑等领域。 其主要用途如下: 1、 增强路基,可有效地分配扩散载荷,提高路基的稳定性和承载力,延长使用 寿命; 2、 可承受更大的交变载荷; 3、 防止路基材料流失造成的路基变形、开裂; 4、 使挡土墙后的填土自承能力提高,减少挡土墙的土压力,节省费用,延长使 用寿命,并降低维修费用; 5、 结合喷锚混凝土施工方法进行边坡维护,不仅可节省投资,而且可以大大缩 短工期; 6、 在公路的路基和面层中加入土工格栅,可以减少沉降、减少车辙,推迟裂缝 出现时间,可大大减少结构层厚度; 7、 适用于各种土壤,无需异地取材,省工省时;8、 施工简单快捷,可大大降低施工成本。 双向拉伸塑料土工格栅是由高分子聚合物加入一定的防紫外线和抗老化助 剂后通过挤压、成板、冲孔过程,经缓慢加热后,再纵向、横向拉伸而成。该材 料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度, 这种结构在土壤中能提供一个更为有 效的力的承担和扩散的理想的连锁系统,适应于大面积永久性承载的地基补强。双向塑料土工格栅 用途: 双向拉伸塑料土工格栅广泛应用于堤坝、隧道、公路、机场、停车场、码头、 铁路、水利、环保等领域。 其主要用途如下: 1、 增大路(地)基的承载力,延长路(地)基的使用寿命; 2、 防止路(地)面塌陷或产生裂纹,保持地面美观整齐; 3、 施工方便,省时、省力、缩短工期、减少维修费用; 4、 防止涵洞产生裂纹; 5、 增强边坡,防止水土流失; 6、 减少垫层厚度,节约造价; 7、 支撑边坡植草网垫的稳定绿化环境; 8、 取代金属网,用于煤矿井下假顶网。 (2)钢塑土工格栅 钢塑土工格栅以高强钢丝(或其他纤维) ,经特殊处理,与聚乙烯(PE) ,并 添加其他助剂,通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带,且表面有粗糙压纹,则 为高强加筋土工带。由此单带,经纵、横按一定间距编制或夹合排列,采用特殊 强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型,则为加筋土工格栅。钢塑土工格栅特点: 1、强度高、变形小:钢塑土工格栅可承载双向载荷,每延米纵横断裂荷载可达 到 100KN 以上,断裂伸长率≤3%。 2、蠕变系数小。 3、耐腐蚀性强、使用寿命长 :钢塑土工格栅以塑料材料为保护层,再辅以各种 助剂使其具有抗老化、抗氧化性能,可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此, 钢塑土工格栅可以满足各类永久性工程的使用需求,且性能优,尺寸稳定性好。 4、施工方便快捷、周期短、成本低;钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平 整,避免了重叠交叉,可有效地缩短工程周期,节约工程造价。 (3)玻璃纤维土工格栅 玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质,采用一定的编织工艺制成的网状结 构材料,为保护玻璃纤维、提高整体使用性能,经过特殊的涂复处理工艺而 成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是:氧化硅、是无机材料,其理化 性能极具稳定,并具有强度大、模量高,很高的耐磨性和优异的对寒性,无 长期蠕变;热稳定性好;网状结构使集料嵌锁和限制;提高沥青混合料的承 重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能,极大地提高 了土工格栅的耐磨性及剪切能力。 有时配合自粘感压胶和表面沥青浸渍处理,使格栅和沥青路面紧密结合成一 体。由于土石料在土工格栅网格内互锁力增高,它们之间的摩擦系数显著增 大(可达 08~10) ,土工格栅埋入土中的抗拔力,由于格栅与土体间的摩擦 咬合力较强而显著增大,因此它是一种很好的加筋材料。同时土工格栅是一 种质量轻,具有一定柔性的塑料平面网材,易于现场裁剪和连接,也可重叠 搭接,施工简便,不需要特殊的施工机械和专业技术人员。 功能与作用机理 1、 抗疲劳开裂 :玻纤土工格栅在沥青面层中,能够将车轮压过路面而 产生的压应力和拉应力分散,在两块受压力区域之间形成缓冲带,在这里应 力逐步变化而不是突变,减少了应力突变对沥青面层的破坏。同时玻纤土工 格栅的低延伸率减少了路面的弯沉度,保证了路面不会发生过度变形。 2、 耐高温车辙:在沥青面层中使用玻纤土工格栅,其在沥青面层中起到骨架作用。沥青滚动中集料贯穿于格栅间,形成复合力学嵌锁体系,限制 集料,增加了沥青面层的横向约束力,沥青面蹭中各部分彼此牵制,防止了 沥青面层的推移从而起到抵抗车辙的作用。 3、 抗低温缩裂:在低温条件下,沥青混凝土遇冷收缩,产生拉应力, 当拉应力超过沥青混凝土拉伸强度时,产生裂纹。玻纤土工格栅在沥青面层 中的应用, 提高了面层横向拉伸强度,使得沥青混凝土的拉伸强度大大提高, 可以抵抗住较大的拉应力而不致发生破坏。另外,即使因为局部区域产生裂 纹,在裂纹发生处的应力集中,经玻纤土工格栅的传递而消失,裂纹不会发 展成裂缝。 4、 延缓减少反射裂缝:在沥青层中加铺玻纤土工格栅夹层,抑制由交 通荷载引起的剪切或拉伸应力,释放应变,作为沥青混凝土拉伸增强材料, 达到延缓减少反射裂缝的目的。 5、 处理软土基:在软土基中采用玻纤土工格栅进行加筋处理,它的网 状结构有利于软土基的排水,在路堤填土荷载下,软土中的水份渗出,促使 软土固结, 土基承载力提高。软土基与玻纤土工格栅共同作用形成嵌锁体系, 受到车载时,玻纤土工格栅收拉,路中心轴处竖向应力减少,两侧竖向应力 加大,从而使基底的竖向应力趋于均匀。 (4)聚酯纤维经编土工格栅 聚酯纤维经编土工格栅选取用高强聚酯纤维为原料。采用经编定向结构,织 物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态,交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来,形 成牢固的结合点, 充分发挥其力学性能,高强聚酯纤维经编土工格栅具有抗拉强 度高,延伸力小,抗撕力强度大,纵横强度差异小,耐紫外线老化、耐磨损、耐 腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强,对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与 荷载力,具有显著作用。 (5)涤纶纤维土工格栅 绦纶纤维土工格栅的强度极高,有“纤维软钢筋”之称。是用高强绦纶长丝编 织而成的新型土工格栅。 用途: 1、铁道道路保护:由于火车震动及风吹雨淋,造成路基材料流失,用土工格栅包裹住路基,防止路基材料流失,提高路基的稳定性。 2、 铁道挡墙: 土工格栅用于铁道边上的挡墙加强, 例如火车站内月台和货台, 可延长使用寿命,减少维修费用。 3、加筋挡土墙:在公路旁边和垂直挡墙中加上土工格栅,可提高挡墙的承载 能力。 4、桥台加固:公路桥台地基一般很容易向下沉降,出现跳车现象:在桥台地 基下加铺土工格栅,可提高承载力,稳固桥台。 3、自嵌式挡墙的计算分析 重力式挡墙需要验算抗滑、抗倾覆、地基承载力、整体滑动(圆弧滑动法) 和挡墙的抗剪切(在 1/2H 和 2/3H 处分别进行验算) 。自嵌式挡墙属于加筋土挡墙,需验算外部稳定、内部稳定和局部稳定三方面。八、自嵌式挡墙在公路和水利领域的应用自嵌挡土墙系统与其它挡土墙系统相比优越性 ①自嵌挡土墙结构是相对柔性结构。它对挡土墙基础要求不高,能承受一定 的位移与沉降而不产生明显的应力集中,因此特别适应在松软基础上应用。 ②混凝土自嵌块采用干码成墙,允许水透过挡土墙,而这一透水作用有效降 低了挡土结构后水压力作用。基于此特性,在河、渠护岸中应用时可以促进 挡墙外河水与挡墙内地下水交换,提高了河道渠道的自净能力,也有利于各 种水生物生长,是保持生态环境的良好挡土墙结构。 ③自嵌块挡土结构可以在现场设计挡土墙位置、层位、高度与施工方法。而无浆砌的施工方法可以大大提高施工速度,缩短建设工期。 ④砼自嵌块在工厂生产时可以按设计要求添加各种颜色或不同的外观形状。 建成的挡土墙完全不同于其它类型挡土墙灰暗、单调的外观,可用于城市、 公园景观建设中。 ⑤砼砌块式挡土墙是最经济的挡土结构之一。一般比现浇砼挡土墙造价低 15—20% ,比浆砌石挡土墙造价低 5—15% 。 1、在公路领域中的应用 自嵌式挡墙是一种较为新型的支挡结构,与传统的重力式挡墙相比,具有容许沉 降量大、施工快、造价低、节省占地面积、减少土方量等特点,这也是公路、铁 路建设中广泛采用它的重要原因。在设计这种支挡结构时,拉筋的材料、伸缩模 量、最大伸长量、填筑体的级配、含水量、压实度、整个填筑体的允许沉降量等 都是设计的重要内容。 1.1 自嵌式挡墙应用在公路上的结构特点动载的影响远比静载复杂。如果动载的频率达到了土体自身的固有频率时, 会发生谐振现象,这会使加筋结构的力学性能大大的降低。 1.2 自嵌式挡墙应用在公路上存在问题 ? 公路建设,由于地形、地貌和地质环境复杂,为保证达到设计的技术标准, 深挖高填比比皆是.采用传统的设计施工方法,大开挖、大回填不可避免. 虽设计施工简单,却存在明显的缺陷:①施工期中及工程建成后对公路沿线 造成不同程度的生态和环境破坏;②占用大量的宝贵的土地资源;③工程 量大、工期长;④工程造价高。 ? 但是遇到拉筋老化,公路运行后填筑体(路堤)进一步密实固结,路基浸水 等各种意外情况时, 这种支挡结构的安全性可能会出现问题。因此研究加 筋土挡墙后期稳定性和变形特征也具有重要的意义。 ? 自嵌式挡墙在荷载作用及时间效应下,该柔性挡墙容易发生鼓胀、倾斜、 开裂等失稳变形, 需对此自嵌式挡墙失稳原因进行讨论, 并提出解决方案。 1.3 自嵌式挡墙应用在公路上的解决方案 个别自嵌式挡墙应用在公路领域时在建成初期或运行一段时间后发生了较 大的变形甚至失稳。自嵌式挡土墙失稳的原因主要有以下三个方面: (1)回填土的力学参数 回填土填料的选用大多被局限在粒状土范围内。其理由是粒状土具有较大 的内摩擦角和良好的排水性, 且与加筋材料间有较大的摩擦阻力等优良的工程力 学性质。而实际施工过程中大多采用粘性土进行回填,粘性土的力学性质较差, 当粘性土的含水量较大时,土颗粒本身薄膜水增厚,颗粒间的孔隙增大,剪切界 面形成润滑,因此摩擦力减小。经试验研究表明:当土的含水量比最佳含水量大 2%时,粘性土的内摩擦角可降低 30%~60%,粘聚力可降低 10%~50%,因此 对于填料在使用前应取样进行试验,达到要求后方可使用。 加筋土力学性能的改善和稳定性的提高也与填料的压实度紧密相关。 压实度 越大,则回填土与加筋网片的摩擦强度越大。当达不到要求的压实度时,土体处 于松散状态, 大小颗粒相互间挤得不紧密,导致剪切过程中的土颗粒间以及土颗 粒与加筋材料间的摩擦阻力减少。 (2)筋带的布置不合理自嵌式挡土墙土工格栅的铺设主要涉及到两个参数: 土工格栅的长度和竖向 间距。土工格栅铺设的原理就是使土工格栅与土体共同承受内、外荷载作用。利 用格网与土接触面的摩擦作用, 使土中的垂直应力和水平应力经土工格网面层水 平扩散,转化为土工格网与土界面的剪应力,从而降低土体受力,起到加筋补强 固结边坡作用。 对加筋长度而言,筋材只需要一定的长度来抵抗土体的滑动破坏,在墙高一 定的情况下, 对于加筋长度存在某一极限值,即加筋长度超过一定值后会有加筋 富裕, 富裕加筋并不发挥作用, 因此通过增加筋材的长度来改善墙面板的侧向变 形并不总是可行的。 通过对某一 5m 高自嵌式挡墙的数值模拟研究,得出不同加筋长度自嵌式挡 墙所产生的侧向位移,如图5.5 5 4.5 4 3.5 L=2m L=3m L=3.5m L=4m L=5m墙高H/m3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 0.02 0.04 0.06 0.08 墙面板的侧向位移/m不同加筋长度墙面板侧向位移图0.10.12上图表明当加筋长度不同时挡墙所产生的侧向位移相差较大, 但当加筋长度 L&4m 时侧向位移相差不大。因此设计过程中加筋的长度须&0.6H(挡墙高度),通 常取 0.8H 左右即能满足要求。同时挡墙面板的变形规律与杨锡武利用离心模型 试验研究得出在挡墙中下部 H/3~H/2 范围内加密布筋是最经济合理的布筋方案一致。 对于自嵌式挡墙的加筋竖向间距来说,当加筋竖向间距较小时,加筋体会 形成一个整体,需着重考虑加筋挡墙的整体稳定性;间距较大时,加筋区未能形 成一个整体强度,需考虑加筋挡墙的内部稳定性。加筋间距不是越小越好,过小 时容易造成“超筋土”,不但增加费用开支,增大施工难度,而且实际的加筋效果 并不比适度加筋效果明显, 于是提出了加筋间距的优化设计。从筋材的拉力计算 公式特点出发, 可以求出不同高度处的加筋最大间距,从而形成最大布筋间距包 络线(见下图) 。根据最大布筋间距包络线示意图,可判断某一高度 hi 处的加筋 最大垂直间距不能超过布筋包络线的范围(包络线右边的范围) 。最大布筋间距包络图 同样对上例 5m 高自嵌式挡墙进行模拟研究,在加筋长度相同的条件下得出 不同加筋间距自嵌式挡墙所产生的水平位移。 下图表明不同加筋间距时挡墙所产 生的侧向位移变形图,当加筋的间距 s=0.3m(两层挡土块的高度)和 s=0.45m(三 层挡土块的高度)时,挡墙的侧向变形位移差值不大,但当 s=0.45m 和 s=0.6m 时挡墙的侧向位移差值较大, 这是因为土压力作用在自嵌式挡墙面板上后,由于 加筋间距较大, 加筋未能提供足够的拉力来阻挡墙面板的位移,因此墙面板的位 移较大。通常情况下,加筋间距取 s=0.45 时即能满足安全节省的目的。5.5 5 4.5 4 3.5 s=0.3m s=0.45m s=0.6m墙高H/m3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 0.01 0.02 0.03 墙面板的侧向变形/m 0.04 0.05不同加筋间距墙面板侧向位移图 (3)雨水的影响 土在雨水长时间浸泡下,其工程力学性质会急剧劣化,水的入渗会降低土体 的力学强度和抗剪强度,同时雨水浸入到土中后,削弱了土工格栅的受力特征, 变摩擦力为滑动力,这些对挡墙的正常使用都是极为有害的。 根据自嵌式挡墙失稳原因提出以下解决方案: (1)回填土。对用于填筑的粘性土样,应进行室内标准击实试验,确定出最大 干密度和相应的最佳含水量。工程施工时,填料按每层筋带分层碾压,严格控制 粘性土料的含水量,碾压后的加筋体相对密实度不低于 90 (重锤击实标准)。当 压实度较难达到所需的要求时, 则对回填土进行土质改良, 宜掺入适量的生石灰、 砂砾或碎石等。 (2)筋带的布置。根据土力学计算理论,车辆动荷载引起的侧压力沿墙高的分 布应是倒梯形的; 而主动土压力沿墙高则呈三角形分布,因此面板墙受力最大部 位为墙高 1/2~2/3 之间。面板墙受力分布图 设计的土工格栅强度和布设规律需体现以上的原则, 加筋的长度须&0.6H(挡 墙高度),通常取 0.8H 左右即能满足要求,但顶层土工格栅的长度需加长,顶层 格栅长度的加长不影响内部稳定性边界的计算。通常情况下,加筋间距取 s=0.45 时即能满足安全节省的目的,但在墙高 1/2~2/3 之间需加密布筋。另外压实 时筋带需拉紧,将被动力转变为主动力。 (3)雨水。在回填过程中,遇到雨天应在回填土上铺盖防水布等措施,避免下 雨对回填土含水量造成影响; 施工到顶层时应设置防渗层,如渗透性低的粘性土 层或采用二八灰土封闭层组成,顶面做成大于 2%的流水坡,减少雨水渗入到回 填土中。另外在做单层挡墙时,若挡墙的高度较高,可以考虑在回填土中设置三 道防渗层,该三层均采用纯粘土,多次碾压或夯实,夯实系数为 0.95,夯实后的 厚度不小于 300mm,分别在挡墙位置的上、中、下部各设置一道。 2、在水利领域的应用 2.1 自嵌式挡墙应用在公路上的结构特点 自嵌块采用干垒成墙,允许水持续透过挡土墙,而这一透水作用有效降低了 挡土结构后水压力作用。也是由于这个特性,在河、渠护岸中应用,可以促进挡 墙外河水与挡墙内地下水交换, 提高了河道渠道的自净能力,也有利于各种水生 物生长,是保持生态环境的良好挡土墙结构。 在河道或水下应用时,自嵌式植生挡墙可增强其生态效果,植生挡墙所特有 的特点: (1)内孔造型为水生植物提供了良好的生长空间,为净化水质创造了条件;(2)块体鱼巢设计提高了水生动物成活率,加强了水体的生态平衡; (3)块体本身、植物体系、鱼虾生态共同组建的景观效果将更加明显。植生挡墙的独特造型 2.2 自嵌式挡墙应用在水利上的存在问题 自嵌式挡墙应用在水利领域上,主要存在以下两个问题: (1)水位聚变对挡墙产生的影响。 (2)挡墙抗水流冲刷的能力。 2.3 自嵌式挡墙应用在水利上的解决方案 (1)水位聚变对挡墙产生的影响(2)自嵌式挡墙的抗冲击性能 自嵌式挡墙应用在水流流速较大河道领域时,由于水流急速而且夹杂着石 块,会对挡墙产生一定的冲击力。因此自嵌挡墙的面板需满足高强、耐磨和抗 冲击的性能。经比较可知: (1)自嵌块后放级配碎石的抗冲击能力比放在钢板上要大得多,因为自嵌块在冲击力的作用下级配碎石对自嵌块起到缓冲作用,能释放部分荷载,所以抗冲击 能力强。 (2)同样在自嵌块后放碎石的情况下,自嵌块里放锚固棒的抗冲击能力比不放 锚固棒的抗冲击能力强,因为锚固棒的抗剪强度较高 (3)在自嵌块自动化生产过程中可以加入柔性纤维,纤维混凝土吸收动能的能 力较好, 能够明显改善混凝土的抗冲击性能, 有利于提高混凝土结构的耐久性能。 同时也可以加入废旧轮胎来提高自嵌块的高强、耐磨指标。九、某工程实例挡墙倒塌分析 1、设计分析 自嵌式挡墙设计分为外部稳定分析、内部稳定分析和局部稳定分析 由于自嵌式挡土墙是一种柔性结构, 面板采用块与块干垒组成, 因此增加局 部稳定分析。 分析(略) 设计分析总结: 设计是严格按照各个相关规范的基础上设计的, 经分析计算设计满足工程要 求,设计合理。 设计参考规范有: 《公路加筋土工程设计规范 JTJ015-91》《公路加筋土工程施工技术规范》《建 、 、 筑地基基础设计规范》 《公路路基设计规范》 《建筑边坡工程技术规范 、 、(GB) 、 》 《建筑工程质量检验评定标准(GBJ301-88)》 《土工试验方 、 法标准(GB/T) 》等。 附:完善的地方设多级台阶宜在底层挡土墙破裂面之外?土工布所包裹的土体会产生一个滑动面,因此,土工布的长度可以适当加 长,形成包裹体结构,有助于填土稳定。?挡墙不利位置通常在中间部位(1/2~2/3H) ,因此,中间部位挡墙的土工 格栅沿挡墙高度应适当加密。2、施工分析 经现场勘察分析,该挡墙倒塌原因可概括为以下几点: 2.1、压实度 加筋土力学性能的改善和稳定性的提高与填料的压实紧密相关。 对用于填筑 的粘性土样, 应进行室内标准击实试验, 确定出最大干密度和相应的最佳含水量。 工程施工时,填料按每层筋带分层碾压,严格控制粘性土料的含水量,使含水量 控制在最佳含水量±2 之内。碾压后的加筋体相对密实度不低于 90 (重锤击实标 准)。砂性土粘性土?当土的含水量比最佳含水量大 2%时,粘性土的内摩擦角可降低 30%~ 60%,粘聚力可降低 10%~50%。因此,对于粘性填料的加筋土挡墙工 程应采取有效的防水措施。填土的压实度:土的压实度等于土的控制干密度与最大干密度的比值。 干密度是指土在正常情况下的密度;最大干密度是指土在最大压实度下的密 度 土的内摩擦角和粘聚力都是土的抗剪强度指标,内摩擦角包含两部分:土颗 粒的表面摩擦力, 颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力; 粘聚力由三部分组成: 原始粘聚力、固化粘聚力、毛细粘聚力。(1)回填土的含水率比较大,这种粘性土不宜于达到所需的压实度。当含水量 较大时,土颗粒本身薄膜水增厚,颗粒间的孔隙增大,剪切界面形成润滑,因此 摩擦力减小;随着填土的含水量减少,土颗粒相互连接性增强,界面摩擦力也随 之增大。粘性土地面经车碾压后发生的地表沉陷 填料的使用大多被局限在粒状土范围内,其理由是粒状土具有较大的内摩 擦角和良好的排水性, 且与加筋材料间能有较大的摩擦阻力等优良的工程力学性 质。 (2)回填土分层碾压厚度太大,分层厚度不应超过 30cm。碾压厚度太大造成的压实效果不明显 (3)靠近墙后 1m 范围内未用打夯机压实,下雨后雨水较易浸入土内,从而挡 墙受到较大的水压力;另外水土混合后回填土成稀泥状,抗剪强度变低。(4)粘性土与加筋材料的摩擦强度降低。 压实度越大, 则回填土与加筋网片的摩擦强度越大。当达不到要求的压实度 时,土体处于松散状态,大小颗粒相互间挤得不紧密,导致剪切过程中的土颗粒 间以及土颗粒与加筋材料间的摩擦阻力减少。 2.2、雨 水(1)墙后填土未达到与混凝土压顶齐平,由于雨水较大,雨水未通过挡墙上部 排走,全部渗入到填土及挡墙中,产生很大的水压力,使挡墙所受荷载加大。(2)在顶层未设置防渗层,如渗透性低的粘性土层,减少雨水渗入到回填土中。对于高挡墙, 回填过程中应作三道防渗层, 该三层采用纯粘土, 多次碾压或夯实, 夯实系数 0.95,夯实后的厚度不小于 300mm。 (3)雨水浸入到土中后,削弱了土工格栅的受力特征,变摩擦力为滑动力。 (4)加筋土后被挡土区内水部分直接排到回填土内,加大了回填土的含水量, 使得挡墙受到额外的附加荷载。2.3、土工格栅和土工布 (1)土工格栅的层数和长度是否与图纸一致。 (2)施工过程中有大型机械在土工格栅上碾压,失去了土工格栅的拉结能力。 填料摊铺碾压作业中施工工序不合理, 筋带受压将面板向内拉造成面板内倾或填 料受压向外挤胀将面板推出。(3)土工格栅和土工布是否能达到图纸所要求的参数。土工布能否达到相关规 范所要求的参数,土工布所具备的条件:1.保土性:防止被保护土料流失,引起 渗透变形;2.透水性:保证渗透水通畅排除;3.防堵性:保证不被细土粒淤堵失 效。土工布在使用时应出具产品质量合格证,同时需测试:物理性指标:单位面 积质量、厚度、等效孔径等。力学性能指标:拉伸强度、撕裂强度、握持强度、 顶破强度、胀破强度、材料与土相互作用的摩擦强度等。水力学指标:垂直渗透 系数、平面渗透系数、梯度比等。耐久性:抗老化性、抗化学腐蚀性。反滤土工布的反滤作用是指液体通过的同时, 保持受渗透压力作用的土粒不 流失。 (4)部分挡墙段未设置墙后级配碎石排水层以及级配碎石排水层厚度未达到图 纸所要求的 300mm 宽。2.4、面板 块体安装时应正确挂线定位,防止误差过大,使得墙体自然形成一个 12° 的倾角。由于挡土块的尺寸一致,若同一层挡土块未在水平线上,则橡胶棒不能准确地孔对孔; 挡土块的后缘卡位不良;土工格栅与挡土块的连接强度减少等不 良后果。另外,挡墙本身未设与基础一致的竖向贯通沉降缝。3、总结 挡墙施工注意问题: (1)回填土在填筑前应根据条件进行室内压实试验和现场碾压试验,以取 得反映工程实际的压实参数。对于很难达到要求的土质,应进行土质改良,如加 入生石灰或水泥等。(2)回填土应分层碾压,碾压前厚度不超过 30cm。 (3)在填料选择上应适当注意级配,粘性粗粒土块最大粒径不得超过分层 厚度的 2/3,相应粒径的含量不超过 15%,土块太大,当水浸入后会形成不均 匀沉降。 (4)挡墙后 1m 范围内要用打夯机连续压实以达到所要求的压实度。 (5)在回填过程中,遇到雨天应在回填土上铺盖防水布等措施,避免下雨对 回填土含水量造成影响;施工到顶层时应设置防渗层,如渗透性低的粘性土 层或采用二八灰土封闭层组成,顶面做成大于 2%的流水坡,减少雨水渗入 到回填土中。 (6) 在回填过程中, 大型的施工设备或车辆不得在土工格栅上直接进行操作, 施工时采用倒退法填土。 (7)靠近土工布包裹的土体,不宜选用较大的土粒或石头,以免影响水的排 出或将土工布顶破;去除粒径大于 10cm 以上的卵石及带有尖锐棱角的硬杂 物,防止伤及拉筋网。 (8) 土工格栅在铺设过程中应拉紧平铺,在挡墙发生向外位移之前已施加一 定的预拉力,而不是在挡墙发生向外位移之后才开始发挥其拉结作用。 (9)级配碎石层一定要沿着挡墙的高度通常布置且达到设计的宽度。 (10)150g/m2 的土工布是最轻的土工布,其透水能力最强。土工布本身就 具备保土性、透水性和防堵性,要保证土工布质量;另外若回填土压实度能 达到设计要求,则雨水的渗透能力很低。 (11)块体安装时要正确挂线定位,使得块体安装齐平,防止产生过大误差。 挡墙本身要设与基础一致的竖向贯通沉降缝。 下一步补救措施: (1)对垮塌位置的挡墙重新施工,对变形超过要求的位置挡墙进行修补。 (2)新施工垮塌位置挡墙应设置如下挡水措施:(3)对变形较大的已施工挡墙应增加土钉(用钢筋作土钉)加固,因变形使 挡墙无法使用处应拆除重新施工。 (4) 地基承载力达不到 150KPa 处地基应挖空换填 C10 混凝土或其它地基加 固措施。 (5) 现场施工和技术负责人, 要严格检测各项材料的进场以及施工前的记录, 施工时的材料检验和压实试验,并在施工过程中通过布点及时监测挡墙的水 平与垂直位移。 (6)挡墙本身设与基础一致的竖向贯通沉降缝。交流学习: 赵明QQ: 延伸阅读: & 上一篇:下一篇:}

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