1、餓擋土墻穩(wěn)定分析根據(jù)工程的需要假設(shè)墻的高度H為4.8m,墻頂?shù)膶挾萣為0.8m,確定墻底的寬度B為4.72m,基礎(chǔ)埋深2m,前趾延長1m,后趾延長1m,坡比為1:0.4。選用墻身材料為漿砌石的重力式擋土墻，此類型的擋土墻具有構(gòu)造簡單、施工方便、就地取材等優(yōu)點(diǎn)，是工程中常被廣泛采用的一種擋土墻形式。為防止擋土墻堤防凍融變化，擋土墻后填筑1m寬砂礫料，坡比為1:0.5;擋土墻設(shè)兩排排水孔，孔徑U110mm,孔距為3m,上下排間距為2m,錯(cuò)開布置，排水管外填筑粗細(xì)碎石，防止換填體滲出堵塞排水管。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(shè)置沉降縫，同時(shí)，為了減少行工砌體因收縮硬化和

2、溫度化作用而產(chǎn)生裂縫，需設(shè)置伸縮縫。擋土墻的沉降縫和伸縮縫設(shè)置在一起，每隔10m設(shè)置一道，縫寬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木板等具有彈性的材料。以2+000樁號(hào)擋土墻水流最不利斷面進(jìn)行計(jì)算，取2+000底高程186.3m作為設(shè)計(jì)擋土墻底高程；擋土墻頂高程為191.10m,從安全計(jì)，擋土設(shè)計(jì)計(jì)算高度為4.8m。其余尺寸見計(jì)算簡圖，分別對擋土墻斷面結(jié)構(gòu)的抗滑、抗傾覆、基底壓力和結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果逐漸調(diào)整確定其余斷面尺寸。擋土墻斷面簡圖a）第一種情況：墻前無水，墻后填土穩(wěn)定計(jì)算1、主動(dòng)土壓力按SL37A2007水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范中按郎肯士壓力公式：12

3、R=qh1Ka3T%KaP2=丫h1h2KaP3="h22Ka2式中：Pi、P2、P3一主動(dòng)土壓力，KN/m;q-作用在墻后填土面上的換算后的均部荷載，KN/m2;Y一土的重度，KN/m3,取19.00KN/m3;T3水的浮重度，KN/m3;取10KN/m3;Ka一主動(dòng)土壓力系數(shù)，Ka=0.36;h1一墻后地下水位以上土壓力計(jì)算高度，m;h2一墻后地下水位以下土壓力計(jì)算高度，m;經(jīng)計(jì)算得P=85.28KN/m其中：1） Ka=tan2（45。-、）式中：U一填土的內(nèi)摩擦角，取28。；計(jì)算得Ka=0.36.q二G02） h=q=丫丫B°L式中：h一墻頂面以上的等待填土高度，m

4、；B0一不計(jì)車輛荷載作用時(shí)墻體的寬度，當(dāng)墻后填土面為水平時(shí)，B0=Htart）Htarnx9穩(wěn)定巖石坡面坡角，取50;a一墻背摩擦角，取45；L一考慮一輛重車在擋土墻縱向分布的計(jì)算長度，m（大于分段長度時(shí)L取15m)L0前后軸距加輪胎著地長度。除汽一20級重車為5.6m外，其余均為4.2m;Z2G0一布置在BoXL面板內(nèi)的車輪總重。注：該設(shè)計(jì)取公路等級為三級，車輛荷載等級為汽車一10級，履帶50進(jìn)行計(jì)算。經(jīng)計(jì)算得出q=3.8KN/m2.2、抗滑移穩(wěn)定:按SL37A2007水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范中公式Kc式中：Kc一按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的容許抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f一擋土墻底面與地基土之間的抗剪摩擦系數(shù)，取0

5、.4;3丫一漿砌石的重度，取22.00KN/m汨一作用于擋土墻基底全部豎向荷載之和，為557.70KN/m;汨一作用于擋土墻全部水平向荷載之和，為85.28K/m；經(jīng)計(jì)算得Kc=2.62>1.3,因此滿足設(shè)計(jì)要求。2、抗傾覆穩(wěn)定:按SL3792007水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范中公式Ko式中：2MV一作用于墻體的荷載對墻前趾產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩，為1465.33KNm;前h作用于墻體的荷載對墻前趾產(chǎn)生的傾覆力矩，為358.95KN-m；K0抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)。經(jīng)計(jì)算得Ko=4.08>1.5,因此滿足設(shè)計(jì)要求。3、地基承載力計(jì)算公式：一'G"6e、max-廣°c)minFB

6、式中：e一偏心距；F一基底面積；R地基土的容許承載力，取2000Kpa；經(jīng)計(jì)算：(Tmax=1951.94KPa<1.2R=1.22000=2400KPa(Tmin=680.39KPa<1.2R=1.22000=2400KPa根據(jù)以上驗(yàn)算結(jié)果表明，擋土墻的抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定和基底壓力均滿足工程設(shè)計(jì)的要求。故不需要重新驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算重力式擋土墻墻身應(yīng)按構(gòu)件偏心受壓及受剪驗(yàn)算其水平截面應(yīng)力，水平截面應(yīng)力計(jì)算值應(yīng)小于墻身允許應(yīng)力值。按SL3792007水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范中公式：M=Gl1Pl2mmaxminPT=A0式中：M一墻身計(jì)算截面的彎矩，KN-m,為136.4KNm；G一墻身

7、計(jì)算截面以上所有豎向荷載(包括自重)的總和，KN;P一墻身計(jì)算截面以上所有水平向荷載的總和KN,為85.28KN;l1一墻身計(jì)算截面以上所有豎向荷載的合力作用點(diǎn)至計(jì)算截面形心軸的距離,m;l2一墻身計(jì)算截面以上所有水平向荷載的合力作用點(diǎn)至計(jì)算截面形心軸的距離,m;°maxmin一墻身計(jì)算截面的正應(yīng)力最大、最小值Kpa;A0一墻身計(jì)算截面的面積，m2,為2.72m2;W一墻身計(jì)算截面的截面距，m3,為1.23m3;r一墻身計(jì)算截面的剪應(yīng)力，Kpa;根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB-50003-2001),經(jīng)計(jì)算得6=110.65KPa<ftm=130KPar=31.35KPa<fv=210KPa水平截面應(yīng)力計(jì)算值小于墻身允許應(yīng)力計(jì)算值，滿足