一建市政教材解讀:1K411016 不同形式擋土墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)


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1K411016 不同形式擋土墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
一、常見擋土墻的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)
在城市道路橋梁工程中常見的擋土墻有現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)擋土墻、裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)擋土墻、砌體結(jié)構(gòu)擋土墻和加筋土擋土墻。按照擋土墻結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可分為重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、柱板式、錨桿式、自立式、加筋土等不同擋土墻;其結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡述見表1K411016。
重力式擋土墻依靠墻體的自重抵抗墻后土體的側(cè)向推力(土壓力),以維持土體穩(wěn)定,多用料石或混凝土預(yù)制塊砌筑,或用混凝土澆筑,是目前城鎮(zhèn)道路常用的一種擋土墻形式。
衡重式擋土墻的墻背在上下墻間設(shè)衡重臺,利用衡重臺上的填土重量使全墻重心后移增加墻體的穩(wěn)定性。
懸臂式擋土墻由底板及固定在底板上的懸臂式直墻構(gòu)成,主要依靠底板上的填土重量維持擋土構(gòu)筑物的穩(wěn)定。
扶壁式擋土墻由底板及固定在底板上的直墻和扶壁構(gòu)成,主要依靠底板上的填土重量維持擋土構(gòu)筑物的穩(wěn)定。帶卸荷板的柱板式擋土墻是借卸荷板上不填土的重力平衡土體側(cè)壓力的擋土構(gòu)筑物。
錨桿式擋土墻是利用板肋式、格構(gòu)式或排樁式墻身結(jié)構(gòu)擋土,依靠固定在巖石或可靠地基上的錨桿維持穩(wěn)定的擋土建筑物。
自立式擋土墻是利用板樁擋土,依靠填土本身、拉桿及固定在可靠地基上的錨錠塊維持整體穩(wěn)定的擋土建筑物。
加筋土擋土墻是利用較薄的墻身結(jié)構(gòu)擋土,依靠墻后布置的土工合成材料減少土壓力以維持穩(wěn)定的擋土建筑物。
擋土墻基礎(chǔ)地基承載力必須符合設(shè)計要求,并經(jīng)檢測驗收合格后方可進(jìn)行后續(xù)工序施工。施工中應(yīng)按設(shè)計規(guī)定施作擋土墻的排水系統(tǒng)、泄水孔、反濾層和結(jié)構(gòu)變形縫。擋土墻投入使用時,應(yīng)進(jìn)行墻體變形觀測,確認(rèn)合格要求。
二、擋土墻結(jié)構(gòu)受力
擋土墻結(jié)構(gòu)會受到土體的側(cè)壓力作用,該力的總值會隨結(jié)構(gòu)與土相對位移和方向而變化,側(cè)壓力的分布會隨結(jié)構(gòu)施工程序及變形過程特性而變化。擋土墻結(jié)構(gòu)承受的土壓力有:靜止土壓力、主動土壓力和被動土壓力。
靜止土壓力(見圖1K411016a):若剛性的擋土墻保持原位靜止不動,墻背土層在未受任何干擾時,作用在墻上水平的壓應(yīng)力稱為靜止土壓力。其合力為E0(kN/m)、強(qiáng)度為P0(kPa)。
主動土壓力(見圖1K411016b):若剛性擋土墻在填土壓力作用下,背離填土一側(cè)移動,這時作用在墻上的土壓力將由靜止壓力逐漸減小,當(dāng)墻后土體達(dá)到極限平衡,土體開始剪裂,并產(chǎn)生連續(xù)滑動面,使土體下滑。這時土壓力減到最小值,稱為主動土壓力。合力和強(qiáng)度分別用Ea(kN/m)和Pa(kPa)表示。
被動土壓力(見圖1K411016c):若剛性擋土墻在外力作用下,向填土一側(cè)移動,這時作用在墻上的土壓力將由靜止壓力逐漸增大,當(dāng)墻后土體達(dá)到極限平衡,土體開始剪裂,出現(xiàn)連續(xù)滑動面,墻后土體向上擠出隆起,這時土壓力增到最大值,稱為被動土壓力。
三種土壓力中,主動土壓力最小;靜止土壓力其次;被動土壓力最大,位移也最大。
抗力的原因。
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