挡土墙设计精选(九篇)
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第1篇：挡土墙设计范文
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
前言挡土墙是公路建设中广泛使用的防止填土或土体变形失稳的一种支挡防护构造物。在路基工程中,挡土墙常设置在路堤和路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端以及河流壁岸等，以减少土石方工程量和占地面积,防止水流冲刷路基, 并经常用于整治塌方、滑坡等路基病害。近年来，我市国省干线公路建设发展迅速，特别是高等级公路的快速发展，在公路边坡的设计上有了新的理念，常用的重力式挡土墙已不能满足公路建设的需求，在引入新方法、新材料、新工艺以及公路设计的新理念，从而使我们更需要研究和发展新的挡土墙类型。本人结合工作中的229省道盐都段部分河塘路段的重力式挡土墙、通榆河大桥桥头段的悬臂式及扶壁式挡土墙、331省道拓宽工程沿朝阳河路段的高桩承台结合悬臂式和扶壁式挡土墙等设计，从场地环境、结构形式的选取、断面尺寸的确定以及公用构造这四个方面来浅析挡土墙设计。
一、场地环境
挡土墙设计必须考虑所处的场地环境，即在项目处于路线平面位置、纵断面高程、原地面状况、横断面、水文资料以及工程地质情况等。在设计前应尽可能地对现场进行较为详细的踏勘，并对实地调查的情况及现有的资料进行整理，应考虑诸多因素综合分析路基的土石方填挖平衡、路基边坡稳定性以及占用土地资源等情况，这对正确的确定土压力设计参数，合理选取结构形式、控制基础埋置深度等具有重要的作用，并尽量结合施工条件考虑，选取经济合理、结构安全的墙形。如在沿朝阳河路段，结合朝阳河本身的水文情况，将承台底标高控制在朝阳河水位之上，从而降低了施工难度，保证了施工工期。
二、结构形式的选取
挡土墙按照承重方式可划分为重力式、薄壁式（悬臂式、扶壁式），此外还有些特殊结构如锚杆式、加筋式、桩板式等几种，根据现场实际情况（填土高度、周围建筑等），结合工程地质、材料供应以及工程投资等因素合理选取。
重力式挡墙在依靠墙身自重支撑土压力来维持稳定，因而墙身断面尺寸较大，圬工数量较多，对地基承载力要求高；此外，挡土的有效高度相对较小，在一些地形地势受限制的场所不能发挥其优势，故而在经济性、合理性、安全性等方面存在局限。薄壁式挡土墙的稳定不是依靠本身的重量，主要依靠墙踵板上的填土重量来保重。它具有尺寸小，自重轻，能够修建在较为薄弱得基础上，其缺点就是施工工艺较为复杂。
一般我们盐城地区石材缺乏，所以常以混凝土来替代，在229省道盐都段部分河塘处，由于本身填土高度在3m左右，同时地基承载力相对较好，所以设置为重力式挡土墙，为素砼结构，基础采用碎石换填。而对于一些桥头高填土路段来说，如通榆河大桥桥头填土高度处在3m以上，考虑边坡稳定性及占用土地情况，所以我们采取的是悬臂式及扶壁式挡土墙，且考虑地基承载力要求设置湿喷桩以保证结构的稳定性。
随着新型支挡结构理论研究和计算方法的不断完善，新型挡土墙的应用日趋广泛，这必将对挡土墙的安全性产生重大的意义。
三、断面尺寸的确定
当挡土墙的位置、墙高和断面形式确定后，挡土墙的尺寸可以通过试算的方式确定，其程序：①根据经验或标准图，初步拟定断面尺寸；②计算侧向土压力；③进行稳定性验算和基底应力与偏心距验算；④当验算结果满足要求时，初拟断面尺寸可作为设计尺寸；当验算结果不能满足要求时，采取适当的措施使其满足要求，或重新拟定断面尺寸，重新计算，直至满足要求为止。
一般我们重力式及薄壁式结构的挡土墙，都有标准图，可以初定出断面尺寸。
常用作用力计算：土压力、车辆荷载换算。
土压力一般采用库伦理论计算，即 ，H为挡土墙的总高(不管是直墙背还是斜墙背，均取实际高度), γ为墙后填土重度，Ka为库伦主动土压力系数，此处为常用表达式
车辆荷载：采用汽车荷载代换方式计算。
换算土层厚度,LO为墙后填料的破坏棱体长度，B为挡土墙的长度
综上所述：总土压力
挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆，并保证墙身截面有足够的强度、地基应力小于处理后地基容许承载力和偏心距不超过容许值。
稳定性验算因此在拟定完墙身尺寸，计算得出土压力后，应进行墙的稳定性及强度验算。挡土墙的验算方式有两种：一种是采用分项系数的极限状态法；另一种是采用总安全系数的容许应力法。
(1).验算抗滑动稳定系数
如计算值大于1.3，则满足要求；反之则不符合。一般采用倾斜基底、凸榫基底、更换基底土层或者采用桩基础锚固等措施增加抗滑动稳定性。
(2).验算抗倾覆稳定系数
倾覆力矩 其中力臂
如计算值大于1.6，则满足要求；反之则不符合。一般采用扩展挡土墙基础的前趾、调整墙面和墙背坡度、改变墙身形式等措施增加抗倾覆稳定性。
(3).验算偏心距
如计算值小于B/6，则满足要求；反之则不符合。
(4).验算基底应力
如果地基承载力不满足要求，则需要加强地基处理，提高地基承载力，例如减小湿喷桩间距或者采用小方桩处理。
(5).墙身断面强度计算
通常选取一、两个进行验算。验算截面可选在基础底面、1/2墙高处或者上下墙交界处等。墙身截面验算包括法向应力和剪应力验算。剪应力包含水平剪应力和斜剪应力两种。重力式挡土墙只验算水平剪应力即可。
四、公用构造
(1).沉降缝与伸缩缝的设置
各类挡土墙应根据构造特点设置容纳构件收缩、膨胀及适应不均匀沉降情况下的变形缝构造。沉降缝和伸缩缝设置在一起，每隔10~15m设置一道，缝宽2~3cm，自墙顶做至基底，缝内宜用沥青麻絮、沥青竹绒或涂以沥青的木板等弹性材料，沿墙的内、外、顶三侧填塞，填塞深度不小于15cm。
(2).墙背填料的要求
挡土墙宜采用渗水性强的砂性土、砂砾、碎（砾）石和粉煤灰等材料作为墙背填料。浸水挡土墙的樯背填料为黏土时，每隔1.0~1.5m的高度应铺设厚度不小于0.3m的排水垫层。填料应分层夯实，并符合路基压实度的规定。
(3).墙身和墙后排水构造的设置
对于浆砌石挡土墙，应在墙前地面以上设置一排泄水孔。墙较高时，可在墙上部加设泄水孔。泄水孔可采用10×10cm的方孔或圆孔，孔眼间距2~3m，上下排泄水孔错开设置。泄水孔进水侧应设反虑材料。
结束语
公路挡土墙是路基防护工程的重要组成部分。在设计中一定要依据现场的地形、地质条件，合理选型、认真设计，运用合适的理论计算土压力，并进行稳定性和截面强度方面的验算，采取合理、可行的措施，以保证挡土墙的安全性。
参考文献：
[1]公路设计手册•路基.第二版
[2]薛殿基冯仲林等编《挡土墙设计实用手册》，中国建筑工业出版社，2008
第2篇：挡土墙设计范文
关键词：荷载 裂缝 弯矩分配法 地下室侧墙
地下室挡土墙设计是结构设计的重要内容之一，它所承受的荷载主要分为侧向压力和竖向荷载，侧向压力包括土压力、车辆荷载引起的侧向压力和作用在挡土墙上的水压力等，而竖向荷载有上部及地下室结构的楼盖传重和自重。风荷载或水平地震作用对地下室外墙平面内产生的内力较小。在实际工程设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用。
一般的工程中，墙后填土选用砂类土，采取正确的排水措施，可以忽略地下水对挡土墙的影响，当填土为黏性土时，土受水浸之后，其内聚力和内摩擦角均为明显减少，增大对挡土墙的主动土压力，当墙厚的填土有地下水时，作用在墙背上的侧压力有土压力和水压力两部分，计算土压力时，假设地下水位以上和以下土的内摩擦角和墙与土之间的摩擦角相同，土的重度对地下水位以下采用浮重度，对地下水位以上部分采用天然重度计算，而现实中则采用水土合算的方法，其适用于不透水和弱透水的黏土、粉质黏土和粉土。其实质就是不考虑水压力的作用，认为土空隙中的水都是结合水，因此不形成水压力。土颗粒与其空隙中的结合水是一整体，直接用土的饱和重度计算土体的侧压力即可。地下水位以下的土压力采用饱和重度γsat和总应力抗剪强度指标c和φ计算。显然这一方法在理论上讲仅适用于渗透系数为零的不透水层。然而，黏性土并不是完全理想的不透水层，因此在黏性土层尤其是粉土中，采用水土合算方法只是一种近似方法，可能低估了水压力的作用。
地下室挡土墙，其顶部因受到楼板的限制而不能产生明显的水平位移，在楼板支承处，地下室外墙没有水平位移，而在楼层中部，则由于土压力的作用，墙体发生弯曲变形，而外墙与顶板相连，顶板相对于外墙而言平面外刚度很小，对外墙的约束很弱，外墙顶部应按铰接考虑，地下室中间层可按连续铰支座考虑，地下室外墙就如同下端嵌固，上端铰支的连续梁。因此可视地下室楼板和基础底板为地下室外墙的支点，沿竖向取 1m 宽的外墙按单、双或多跨板（视地下室层数而定）来计算地下室外墙的弯矩配筋。墙体配筋主要由垂直墙面的水平荷载产生的弯矩确定，但是由于地下室挡土墙除应满足承载能力极限状态要求外，还应满足正常使用极限状态要求，故还需验算构件的挠度跟裂缝宽度，按满足两个状态要求下的结果来配筋。
以下是潮州市某住宅的地下室侧墙算例：
该工程为地上十六层住宅楼，上部总建筑面积约18000m?，地下为二层地下室，功能为小型汽车停放库，地下建筑面积4920m?。
设计参数：
1、地下室侧壁土质（淤泥）参数：容重γ=16kN/m?，内摩擦角θ=7.77 ?，设防水位标高
H=-0.3m，地面堆载q=10 kN/ m?。
2、地下室侧壁参数：地下一层层高h1=3600mm，地下二层层高h2=3400mm，侧壁厚度t1=300mm。
3、材料参数：混凝土强度等级为C35，fc=16.7 N/mm?，钢筋抗拉强度为fy=360N/m?。
计算过程：
1、荷载计算，土压力按静止土压力计算：（水土合算）
地面堆载q= 10 kN/ m?，折合土厚度为H=q/γ =10/16≈0.6 m，
静止土压力系数Ko=1-sin7.77 ?≈0.85，
土压力 qC=Ko×γ×（H-0.3）=0.85×16×（0.6-0.3）=4.10kN/ m ?，
土压力 qB=Ko×γ×（H+H1）=0.85×16×（0.6+3.3）=53.1kN/ m ?，
土压力 qA=Ko×γ×（H+H1+H2）=0.85×16×（0.6+3.3+3.4）=99.3kN/ m ?。
2、弯矩计算，取1m宽板带，顶点按铰支座，按多跨梁弯矩分配法计算：（如图一）
3、配筋计算及裂缝验算：
1）支座A的弯矩设计值MA=1.35×0.85MAK=1.35×0.85×83.05=95.3kN・m
因ho=h-as=300-50=250mm，b=1000mm。
ξb=β1÷[1+fy/（Es×εcu）]=0.8÷[1+360÷（20000×0.0033）]=0.517
受压区高度 x=ho-√[ho-2×M/ （fc×b）]
=250-√[250?-2×95300000/（16.7×1000） ]
=24mm
纵向受拉钢筋 As=（ fc×b×x）/fy =（16.7×1000×240）/360=1112mm，
图一
实配钢筋 14@180+12@180，钢筋面积As=1483mm?
裂缝验算：
弯矩标准值：0.85MAK=0.85×83.05=70.6KN・m
最大裂缝宽度 ωmax=αcr×ψ×σsk×（1.9×c + 0.08×deq / ρte ） / Es
带肋钢筋的相对粘结特性系数 ：υ=1.0。
受拉区纵向钢筋的等效直径 deq=∑（ni×di ?） / ∑（ni×υ×di）=13mm
矩形截面受弯构件受力特征系数 αcr = 1.9
砼强度等级：C35， ftk=2.20/mm ?
对矩形截面的受弯构件：ρte =As / Ate =1483/（0.5×1000×300）=0.0099
当ρte
纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk / （0.87×ho×As）：
σsk=70600000/（0.87×250×1483） =219N/mm
钢筋应变不均匀系数 ψ计算：
ψ =1.1-0.65×ftk / （ρte×σsk）=1.1-0.65×2.20/（0.01×219）=0.45
最大裂缝宽度 ωmax计算：
ωmax=αcr×ψ×σsk×（1.9×c + 0.08×deq / ρte ） / Es
=1.9×0.494×236×（1.9×30+0.08×13/0.01）/200000
=0.150mm
第3篇：挡土墙设计范文
【关键词】水工挡土墙；设计要点；荷载；地基处理
1、常见的水工挡土墙的种类
1.1重力式水工挡土墙
重力式水工挡土墙的设计原理是利用墙体自身的重力来维持挡土墙的平衡和稳定，具有设计形式简单、取材简单以及施工技术简便等优势。根据实际工程需求，重力式水工挡土墙分为倾斜式挡土墙、仰斜式挡土墙等不同的类型，而且不同类型的重力式水工挡土墙所承受的土压力也是不同的。
1.2 悬臂式水工挡土墙
立壁、趾板和踵板是悬臂式水工挡土墙的是三个重要组成部分，设计原理是依靠趾板和踵板上的填土重量来维持挡土墙的平衡和稳定。悬臂式水工挡土墙的构造相对比较简单，而且施工工艺简便，能够在松软的地基上发挥重要作用，因而被广泛的应用在石料缺乏的地区和地震多发地区的水利工程建设中。
1.3 扶壁式水工挡土墙
扶壁式水工挡土墙是在悬臂式水工挡土墙的基础上设计的一种挡土墙形式，在扶壁式水工挡土墙的设计中，立壁和踵板是连接在一起的，整个设计结构是由立壁、底板和扶壁三个主要部分构成的，主要依靠底板上的填土重量来维持平衡和稳定，除了在石料缺乏和地震多发区多采用这种挡土墙以外，扶壁式水工挡土墙还常常被应用在大型水利水电工程中，并且高度一般都要超过10米。
2、水工挡土墙设计的构造要点分析
2.1 水工挡土墙的墙身构造
墙身构造的确定主要由两个步骤决定，首先是根据工程实际情况分析应当选择的水工挡土墙形式是什么，然后根据选定的水工挡土墙形式确定墙身的构造设计。在一般情况下，水工挡土墙的墙体结构设计为直线，而且墙体的坡度与墙体背面之间的倾斜关系比较协调，除非是特殊工程要求，一般情况下的墙顶宽度要大于0.5米。
2.2 水工挡土墙的排水功能设计
水工挡土墙的排水功能设计主要包括地面排水功能设计和墙身排水功能设计两个主要方面。首先，在地面排水功能设计方面，一般是设计排水沟、截引地表水或者是防止雨水和地下水渗漏等功能设计，有的时候根据功能需求，还要进行铺砌层设计。其次，在墙体排水功能设计方面，设计的重点是墙体后的泄水孔位置和布局设计，目的是解决墙体后的积水问题，另外，在墙体后的施工材料上要选择透水性较好的材料，这样才能保证让墙体排水功能设计得到保障。
3、水工挡土墙荷载设计的要点分析
3.1 荷载的分析
水工挡土墙中荷载按照功能不同分为基本荷载和特殊荷载两大类。基本荷载中，填料和永久设备自重主要考虑结构和底板以上的部分，而考虑填土破裂体范围的是车辆、人群荷载。另外，水重，主要考虑的是水位是否正常运行、洪水位的构造设计以及挡土墙墙体后的地下水水位情况。而在特殊荷载中，水重、静水压力以及土压力主要考虑的是挡土墙与洪水水位和挡土墙墙后地下水位之间的协调关系。在风浪较大的地区应当考虑校核洪水水位的情况，另外，地震荷载、地质灾害荷载等也属于特殊荷载的范畴。
水工挡土墙按照组成内容不同分为基本荷载组合和特殊荷载组合。其中基本荷载组合是指由两种或者是两种以上的基本荷载组成的组合，而特殊荷载组合则是由基本荷载与一种或者是一种以上的特殊荷载组成的荷载组合。在进行水工挡土墙设计的时候，设计人员要根据挡土墙的稳定性参数和施工验算期、检修期等状况进行荷载设计。另外，根据水工挡土墙的用途不同，设计的重点也有所不同。位于行洪河道堤防上的水工挡土墙，除了要对施工验算期、检修期等进行计算以外，还要对水工挡土墙前的洪水水位进行设计，并且考虑到洪水水位由最高值骤降到正常值的过程中对水利工程产生的不利影响。而对于车辆、风浪压力等特殊荷载设计过程中，要确定其在各自最不利受力的情况下确定水工挡土墙是否具有叠加作用。
3.2 各种荷载的分布及计算
荷载的分布主要有五种，下面我们就浅谈一下其中三种最常用荷载的分布；第一种最常用的是杠杆原理法――把桥面板和横隔梁作为横向结构，把横向结构视作在主梁上断开的简支梁；第二种是刚性横梁法是把横隔梁看成刚度很大的梁，也叫做偏心压力法，主要是修正偏心压力；第三种方法叫做铰接梁法，是传递剪力把相邻之间的板子相铰接。
3.3 水工挡土墙荷载设计参数
水工挡土墙的墙体结构以及墙体上部应当按照几何尺寸进行计算，用铭牌重量的计算方法对挡土墙中的永久性设备重量进行计算。按照国家相关设计参数标准，要对水工挡土墙墙后的填土破裂体范围内的超荷载进行计算，并且按照挡土墙底板上的水体产生的实际压力和水体的重量对水重参数进行计算，如果工程位于泥沙较大的河流，还要考虑到河水含沙量对水重的影响。当水重计算完成之后，要根据挡土墙的墙前和墙后水位条件进行测量，并且对这些参数在河流静水状态下的水工挡土墙压力进行计算。另外，要按照工程地基情况、挡土高度、防渗和排水布置等数据对扬压力和土压力进行计算，明确水工挡土墙荷载的基底情况和墙上情况。水利工程涉及的河流都含有大量的泥沙，因此要考虑到河流淤泥的厚度以及泥沙的重度对水工挡土墙墙上压力的影响，即要对水工挡土墙的淤泥压力进行计算。
4、水工挡土墙的地基处理设计要点分析
4.1 水工挡土墙地基处理的主要目的
水工挡土墙的地基一般情况下是采用人工的措施对地基进行加固处理，在地基处理过程中，往往会出现地基结构倾斜、歪斜的现象。这样不仅对地基造成恶劣影响，而且会对水工挡土墙的建筑结构安全造成影响，进而影响到工程安全。因此，采取正确的措施对水工挡土墙的地基进行处理有三个主要目的，首先，水工挡土墙地基处理能够大大的增加地基的压力承受力。其次，能够增强地基的稳定性，防止外来荷载对工程造成的损害。另外，对水工挡土墙的地基进行处理还能减少有害沉降对地基产生的不良影响，防止地基渗透变形。
4.2 水工挡土墙地基处理方式
不同的地基条件，水工挡土墙的地基处理方式是不同的。首先，对于土质地基来说，土质地基具有砂性土疏松的问题或者是粘性土软弱的问题，要采用合适的方法对其进行处理，以满足水工挡土墙对地基承载力和稳定性的参数的要求。针对土质地基，目前最常用的方法就是采用强力夯实的方法运用砂、碎石、素土和灰土等强度较高的材料对其进行处理，这样能够改善土质地基的工程性质，并且保证地基的渗透性、密实度、承载力和稳定性的功能要求。其次，对于岩石地基来说，岩石地基的地层颗粒处于一种比较松散的状态，因此在对岩石地基进行处理的时候，要根据水工挡土墙的受力条件和重要性对其进行处理。目前针对岩石地基，最常用的方法就是采用固结灌浆的方式对地基进行处理，如果是弱风化的地基，只需对地基中的裂缝进行相应的处理即可。另外，在其他地基的处理方式上，要根据具体情况选择不同的处理方式。
结 语
荷载和地基处理是水工挡土墙的设计要点，在实际工程设计过程中，结合工程实际情况，运用先进的设计技术和质量较好的水工挡土墙材料，根据国家相关标准进行设计，为工程设计质量达标、水平较高的水工挡土墙。
参考文献
[1]王敏.水工挡土墙设计中的关键问题分析[J].黑龙江水利科技，2014，（5）
[2]王海旭，付子刚，金旭晔.浅谈水工挡土墙设计应注意的问题[J].企业导报，2011，（9）
第4篇：挡土墙设计范文
1、按照挡土墙设置的位置：可分为路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型；
2、按照修筑挡土墙的材料：可分为石砌挡土墙、砖砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙和加筋土挡土墙等类型；
3、按照挡土墙的结构形式：可分为重力式、衡重式、半重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式、柱板式、垛式等类型；
第5篇：挡土墙设计范文
关键词: 钢筋混凝土悬臂式挡墙，复合地基，设计
Abstract: aiming at the tianjin port area a heavy soft soil foundation under the condition of railway subgrade invaded the limit, this paper analyzes the conditions of soft soil foundation of all the disease problem and its reason, the study design using reinforced concrete cantilever retaining wall retaining structure, adopts two-way cement mixing pile in the treatment of foundation. Reinforced concrete cantilever retaining wall occupies little space, beautiful, construction period is short, cost moderate, facilitating the construction process control and management can better meet the engineering actual requirements.
Keywords: reinforced concrete cantilever retaining wall, composite foundation, the design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1 引言
悬臂式挡土墙作为挡土墙结构的主要形式之一，主要作用为支撑天然边坡或人工填土边坡，以保持土体稳定。其具有断面简单，施工方便，墙身断面小等优点。一般情况下，墙高 6m以内采用悬臂式，6m以上采用扶壁式，适合于缺乏石料及地震地区。现已越来越多的使用在公路、铁路、城市道路支档、防护工程设计中[1]。但位于深厚层软弱地基下的挡土墙病害发生率较高，如何采用合理、切合实际的结构设计是设计人员面临的问题之一。
2 工程概述
天津港区某货运铁路工程设计为国铁I级双线，线路以路基填方的形式穿过港区内某段环保渠，渠深1.5m，水深1.0m左右。为尽可能少侵占渠道、并满足美观和环保的要求，经技术经济方案比选，采用钢筋混凝土悬臂式挡土墙支挡结构，挡墙基底由于地处天津港深厚层软弱地层，为确保结构稳定及沉降满足要求，采用复合地基加固处理，钢筋混凝土悬臂式挡土墙结合复合地基形式能够较好地满足工程实际要求。
3 悬臂式挡土墙设计
悬臂式挡土墙由立壁( 墙板) 和墙底板( 包括墙趾板和墙踵板) 组成，呈似“L”形，具有三个悬臂，即立壁、墙趾板和墙踵板（图2）。挡土墙高度由路基填土高度确定，而其他部位的尺寸既要满足结构稳定性要求，也要满足设计规范的要求，设计流程如图1。各部位设计要点如下：
1）、立壁的墙背和墙面具体坡度根据立臂的强度和刚度要求确定，当挡土墙墙高不大时，立臂可做成等厚度。墙顶的厚度通常不小于20cm。
2）、墙踵板长度由墙身抗滑稳定验算和刚度确定，且不小于30cm；墙趾板的长度应根据全墙的倾覆稳定、基底应力（即地基承载力）和偏心距等条件来确定，其厚度可与墙踵板相同。浸水地区挡土墙不宜设倾斜基底。
3）、悬臂式挡土墙主要依靠墙踵板以上的土体重量挡土，基础埋深不小于1m。当悬臂式挡土墙的抗滑移、抗倾覆不能满足要求时，可适当增大墙趾板尺寸或墙踵板尺寸。
4) 、钢筋混凝土挡土墙分段长度为10m，段间设置沉降缝和伸缩缝。本工程采用的悬臂式挡土墙结构和钢筋断面尺寸见图2。
4 复合地基设计
工程实际中，悬臂式挡土墙在软土地基条件下常出现各种病害（表1），其主要原因在于软土天然地基承载力低，工程性质差，难以满足挡土墙稳定和沉降的要求，必须进行地基处理。而复合地基种类繁多，其中钻孔灌注桩、高压旋喷桩等造价较高，施工周期长，使用较少；CFG桩成桩周期长且成桩过程难控制，难以达到预期效果。而水泥搅拌桩施工成本相对较低、易于操作和施工控制，是采用较多的形式。
按照规范要求并结合理正软件检算，本设计采用双向水泥搅拌桩加固，桩径0.5m，桩间距1.0m，加固深度12.5m。双向水泥搅拌桩体抗剪强度为300 kPa，桩身强度大于1.2 MPa。试块标准养护28 d 立方体无侧限抗压强度应不小于1.0 MPa，单桩承载力不小于180 kN，复合地基承载力不小于150 kPa[3]，能够较好的满足悬臂式挡土墙对地基承载力的要求[2]。
5 结构验算
钢筋混凝土悬臂式挡土墙设计，包括墙身构造设计、墙身截面尺寸的拟定、结构稳定性和基底应力验算以及墙身配筋计算、裂缝配筋计算、裂缝开展宽度验算等[4]。本工程结构验算时，包括有地震和无地震情况下的无荷、双线单荷、双线双荷等共8种情况。采用理正岩土工程计算分析系列软件5.5版，设计得到墙体的具体尺寸见图3。
经分析验算，在所有荷载都作用的情况下，墙底抗滑力131.611 kN，滑移力97.752 kN，挡土墙抗滑稳定系数Kc为1.346，不小于1.300[1]；而双线单荷的情况下抗倾覆安全系数最不利，抗倾覆力矩419.150 kN・m，倾覆力矩142.141 kN・m，挡土墙抗倾覆稳定系数K0为2.949不小于1.600[1]，均满足规范要求。地震时无荷载的情况下作用于基底的合力偏心距验算最不利，其验算值为0.26，满足支挡规范要求土质地基e不应大于B/6；地基最大压应力为108.943小于150.000kPa，满足复合地基承载力条件。
墙趾和踵板截面剪力最不利情况为地震时所有荷载都作用，截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋。截面弯矩分别为37.314 kN・m和78.748 kN・m，配筋面积均为1125 mm2，可满足实际要求。立墙截面剪力最不利情况为地震时所有荷载都作用，在距离墙顶4.5m处的截面剪力为130.429 kN，截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋。截面弯矩为193.458 kN・m，配筋面积为1561 mm2。裂缝已控制在允许宽度以内，以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。
经验算，钢筋混凝土悬臂式挡土墙的墙身构造设计、结构稳定性和基底应力以及墙身配筋、裂缝配筋、裂缝开展宽度等均满足相关规范和工程实际要求。
6 结语
1）在支挡结构设计中，不但要考虑地震和浸水等条件的影响，同时也应充分考虑到软土地基自身特点和挡土墙常见病害，因地制宜，采取安全合理的支挡措施和复合地基形式。
2）采用双向水泥搅拌桩加固悬臂式挡土墙地基，具有施工操作简单，优化投资成本、便于施工控制的优点。但应加强设计及施工控制管理，确保挡土墙安全。
3）设计的钢筋混凝土悬臂式挡土墙占地少，简洁美观，工期快，较好的满足了工程实际需要和尽量少侵占防洪渠的实际要求，为同类型工况下钢筋混凝土悬臂式挡土墙设计提供了经验和参考。
参考文献
[1] 中华人民共和国铁道部,TB10025-2006 铁路路基支挡结构设计规范. 2006.
[2] 中华人民共和国铁道部,TB10106-2010铁路工程地基处理基础规程. 2010.
[3] 叶书麟.地基处理工程实例应用手册[K].北京: 中国建筑工业出版社, 1998.
[4] 尉希成,周美玲.支挡结构设计手册(第二版) [K].北京:中国建筑工业出版社,2004.
Cantilever Retaining Wall Design in Soft Soil Condition
Peng Wen
Abstract: Aiming at the problem that the invade limiting subgrade of some Heavy Load Railway in the soft soil condition in Tianjin Port. The cement treated composite foundation and a kind of cantilever retaining wall with the consideration of earthquake and submergence were adopted, which could prevent all diseases effectively, and the construction period is short, cost is suitable, which is also easy to control and manage in construction process, so as to decrease or avoid retaining wall disease. The design can meet the engineering practices well and it could be further extended．
Key words: cantilever retaining wall, composite foundation, design
第6篇：挡土墙设计范文
关键词：水电站；软基挡土墙；设计；借鉴
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言
水利枢纽工程发电厂房尾水出口外接尾水挡土墙，以便形成厂区地面，挡墙后面为回填土。由地质勘查得知地质条件较差，尾水挡土墙座落砂砾石基础之上，软基上的挡土墙设计和岩基上挡土墙设计不同，既要复核其的抗倾覆稳定性、抗滑稳定性，还要保证基础应力的不均匀系数不大于允许值。土压力是挡土墙设计的主要基本荷载，土压力的大小直接影响挡土墙需用材料数量、结构断面尺寸及其工程总造价。所以合理的挡土墙设计其关键问题之一是关于土压力计算方法的研究，已经成为设计的研究热点。
对软基上挡土墙后倾问题作一试探性研究，因软基上的挡土墙后倾结果，使挡土墙及地基变形情况与理论公式假定的边界变形不相同，这时无论用主动土压力、被动土压力或静止土压力显然均不合理，因此产生了各种不同论点。软基上挡土墙后倾主要由地基不均匀沉降所引起，其与拱桥侧推力等而造成的挡土墙后倾性质是完全不同的，应当用主动土压力进行挡土墙的设计，且填土相对于墙的下沉结果，在一些情况下对墙的稳定变得有利，这一因素设计时应予考虑。
目前挡土墙的压力计算方法，工程中较普遍应用的就是库、朗二氏公式，但两公式的应用条件和理论土压力与实际发生的土压力差距等，在工程的设计中没有达成一致。库伦公式与朗肯公式都是目前通用的公式均是可行的，这已经被国内外大量的工程实践所证实，是无可非议的。与此同时也应对存在的问题作进一步的研究，使土压力计算方法能向前推进一步，达到所设计的挡土墙更加经济合理，并在技术上保证其可靠性。本文着重介绍半重力式挡土墙设计过程，包括设计、校核、检修、地震等各种情况下整体稳定计算及其强度计算，以便以后同类工程具有可借鉴之意义。
挡土墙型式的选择
挡土墙有很多种型式:重力式、衡重式、扶壁式、悬臂式、半重力式等。衡重式挡土墙主要适合于能开挖成较陡边坡的地基条件，一般以不宜超过6m高。扶臂式挡土墙是轻型钢筋混凝土挡墙的一种型式，该类型式挡墙虽然施工较复杂，但在墙高大于9-10 m时经济效果比较好。悬壁式挡土墙是轻型钢筋混凝土挡墙的主要型式之一，墙高在6 m以下时较为经济合理。重力式挡土墙，一般设计时首先考虑的，其主要优点是施工方便，但由于在软基上往往受地基承载力及其不均匀系数的要求，其建筑高度受到限制。从经济的角度讲，墙高不宜超过6m。
半重力式挡土墙，是将重力式挡土墙的底脚放大，而截面减小，这样可以减小地基应力以适应软弱地基的要求。这种型式的主要优点是: 施工流程及其工艺简单，体积约比重力式挡土墙减小40%～50%，能充分利用混凝土的抗拉强度。地基应力小并且均匀，适用于软弱地基，可不用或仅用少量钢筋，可采用较低标号的混凝土。
某水利枢纽工程尾水挡墙的特点：最大墙高12. 80 m，最小墙高6m，地基承载力390 kN/m，混凝土和砂砾石间的摩擦系数为0.52，回填土的内摩擦角为31.9°，基础按中等密实考虑。
半重力式挡土墙、扶壁式挡土墙及其悬壁式挡土墙均可行，但由于底板出口有1∶4. 2的反坡，其墙体底高程是渐变的，因此墙高也随之变化从11. 78-5. 96 m， 如果选用混合式，会给施工带来麻烦；若选择扶壁式挡土墙，墙高大于9-10m的较为经济；如选悬臂式挡土墙，有一半以上挡土墙高大于8m，经济效益不佳。最后根据本工程的特点及各种型式挡墙的优缺点，选择半重力式挡土墙较为合适。
挡土墙断面的选择
半重力式挡土墙主要由底板和立板组成，其稳定性是依靠底板上的填土重量来平衡的。为使地基应力均匀、墙体稳定，在立板和底板间应该设置两个折点，将墙做成折线形截面，并加大底板尺寸。具体的尺寸确定主要是验证以下内容是否满足要求: （1）关于地基承载力，一般包括的内容：一是地基应力不应该超过容许的承载力，保证地基不出现过大的沉陷；二是地基应力大小比不应大于允许值，保证挡土墙不因过大不均匀沉陷而产生前倾或者变位。（2）抗滑稳定，保证挡土墙不产生滑动破坏。
以满足基底应力分布不均匀系数的容许值，在计算的过程中最麻烦的是调整各部位尺寸。控制底板较小时最有效方法是加宽前趾板，当加宽至2.42m时，最大断面处= 226.7 kN/m， =93.71kN/ m，不均匀系数= 2. 42< [] 。这时虽然地基承载力及不均匀系数均满足其容许值，但在配筋计算和强度验算时，强度不满足，配筋量需要加大。把前趾板减小至1.52m，后趾板也相应加宽后效果很好，前趾板配筋也减少了一半。由于后趾板加宽需增加部分开挖量。
挡土墙的稳定计算
半重力式挡土墙主要由底板和立板组成，其稳定性是依靠底板上的填土重量来平衡的。为使地基应力均匀、墙体稳定，在立板和底板间应该设置两个折点，将墙做成折线形截面，并加大底板尺寸。具体的尺寸确定主要是验证以下内容是否满足要求: （1）关于地基承载力，一般包括的内容：一是地基应力不应该超过容许的承载力，保证地基不出现过大的沉陷；二是地基应力大小比不应大于允许值，保证挡土墙不因过大不均匀沉陷而产生前倾或者变位。（2）抗滑稳定，保证挡土墙不产生滑动破坏。
在断面选择的中软基上的挡土墙稳定计算已经考虑，现在仅需计算抗滑稳定，其抗倾覆稳定已不是控制条件，因为软基上的挡土墙易于产生前倾破坏时，在前趾基底会产生很大的土压应力，以使前趾应力和后趾应力比值过大，而其应力大小比在软基上挡土墙的设计中受到严格控制。当应力大小比满足要求时，同时抗倾稳定也必然要满足要求，其安全系数远远大于容许值。抗滑稳定计算按局部抗剪公式计算，计算工况下抗滑稳定如下：（1）设计洪水工况：墙体自重+设计洪水静水压力+扬压力+地面活荷载+土压力。（2）施工工况：墙体自重+ 施工时静水压力+ 扬压力+ 地面活荷载+土压力。（3）校核洪水工况：墙体自重+ 校核洪水静水压力+ 扬压力+ 土压力。（4）地震工况：墙体自重+ 设计洪水静水压力+扬压力+地震力+土压力。其中地震工况中，用拟静力法计算了作用在墙体上的土压力，此方法是计算土压力时考虑一地震角，八度地震时的地震角为水上三度，水下五度。也就是将库仑理论土压力公式中的：
改变为：
其中：是土的内摩察角；是填土的容重；是挡土墙的高度；是墙背的倾斜角；墙后填土表面的倾斜角； 墙背与填土间的摩察角； 是地震角。
各种工况条件下的应力计算按常规方法计算，计算结果如表1所示。
表1应力计算结果表
挡土墙的排水设计
挡土墙后面的填土内常有地下水，这不仅增加了挡土墙水平方向的外荷载，而且使回填土的强度大大降低，侧向土压力也增大。为使墙后填土中积水及时排出，使其土体处于非饱和状态，在墙身每隔2.52m设一排水孔，在高挡墙处需要设两排，低挡墙处设一排。排水圆孔直径设置为100mm。另外为了防止土体发生管涌，在排水孔进口处设置反滤层，反滤料主要根据粒径大小分为三层，第一层是迎水层宜为粗砂，第二层是20-50mm的碎石层，第三层是50～80 mm的碎石层。为避免排水孔的堵塞，宜在排水孔进口处需设置一层孔眼为30mm的钢筋网。
结论
本文主要介绍了挡土墙的土压力及其挡土墙设计过程，主要介绍挡土墙形式的选择，截面的选择、稳定计算及其排水计算，同时也考虑了地震等各种情况下整体稳定计算和各部位的强度计算，以便以后同类工程具有可借鉴之意义。
参考文献：
[1] 杨念江.软基上挡土墙土压力的近似计算方法[J]. 湖南水利水电. 2000(06)
[2] 颜承柱.挡土墙选型与设计[J]. 东北水利水电. 2011(06)
[3] 宋仕珠.浅谈挡土墙的设计与施工[J]. 西部探矿工程. 2006(06)
第7篇：挡土墙设计范文
关键词：水工；挡土墙；设计要点
中图分类号： TU318 文献标识码： A
一、水工挡土墙设计考虑因素
在工程实际应用中，水工挡土墙作为一种浸水挡土墙，其与一般的挡土墙的应力分析有所不同。水工挡土墙的断面布置不仅需选择合适的工况、几何学、物理学参数，计算出较切合实际的土压力，还要考虑挡土墙在浸水条件下，浸水对墙后土压力的影响，而这一影响要依照特征水位和水文条件进行综合考虑。
二、水工挡土墙的浸水作用原理
由于考虑水工挡土墙必须有浸水效果，因此水对挡土墙的作用力以及水工挡土墙在有水条件下运用的影响情况分析，必须作为水工挡土墙结构设计考虑的重点。根据建模分析及水工试验表明，水工挡土墙在浸水之后，将会收到以下各种因素的影响：①主动土压力减少。②砂性土的内摩擦角在浸水情况下保持不变，受水的影响不大；但是粘性土在浸水后，其粘性指标值将会降低，造成主动土压力的增加。③浸水部分的水工挡土墙墙背和墙面都受到静水压力作用，当挡土墙前后水位一致时两者相互平衡，静水压力作用相互抵消；但是如果两者之间出现水位落差时，墙身会受到静水压力差的作用，水工挡土墙的基底将受扬压力的作用。④如果墙外水位发生骤降，或者雨后雨水下渗在墙后填料内出现渗流时，土层填料还会受到渗流动水压力的作用。综合以上这四种情况，除了按照非水工环境条件下的挡土墙进行土力学分析计算以外，还要考虑这四种情况同时出现或者部分出现时，对于挡土墙安全系数的确认，取得最优值参数。
三、水工挡土墙的设计演算
水工挡土墙的设计布置计算一般分为荷载组合选取及计算、工况条件分析等等，必须经过多种环境因素的建模分析，才能最终得出最优化的参数值。
1．水工挡土墙在浸水条件下的荷载及组合情况分析
作用在水工挡土墙边墙上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载，基本组合由基本荷载组成，特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成。对水工挡土墙而言，基本荷载主要包括土压力、墙顶有效荷载、墙身自重、填土自重、正常蓄水或设计洪水位时的静水压力及扬压力、设计洪水位情况下泄流时的动水压力。而特殊荷载则主要包括校核洪水位时的静水压力及扬压力、相应于校核洪水时的动水压力。如果是在地震影响范围内，还需要包括地震荷载。每一种荷载组合对应一种计算工况。特别是在水电站溢洪道挡土墙而言，其控制段上下游部位的水工挡土墙的计算工况不完全相同，需要根据具体情况进行具体分析。
2．水工挡土墙在浸水条件下的计算工况
对于进水渠和水位控制段的挡土墙，考虑的计算工况主要有：完建情况、正常蓄水位情况、设计洪水位情况、施工情况、检修情况、校核洪水情况、地震情况。前面的3种工况相应的荷载为基本荷载组合，后面的4种工况相应的荷载为特殊荷载组合。对于正常蓄水位情况，若考虑排水失效，也要按照特殊荷载组合进行计算。
3．水工挡土墙在浸水条件下的荷载计算
对于自重荷载和水压力荷载，可以按照常规方法进行计算。如果是采用重力式挡土墙的设计结构，除凸形折线和衡重式情况外，土压力可以直接按库伦土压力理论计算。如果重力挡墙是采用凸形折线或衡重式结构时，由于土压力计算较为复杂，则需要分别计算上墙土压力和下墙土压力。计算上墙土压力时，先判别是否会出现第二破裂面，如有第二破裂面，则按第二破裂面法计算上墙土压力；下墙土压力计算较为复杂，目前普遍采用延长墙背法和力多边形法的简便方法进行计算。
四、水工挡土墙的构造设计要点
1．墙身构造
采用重力式挡土墙结构的墙背坡度一般采用1：0.25仰斜，且不宜缓于1：0.3；衡重式挡墙下墙墙背坡度多采用1：0.25～1：0.3仰斜，上墙墙背采用1：0.25～1：0.45。仰斜式挡墙的墙面一般与墙背坡度一致或缓于墙背坡度。水工挡土墙的墙面设计一般为直线形，其坡度应与墙背面相互协调，采用平行于墙背或略缓于墙背的坡度设计。在确定挡土墙的断面构造指标时，应当与施工位置的地面坡度一起综合考虑，最终确定仰斜式挡土墙的墙背和墙面坡度。水工挡土墙在浸水条件下，一般会采用浆砌石或混凝土挡土墙的设计模式，墙顶宽度一般≥0.5m。
为了避免由于地基的不均匀沉降而引起的挡土墙墙身开裂，在进行挡土墙结构设计时，应当根据当地的地基地质条件变化以及墙高、墙身断面的变化设置相应的沉陷缝。为防止砌体因收缩硬化和温度变化而且产生裂缝，还应设置伸缩缝。在结构设计中一般将沉陷缝和伸缩缝合并设置，沿挡土墙轴线方向每隔15m～25m设置一道，最长不超过30m。伸缩缝可采用沥青麻丝或沥青木板做填缝，有时候也可以不设置填缝而采用砂浆直接填塞的方式。
2．水工挡土墙的排水措施
水工挡土墙排水设施作用在于快速疏干墙后土体的水分，防止地表水下渗后或墙前水位快速下降后墙后土体积水。挡土墙的排水设施一般由地面排水和墙身排水两部分组成①地面的排水结构设计一般有设置地面排水沟、截引地表水、夯实回填土顶面和地表松土、防止雨水和地面水下渗等措施，必要时可设铺砌层。②墙身排水则是为了排除墙后积水，通常在墙身的适当高度处布置一排或数排泄水孔，墙后设透水性材料。泄水孔的尺寸可视泄水量的大小分别采用5cm×10cm、1Ocm×10cm、15cm×20cm的方孔或直径5cm～10cm的圆孔。孔眼间距一般为2m～3m，浸水部分的水工挡土墙为1m～1.5m，在不同水平层的排水孔眼应相互交错设置，孔眼呈梅花形布置。墙后泄水孔的进口部分应设置粗粒料反滤层，以防止孔道淤塞。对于衡重式挡土墙则可以采用下墙后设排水层，上墙后设砂砾填料并夯实到设计要求压实度的方式进行设计。
五、水工挡土墙结构设计优化要注意的问题
1．由于水工挡土墙所处的工况环境较为复杂，由于水位经常变化，浸水部分的水工挡土墙计算工况较多。对于溢洪道进口水工挡土墙，其特征水位包括枯水位、正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位，对泄槽段、消力池的水工挡土墙，特征水位与进口水工挡土墙相同，只是正常蓄水位情况下，墙外水深一般为零。相应地，可以分出6种计算工况。对于洪水骤降，因大坝出现险情时才会有此种工况，因此，对一般的水工挡土墙则无需考虑这种工况，而对于重要设施保护部分的水工挡土墙，则需要根据实际情况来确定结构设计方案。
2．采用土压力计算浸水挡土墙的土压力应考虑水对填土的影响。即水工挡土墙及背后的填土浸水后，一方面浮力使土压力减小，另一方面抗剪强度降低。一般浸水挡土墙，尤其是溢洪道水工挡土墙，一般不使用粘土回填，而采用砂砾料按一定压实度回填。此时，可认为墙后填土φ值不变，影响不大。如果墙后为原土层而且是粘土时，土压力计算将变得更加复杂，要使用等效内摩擦角法和力多边形法来确认。根据大量的工程实践和计算研究表明，使用等效内摩擦角法来计算高墙或低墙土压力并不适用，而且墙背倾斜度对库伦公式计算值影响很大。在其他条件相同时，土压力仰斜墙背较俯斜墙背小，后仰愈大，压力愈小。但是如果后仰过大将使计算出土压力误差偏大，从而使设计出的挡土墙稳定性不足，后仰过大还将使墙身重心后移，使基底负偏心过大和墙踵压应力过大，造成施工困难，因此，在规范中规定下墙墙背一般不缓于1：0.3的指标。
六、结束语
由于水电站工程等施工条件的限制，在浸水条件下的水工挡土墙结构设计，必须重视墙身构造和墙后排水设计措施，采用多种建模方式进行校核验算，才能避免事故发生，达到水电站可靠运行、安全经济的最优化效果。
参考文献
第8篇：挡土墙设计范文
1滑面的产生类型
在山区环境中，地形、地质、水文条件等各因素都极为复杂，采用陡坡挡土墙，无论是路堤式还是路肩式，从其所处的地形和受力体系来看，都具有各自的特殊性。陡坡挡土墙墙后的填筑土体具有滑坡的性质，极易沿既有地面陡坡下滑，一般有如下三种下滑可能:
(1)墙后土体沿挡土墙基底接触面滑动;
(2)墙后土体连同山坡覆盖层沿基岩面下滑;
(3)当基底岩层的产状与墙后土体下滑的方向相同时，挡土墙及填土的加载使岩层沿软弱层面下滑。
2滑坡推力的计算原则
确定了潜在的滑面后，作用在挡墙上的荷载就是松弛区沿潜在滑面所产生的滑坡推力。对滑坡推力的计算，当前国内外普遍采用的做法是利用极限平衡理论计算每米宽滑动断面的推力，同时假定断面两侧为内力而不计算侧向摩阻力。原则上滑坡推力计算与稳定性分析保持一致，但不同的滑移面形式(例如滑面为单一平面、圆弧面、折线等等)，有不同的计算方法，每一种滑坡推力计算方法均与相应的坡体稳定性计算方法相对应，计算原理、假定均与各相应稳定性分析方法相同。
3主动土压力与滑坡推力的比较
滑坡推力的计算一般按剩余下滑力求得，其方向可假定与靠近墙背的滑面平行，其压力分布图形近似为矩形，合力作用点位于滑面以上1/2墙高处。而主动土压力一般采用库仑公式计算，压力分布为三角形，其合力作用点位于填土以上1/3墙高处。经比较可知，滑坡推力的合力作用点比主动土压力高，对挡土墙的抗倾覆稳定性更为不利。如果在设计陡坡挡土墙时仅按常规只考虑主动土压力，没有考虑可能比主动土压力大的滑坡推力，就会为设计的陡坡挡土墙的安全埋下隐患。此外，地面水和地下水的不利影响也是影响下滑的重要因素，所以在计算滑坡推力时要全面考虑这些不利因素，并提出适当的措施来尽量减小不利影响。
4案例说明
如图1为我院所设计某煤矿矿井运煤公路陡坡路堤挡土墙，公路等级为三级公路，路基宽度8.5m，设计荷载为公路—I级，其设计推力计算如下。
第9篇：挡土墙设计范文
【关键词】挡土墙；喷锚；格构梁；预应力锚索
1、工程概况
江门市气象局5层办公楼及停车场前拟建一高陡、毛石砌筑的档土墙，挡土墙总长约50米，高约8.7米，走向为南北走向，墙体分两级，从下至上一次为第1、2级，高度分别为5.5米、3.2米，两级之间有约3米宽的建筑平台。距离顶部位置约1.4米为拟建5层业务用房及单层停车场，距坡底不到10米有一栋7层的办公楼，边坡安全等级为2级；房屋建造施工和使用阶段显著改变地下边坡和地基土的应力分布状态，为了避免坡顶建筑地基不稳，彻底消除安全隐患，需要对该建筑边坡进行加固。
2、挡土墙现状
2.1场地地形地貌与区域地址构造
该建筑场地的原始地貌属于丘陵地貌，坡面走向45°，各级边坡坡脚宽约800mm。坡体主要地层：浅部数米至5多米为素填土层、砂质粘性土层，深部则为全风化岩层，强风化岩层，节理裂隙发育。经地址调查，岩层成份单一，岩层倾角较缓，约10°至30°，在钻探所达深度范围内，未发现有岩溶、土洞或断层、断裂等不稳定地质构造；整个场地也不存在滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用和地质灾害。
2.2 支档结构质量
原边坡采用重力式毛石挡土墙，原设计
时候坡顶并无考虑有建筑物或者堆载等，按照坡顶无建筑物及堆载设计计算，因此原边坡结构不能满足拟建物稳定性的要求。
3、加固设计方案
3.1 加固方法
根据地形，地质及周边环境，采用插筋，挂网锚喷，预应力锚索外加格构梁等措施对该挡土墙进行综合加固。
3.2 设计范围
原毛石挡土墙需要加固区段如图1所示
图1 边坡支护平面图
3.3 设计参数
土层名称 土质参数
未饱和参数 饱和参数
粘聚力c 内摩擦角φ 重度λ 粘聚力c 内摩擦角φ 重度λ
①砂质粘性土 30.3 KPa 19.5° 20.1KN/m3 18.9 KPa 10.7° 19.8KN/m3
②全分化花岗岩 31.2 KPa 19.2° 20.3KN/m3 15.7 KPa 10.4° 20.1KN/m3
③强风化花岗岩 33.8 KPa 22.3° 20.7KN/m3 15.7 KPa 10.4° 20.1KN/m3
3.4设计原则
1）考虑以距坡面和地面3米的土的状态分为天然状态和饱和状态分别进行设计，计算，计算内容包括验算土层在不同状态下的稳定性，天然状态下土层稳定性的安全系数取1.3，饱和状态下取1.1。 滑裂面形状取圆弧滑动法法，圆弧稳定分析方法采用瑞典条分法。考虑锚杆的切向抗力和法向抗力。
2）在图1中设置格构梁之前挡土墙面层清洗，插筋钉入石堤，铺设钢筋网后喷设混凝土，沿原毛石挡土墙设置钢筋混凝土格构梁，肋柱顶部设置压顶梁，底部设置柱下独立基础。坡顶、坡底，平台设置排水沟。格构内设置泄水管。
3）采用预应力锚索对边坡进行支护加固，如图2所示。采用2束φs15.2钢绞线约13米。锚束间距2500mm，锚固段长度超过潜在滑动面1.5m的范围约6.5米，承载力设计值符合计算值约为145KN，锁定荷载约110KN。
4）格构梁，冠梁，肋柱的设计计算采用连续梁模型，以格构梁和肋柱的交点作为铰支座，锚杆垂直坡面的反力平均均匀分布到格构梁，肋柱和冠梁上，计算弯矩和剪力，格构梁，肋柱的配筋满足《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）的要求。
5）肋柱基础设计采用柱下独立基础，根据轴力，弯矩，剪力计算、设计基础的配筋、尺寸、埋深，并且满足现行规范要求。
图2 边坡支护剖面图
3.5设计计算
本工程采用理正深基坑计算软件计算
图3 支护剖面计算简图
[控制参数]：
采用规范： 通用方法 计算目标： 安全系数计算
滑裂面形状： 圆弧滑动 地震烈度： 7 度
水平地震系数： 0.100 地震作用综合系数： 0.250
地震作用重要性系数： 1.000 地震力作用位置： 质心处
水平加速度分布类型：矩形
钢筋代号 锚固抗拔力（KN） 材料抗拉力（KN） 计算采用值 有效锚固长度（m） 滑动面角度（度） 切向抗力（KN） 法向抗力（KN）
1 48.000 85.000 抗拔力 6.000 34.042 39.774 26.870
2 48.000 85.000 抗拔力 6.000 43.913 34.579 33.291
3 35.020 85.000 抗拔力 4.377 50.620 22.219 27.06
4 48.000 85.000 抗拔力 6.000 61.258 23.082 42.086
5 30.585 85.000 抗拔力 5.735 66.774 12.062 28.107
总的下滑力 = 839.265（kN） ， 总的抗滑力= 1158.817（kN）