加筋土挡土墙-毕业设计.docx

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1、第1章绪论11.1挡士培介绍11.2挡土墙分类与加筋土挡土墙概述21.2. 1重力式挡土墙21.2.2 悬臂式挡土墙21.2.3 扶壁式挡土墙31.2.4 锚定板与锚杆式挡土墙31.2.5 土钉墙31. 2.6筋I当:，昌.31.3加筋上挡土墙设计内容5第2章设计基本资料72.1 设计计算内容72.2 基本参考资料82.3 工程设计资料9第3章设计计算内容103.1娘料103.2拉筋101.1 3墙面板113.4 沉降缝113.5 结构尺寸设计123.6 基础设计与整体稔定性分析123.6.1挡土墙基础设计133.6.2挡土墙基础计算143.6.3水平土压力计算173.6.4垂克土压力计算18

2、3.6.5内部模定性验算193.6.6外部稳定性验算263.6.7轴向力偏心距293.7设计计算内容303.7.1筋带受力计算303. 7.2内部稳定计算323. 7.2外部稳定计算36第4章加筋土挡土墙施工434. 1加筋土挡土墙施工特征434.2 施工打算与原材料选择444.3 加筋土挡土墙基础施工454. 4砂砾石垫层施工454.5 加筋上工格栅的铺设464.6 锚杆施工464.7 泄水孔施工474.8 填料填筑474.9 加筋土挡土墙面板施工484.10 帽石、栏杆施工494.11施工关键环节50笫5章设计总结51参考文献54结束语56致谢57附录A外文翻译58A.1相关外文资料58,

3、2对应中文翻译63附录B有关图纸66B.1墙面板图66B.2挡土墙横断面图66第I章结论1. 1挡土墙介绍挡土墙是马路工程中广泛采纳的一种构造物，是一种支承路堤土或山坡土体，防止填土或土体变形失稳，承受侧向土压力的建筑物。随着我国高等级马路建设的飞速发展，特殊是高等级马路建设向中西部地区的推动，路基挡土墙越来越显得重要，应用越来越多，而且其结构形式日新月异，设计理论也在不断发展。挡土墙的类型很多，依据墙体的自身刚度可将其分为柔性挡土墙和刚性挡土墙；依据挡土墙的结构形式可将其分为重力式挡土墙和轻型挡土墙；依据挡土墙在路基横断面上的位置可分为路堑挡土墙、路肩挡土墙、路堤挡土墙、山坡挡土墙、抗滑挡土

4、墙、站台挡土墙等：依据建筑材料可分为石、混凝土与钢筋混泥土挡土地等：依据所处的环境条件可氛围一般地区挡土墙、浸水地区挡十墙与地震地区挡土墙等等。目前世界上最常用的一种挡十.搞形式即为重力式挡土墙，这是世界上最占老的的挡上墙结构形式，其形式简洁、施工便利，可就地取材，适用性强，因而广泛运用。为适应不同地区的条件和发展新技术的须要，各种形式的挡土墙也应运而生：悬臂式、扶壁式、板桩式、加筋土式挡土墙等。现代加筋士的概念和设计理论是20世纪60年头由法国工程师HenriVida1.疔创的。作为仅次于钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土的又一次独创，加筋土技术在世界范围内发绽开来。依据他的设计理论于1965年在

5、法国普拉聂尔斯胜利修建了一座马路加筋土挡土墙，该项工程马上引起了世界工程界的深厚爱好，引起了世界各国的重视，得到很高评价。国外誉之为仅次钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土的又一次独创。以后，世界各国普遍开展了加筋挡土增的试验和设计工作。加筋土挡土墙既平安又经济，因此这种新技术马上引起了世界各地的土木界工程师们的关注，从而不仅在欧洲而且在美国、澳大利亚、加拿大、印度、泰国、日本等地被广泛地应用铁路、马路、港IJ码头和工业与民用建筑中。据1977年的统计，世界上就修建了1500余座加筋土结构，并投入运用，其中有700余座加筋土桥台。上世纪仅仅在美国就修建了2万多座加筋土结构。在西班牙，1971年建立了第

6、一座加筋土挡墙，随后的发展和推广应用也相当快。美国1972年修建加州39号马路时起先运用，联邦马路局特地有班子从事有关探讨和应用工作，其推广应用和探讨开发也相当快。其它很多国家也先后运用和推广了加筋土技术，加筋土工程已从加筋土挡墙发展应用到桥台、护岸、堤坝、建筑物基础、铁路路堤、码头、防波堤、水库、尾矿坝、储仓与核设施、军用设施等多个领域。1978年我国才在云南建成第一座加筋土.挡土墙。该挡土搞采纳链接的钢筋混凝上筋条。直到20世纪80年头中叶，我国才起先探讨和开发上:织物。之后，加筋土理论与技术都得到了较大较快的发展。现在，加筋土已用来加固建筑地基，形成马路、铁路路堤，构筑加筋土挡土墙等等，

7、但罕用之广桥台。据估计，在我国大陆已建筑并投入运用100Oo个以上的加筋土工程。我国加筋士主要用之于加筋土挡土增，上世纪90年头初出台了加筋土挡墙设计规范，世纪末建设部、交通部以与水利部分别颁布了士工合成材料加筋上挡墙设计规范或标准。国内运用的加筋包括有钢筋混凝土条，上工带，PP土工格栅、双向钢塑土工格栅等，而加筋膜在我国还很少用。面板主要还是非延性的预制钢筋混凝土板。近年来由于我国国民经济稔定高速发展，交通运输业发展很猛，从而带动加筋土技术在马路、铁路、港口码头建设中的发展与应用，推动了新型挡土墙的发展与探讨。期间，建成了一些多级超高加筋七挡土墙，如三峡移民工程巫山新城的57m高加筋土挡土墙

8、等等，并引发了相关的探讨。1.2 挡土墙分类与加筋土挡土墙概述1.2.1 重力式挡土增重力式挡土墙一般由块石或混凝土材料砌筑。重力式挡土墙是轮墙身白重保证墙身稳定的，因此，墙身截面较大，适用于小型工程，通常墙高小于8米，但结构简洁，施工便利，能就地取材，因此广泛应用于实际工程中。1.2.2 悬臂式挡土墙当地基土质较差或缺少石料而墙又较高时，通常采纳悬瞥式挡上墙，一般设计成1.型，由钢筋混凝土建立，墙的稳定性主要依靠墙踵悬臂以上上重来维持。墙体内设置钢筋以承受拉应力，故墙身截面较小。1.2.3 扶壁式挡土墙由墙面板、墙趾板、墙廊板和扶肋组成，即沿悬臂式挡土蜡的墙长方向，每隔肯定距离增设一道扶肋，

9、把增面板和墙踵板连接起来。适用于缺乏石料的地区或地基承载力较差的地段。当墙高较高时，比悬惜式挡土墙更为经济。1.2.4 锚定板与锚杆式挡土增锚定板挡土墙是由预制的钢筋混凝土立柱、墙面、钢拉杆和埋置在填土中的锚定板在现场拼装而成，依靠填土与结构的相互作用力维持其白身稳定。与市力式挡土墙相比，具有结构轻、柔性大、工程量少、造价低、施工便利等优点，特殊适合用于地基承载力不大的地区。设计时，为了维持锚定板挡土墙结构的内力平衡,必需保证锚定板结构四周的整体稳定和士的摩阻力大于由土自重和荷载产生的土压力。锚杆式挡上墙是利用嵌入坚实岩层的灌浆锚杆作为拉杆的一种挡土结构。1.2.5 士钉堵土钉燔是有面板、土钉

10、与边坡相互作用形成的支挡结构。它适用于般地区土质与裂开软岩质地段，也可置于桩板挡土墙之间支挡岩土以保证边坡稳定。土钉墙面层为喷射混凝土中间夹钢筋网，土钉要和面板有效连接，外端设钢垫板或加强钢筋通过螺丝端杆锚具或焊接进行连接。1.2.6 加筋土挡土墙由墙面板、拉筋和填土三部分组成，借助于拉筋J：填土间的摩擦作用，把士的到压力传给拉筋，从而极定土体。即是柔性结构，可承受地其较大的变形；又是垂力式结构，可承受荷载的冲击、振动作用。施工简便、外形美观、占地面积小、而且对地基的适应性强。适用于缺乏石料的地区和大型填方工程。加筋上挡上墙是利用加筋上技术修建的一种轻型支挡结构物，是由墙面板、拉筋、填料和基础

11、组成的柔性红合结构物。加筋土挡土墙是在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到检定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以与墙面板三部分组成.一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，-一般不宜运用。加筋士是柔性结构物，能够适应地基稍微的变形，填土引起的地基变形对加筋上挡土墙的槎定性影响比对其他结构物小，地基的处理也较简便：它是一种很好的抗震结构物：节约占地，造型美观；造价比较低，具有良好的经济效益。加筋土挡墙，与传统的重力式挡土墙、混凝土挡土墙相比较，是有经济优势的。挡土墙愈高，加筋

12、土挡土墙的经济优势就愈大。对加筋土挡墙的分析与比较认为，加筋土挡墙可以节约20、50%工程造价。便宜但耐久的拉筋激发潜在滑面后的稔定土体来帮助保持结构的稳定，因而不须要大量的与工，造价就得以降低。在马路与铁路路堤的建设中，援用加筋上技术尚可以节约大量的用地。加筋土本身就是一种组合材料。由广加筋与土的相互作用，加筋土加强了土颗粒间的联系，从而增加了土的抗剪强度，削减了沉降变形。运用土工织物或土工合成材料来做加筋材料的挡土结构是柔性的。地震时，这样的加筋土结构可以比传统的垮工挡土墙汲取更多的能量而不产生功能上的破坏.模型试验与已发生的地震业已证明加筋土结构是抗震性能优良的结构。上堵是在上中加入拉筋

13、，利用拉筋与上之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的11的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以与墙面板三部分组成。一般应用厂地形较为平坦且宽敞的填方路段上，在挖方路段或地形隧峭的山坡，由于不利于布置拉筋，股不宜运用。加筋土是柔性结构物，能够适应地基稍微的变形，填土引起的地基变形对加筋上挡上墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基的处理也较简便：它是一种很好的抗震结构物；节约占地，造型美观；造价比较低，具有良好的经济效益。加筋土挡土墙施工简便、快速，并且节约劳力和缩短工期，般包括卜列工序：基槽（坑）开挖、地基处理、排水设施、基础浇（砌）筑、构件预制与安装、筋

14、带铺设、熔料填筑与压实、墙顶封闭等，其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填料填筑与乐实等工序是交叉进行的。同时加筋挡上墙的运用也存在很多的问题，受到肯定条件的限制：挡墙背后须要足够的空间，以获得足够的墙宽来保证内部和外部稳定性；对于钢材加筋的锈蚀、用作暴露面层的土工合成材料在紫外线照耀卜的变质，以与填土中聚酯类加筋材料的老化等问题，须要制定合适的设计标准：前加筋土系统的设计和施工阅历仍不成熟，故规范尚需进一步完善。1.3 加筋土挡土墙设计内容工点位于九度地震区，上层覆土5-15cma下伏基岩为砂岩夹页岩，泥岩，灰岩和花岗斑岩。澄盖层承载力0.25-0.30MPa,基岩承载力为0.3-0.6MPae拟

15、在该处修建一座高速马路路堤式加筋挡土墙，挡土墙所处位置与纵横断面由图纸给定。主要设计内容包括：一、挡土墙材料选择与构件设计1、确定挡土墙墙面板类型2、拉筋材料选取3、基础设计4、挡土墙横断面形式二、挡土墙内部稳定性分析1、拉筋拉力计算(1)加筋体自垂产生的拉力(2)加筋体上路堤土对拉筋产生的拉力(3)车辆荷载产生的拉力(4)拉筋拉力2、拉筋断面计算与抗拉强度验算(1)拉筋断面积计算(2)螺栓连接处筋带强度验算(3)连接螺栓抗剪强度验算(4) 土工合成带穿孔处筋带强度计算3、拉筋抗拔稳定性验算与拉筋长度计算(包括锚固长度和活动区长度)(1)拉筋抗拔稳定系数(2)活动区长度计尊(3)锚固长度计算4、加筋土设计中土压力系数和似摩擦系数确定1. )土压力系数(2)似摩擦系数三、外部稳定性分析1、抗滑稔定性分析2、抗倾覆稳定性分析3、地基承戮力分析4、整体抗滑稳定性分析5、沉降分析第2章设计基本资料2. I设计计算内容加筋土挡土墙设计计算内容主要有：1、内部稔定计算，即加筋材料抗拉强度计算和抗拔稳定计算2、外不桎定计算，即加筋体抗倾覆稳定、抗滑动稳定、懦弱地基尚应进行整体滑动稳定性