重力式挡土墙设计

重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为仰斜、俯斜、直立三种类型。

重力式挡土墙由于体积较大、结构简单、施工方便、便于取材、适用性强、故在高速公路中得到了广泛的应用。特别在边坡的治理工作中往往优先采用。

由于重力式挡土墙是靠自重维持平衡稳定的，因此在体积大、重量大等特点在软弱的地基上修建往往受到了承载力的限制，若墙太高，耗费的材料太多的话，也很不经济。当地基比较好，挡土墙高度不高的时候，本地又有可用石料的时候，可选用重力式挡土墙。

重力式挡土墙一般不配钢筋或只是在局部范围内配以少量钢筋，墙高在６ｃｍ以下，地层稳定、开挖土石时不会危及相邻的建筑物安全的地段，其经济效益明显。

重力式挡土墙在设计时在墙后土压力的作用下，必须具有足够的整体稳定性和结构强度。设计时应验算挡土墙在荷载作用下，沿基底的滑动稳定性，绕墙趾转动的倾覆稳定性承载力。当基底下存在土层时，应当验算该土层的滑动稳定。在地基承载力较小时，应考虑采用工程措施，以保证挡土墙的稳定性。

重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用１：０．２～１：０．３，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于１：０．２５，墙面尽量与墙背平行。

对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有１：０．０５～１：０．２，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于１：０．４。

采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于０．４ｍ；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于０．２ｍ；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于０．２ｍ。通常顶宽约为Ｈ／１２，而墙底宽约为（０．５～０．７）Ｈ，应根据计算最后决定墙底宽。

当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ（图６－３），对于石砌圬工不大于３５°，对于混凝土圬工不大于４５°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于０．１ｍ。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于０．４ｍ。

墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于Ｃ１５，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于ＭＵ３０，寒冷及地震区，石料的重度不小于２０ｋＮ／ｍ３，经２５次冻融循环，应无明显破损。挡土墙高小于６ｍ砂浆采用Ｍ５；超过６ｍ高时宜采用Ｍ７．５，在寒冷及地震地区应选用Ｍ１０。

悬臂式与扶壁式挡土墙设计悬臂式与扶壁式挡土墙，是钢筋混泥土挡土墙主要的形式，是一种轻型支挡结构物。它是依靠墙身的重量及底板以上的填土（含表面超载）的重量来维持其平衡，其主要特点是厚度小，自重轻，挡土高度可以很高，而且经济指标也比较好。６ｍ左右用悬臂式；６ｍ以上多用扶壁式。它们适用于缺乏石料、地基承载力低及地震地区。长期以来，悬臂式、扶壁式挡土墙在国内已开始大量应用。