重力式挡墙
重力式挡墙是为防止土体坍滑而修筑的,主要承受侧向土压力的墙式建筑物。在公路工程中广泛用于支承路堤填土或路堑边坡,以及桥台隧道洞口及河流堤岸等。
基本信息
- 中文名
重力式挡墙
- 外文名
gravity retaining wall
- 所属领域
公路、铁路工程
- 所属学科
土木建筑
- 功能
抵抗土体土侧压力
- 组成
以水泥混凝土为主
定义
重力式挡墙是依靠石砌圬工或水泥混凝土的墙体自重来抵抗土体土侧压力的挡墙。采用重力式挡墙时,土质边坡高度不宜大于8m,岩质边坡高度不宜大于10m。1
性质
重力式挡墙的安全性主要有三个方面,即整体稳定性、墙身最不利截面的强度以及挡墙抵御墙后土体压力的能力,具体如表1。如果在挡墙设计检算中,以上五条指标全部满足要求,那么设计的挡墙就是安全的,但是只保证安全性,设计合理还需考考虑经济效益。
表1
序号 | 控制要求 | 控制指标 |
1 | 不产生墙身沿基底的滑移破坏 | 滑动稳定系数 Kc大于规范要求 |
2 | 不产生墙身绕墙趾倾覆 | 倾覆稳定系数大于规范要求 |
3 | 不产生由于基底过度不均匀沉陷而引起墙身倾斜 | 作用于基底的合力偏心距小于规范要求 |
4 | 地基不出现过大的下沉 | 基底的最大压应力小于地基的允许承载力 |
重力式挡墙根据墙背的不同倾斜方向式和墙背线条的变化,墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等几种,如图1所示.
应用
仰斜墙背用作路堑墙及路堤墙,还适用于高速铁路。在相同的条件下,墙背垂直的墙身截面积比仰斜式要大。选择这种墙型的情况较少,一般是与其他竖直墙背的支挡结构顺接,或在高速铁路上,需要作桩基托梁挡墙时,置于桩基托梁之上,可选择这种墙型。相对而言,俯斜墙背的断面积比垂直墙背更大。这种墙型由于重心外移,不能很好地发挥重力式挡墙依靠自身重力抵挡填土压力的作用,已很少采用,在桥头附近与桥顺接时,可见这种墙胸直立,墙背俯斜的墙型。凸形折线墙背的两种墙型一般用作路肩墙。早期采用d种墙型,多用e种墙型,以避免墙顶侵入路基基床。虽然e种墙型已代替了d种墙型,但d种墙型也不是完全不能用,增建II线时,如果在并行不等高地段选择d种墙型作线间挡墙,比e种墙型和衡重式路肩墙对既有线的干扰要小。在地面横坡较陡,但又不必用胸坡很陡的墙型(如衡重式墙)来收坡时,或不宜采用衡重式墙时(如增建II线并行不等高地段或地震地区),可选择凸形折线墙背的墙型作为路肩墙。衡重式挡墙墙型作为路肩墙适用于山区地形陡峻处在地基承载力较低时,常与桩基托梁联合使用;在路堑地段,也可用于边坡上方的拦石墙。早期,也可见用作路堤墙,但由于路堤墙填土参数不易控制,实际土压力与计算值相差较大,上下墙之间容易开裂,已不在坡脚使用该种墙型2。
参考资料
- 1重庆市设计院《建筑边坡工程技术规范》中国建筑工业出版社200250
- 2罗一农,丁兆锋重力式挡墙的选型及其布置探讨[J]成都铁道工程学报2008(4)23-27