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擋土墻設計范文1
關鍵詞：擋土墻 穩定性 地基承載力 墻身強度 驗算
中圖分類號：TU476.4 文獻標識碼：A
擋土墻是用來擋土的結構和防止土體坍塌，在房屋建筑、水利工程、鐵路工程以及橋梁工程中都會遇到需要采用擋土墻來防止土體坍塌，例如，擋土墻按其結構型式可分為重力式，懸臂式、扶臂式及格柵裝配式等。按所用的材料可分為毛石、磚、素混凝土及鋼筋混凝土等類型。擋土墻的主要受力特點是在與土體接觸的墻背上作用有土壓力。因此，設計擋土墻時首先要先確定土壓力的性質、大小、方向和作用點。
擋土墻的截面一般按試算法確定，即先根據擋土墻所處的條件憑經驗初步擬定截面尺寸，然后進行擋土墻的驗算，如不滿足要求，則應改變截面尺寸或采用其他措施。
擋土墻的計算通常包括下列內容：
1.穩定性驗算，包括抗傾覆和抗滑移穩定驗算；此時擋土墻自重及土壓力分項系數均取1.0。
2.基礎的承載力驗算；設計重力擋土墻時土壓力及基礎自重分項系數均取1.0 ，并保證合力中心位于基礎底面中心兩側1/6基寬的范圍內；設計鋼筋混凝土擋土墻時，土壓力作為外荷載應乘以大于1.2的荷載分項系數。
3.墻身強度驗算，地基的承載力驗算與一般偏心荷載作用下基礎的計算方法相同，即要求基底的最大壓應力≤1.2f（f為地基土的承載力設計值）。至于墻身強度驗算應根據墻身材料分別按磚石結構、素混凝土結構或鋼筋混凝土結構有關計算方法進行。
擋土墻的穩定性破壞通常有兩種形式：一種是在土壓力作用下繞O點外傾，如圖2(a)所示，另一種是在土壓力的水平分力作用下沿基底外移，如圖2（b）所示，對于軟弱地基，還可能沿地基中某一曲面滑動，對于這種情況應按圓弧法進行地基穩定性驗算。
擋土墻的穩定性驗算應符合下列要求：
1.抗傾覆穩定性應按下式驗算，如圖 1所示：
≥1.6（1-1）
== =bz=bz
式中――墻背的主動土壓力；z――土壓力作用點離墻踵的高度；
――擋土墻重心離墻趾的水平距離；b――基底的水平投影寬度；
G――擋土墻每延米自重；――擋土墻基底的傾角；
α――擋土墻墻背的傾角；δ――土對擋土墻墻背的摩擦角，可按規范選用；μ――土對擋土墻基底的摩擦系數，由試驗確定也可以按規范選用。
當地基軟弱時，在傾覆的同時，墻趾可能陷入土中，因而力矩中心O點向內移動，抗傾覆安全系數就將會降低，因此在運用式（1-1）是要注意地基土的壓縮性。
2.擋土墻的穩定性驗算應符合下列要求(圖3)
抗滑移穩定性應按下式驗算：≥1.3 （1-2）
=G =G； ==
3.整體滑動穩定性驗算：可采用圓弧滑動面法。
4.地基承載力驗算，基底合力的偏心距不應大于0.25倍基礎的寬度。
算例：某擋土墻高H為6m，墻背直立（α=0）,填土面水平（β=0），墻背光滑（δ=0），用200號毛石和M2.5水泥砂漿砌筑；砌體抗壓強度R=1600kN/m²，砌體容重=22kN/m³，填土內摩擦角=40°，c=0，r=19kN/ ,基底摩擦系數=0.5，地基土的容許承載力R=180kN/，試設計此擋土墻。
（1）擋土墻斷面尺寸的選擇
重力式擋土墻的頂寬約為1/12H，底寬可取(1/2～1/3)H,初步選擇頂寬b=0.7m，底寬B=2.5m
（2）土壓力計算 =r
=×19×=74.4kN/m
土壓力作用點離墻底的距離為h=H=×6＝2m
（3）擋土墻自重及重心
將擋土墻截面分成一個三角形和一個矩形（見圖4）分別計算它們的自重：
=1/2（2.5-0.7）×6×22=119kN/m=0.7×6×22=92.4 kN/m
的作用點離O點的距離分別為
=2/3×1.8=1.2m=1/2×0.7+1.8=2.15m
（4）傾覆穩定驗算 ==2.29＞1.5
（5）滑動穩定驗算 ==1.42＞1.3
（6）地基承載力驗算（圖5）
作用在基底的總垂直力 N=W1 +W2=119+92.4=211.4 kN/m
合力作用點離O點距離 c===0.911m
偏心距 e=B/2-c=2.5/2-0.355=0.915＜B/6=0.417
基底的應力 σmin===16.6kN/m
σmax===152.5kN/m
σmax＜1.2R=1.2180=216 kN/m2
（7）墻身強度驗算
驗算離墻頂3m處截面1-1（圖6的應力：截面I-I以上的主動土壓力）
=rH21tan2（45°-）=×19×32×0.217=18.5 kN/m
截面I-I以上擋土墻自重=×0.9×3×22=29.7 kN/m
=0.7×3×22=46.2 kN/m W3和W4作用點離O1點的距離
a3=×0.9=0.6ma4=0.9+0.35=1.25m
I-I截面上的總法向壓力N1=W3+W4=29.7+46.2=75.9kN/m
N1作用點離O1點的距離 c1===0.75m
偏心距 e1=B1/2-c1=1.6/2-0.75=0.05m
I-I截面上的法向應力
σmin==75.9/1.6(1-6*0.05/1.6)=38.5kN/m2＜＜R(R為砌體抗壓強度)
σmin==75.9/1.6(1＋6*0.05/1.6)=56.5kN/m2＜＜R
I-I截面上的剪應力 =＜0式中f為砌體的摩擦系數，取f=0.6。
參考文獻：
[1] 中華人民共和國鐵道部，TB10002.5―2005/J464―2005，鐵路橋涵地基與基礎設計規范[S]，北京，中國鐵道出版社，2007。
[2] 中華人民共和國鐵道部，TB10025―2006/J127―2006，鐵路路基支檔結構設計規范[S]，北京，中國鐵道出版社，2013。
[3]鐵道部第一工程局，鐵路工程施工技術手冊路基[M]，北京，中國鐵道出版社，2010。
擋土墻設計范文2
關鍵詞：減壓式擋土墻優化設計風險決策研究黃壁莊水庫
1問題與思路
1.1問題的提出
為建設黃壁莊水庫副壩防滲墻，擬在副壩下游側樁號2+000和3+750處的壓坡平臺上興建2座產量200m3/h的大型混凝土生產系統，該系統含2個長×寬×高為60×60×8.4m一次儲量7000m3的儲料場和2座2×1.5m3的強制式機組的拌和樓見圖1。由于副壩是整個水庫工程存在隱患最多的部位，水庫主管單位對在壓坡平臺上興建工程嚴加限制：一不得深挖；二不得寬挖。保證在除險加固完成前副壩的安全度汛。在地形條件受限制的情況下，如何確保儲料場按計劃完成，關鍵在擋土墻設計。
如何在眾多形式的擋土墻中選擇一種適合現場條件的檔土墻結構是當前必須研究的課題。檔土墻作為一般攔土結構物，常用在閘壩的翼墻和渡槽、倒虹吸的進出口邊墻及其他路堤擋土部位等。對這類工程的優化設計問題往往易被忽視。我們的實踐表明，各類擋土墻的技術經濟效益有著相當大的差別。本項研究，從工程實際出發，意圖在如減壓式擋土墻、重力式擋土墻、懸臂式擋土墻和扶壁式擋土墻等四種結構中進行雙向優選，即進行本類的優選設計和各類之間的優選比較，最后確定一種技術、經濟狀況最優、現場適應性最好的擋土墻方案用于本工程。現將研究過程介紹如下。
1.2課題研究思路
該課題的研究思路分三步的研究思路。
第一步，首先確定方案比選的統一標準。過去人們的觀點認為擋土墻形狀各異，結構不同，各有優缺點，要比較相當困難。實際上任何形式的擋土墻功能都是擋土攔土，因此研究認為，它們的正常擋土狀態就應當是一個統一標準，而這個正常的擋土狀態正是現行的規范狀態，在規范狀態下這些參與比選的各類擋土墻是處在同一個設計水平上，因而可以比較。
第二步，確定優化設計的風險決策方法。眾所周知，任何擋土墻的穩定性特征值都是擋土墻背填土物理力學特性的函數，同時又受地基結構特性的約束；對于擋土墻的經濟造價，又與結構特征相關的工程量及市場物價相關的分析單價密不可分。顯然，這些都是描述擋土墻特征的隨機變量。鑒于擋土墻具有上述特點，因此可以認為每類擋土墻也是離散隨機變量，采用數學期望準則和優勢比較準則完全能夠將含離散隨機變量的各個方案進行優劣比較，按照定義，離散隨機變量的一切可能值xi與對應的概率p（ζ=xi）的乘積之和稱為數學期望，記為mζ。如果隨機變量只取得有限個值：x1、x2、x3、……xi，而取得這些值的概率分別是p（x1）、p（x2）、p（x3）……p（xi）則
mζ=x1p（x1）+x2p（x2）+x3p（x3）……xip（xi）
運用到風險決策中來，以mζ值最小為最優方案。
優勢比較準則實際是將方案的技術效益或造價進行比較。當方案ⅰ的隨機變量s1、s2、s3、……si與方案ⅱ的隨機變量s1、s2、s3、……si對應相減，其值為“0”或“+”值，則方案ⅰ有優勢；若相減后其值為“0”“0”“+”“-”或“0”“0”“-”“-”，則方案ⅰ不存在優勢。
第三步，選取擬比較的能反映方案特性的隨機變量可能值。研究認為，方案的規范狀態，擋土墻的墻基應力，墻基對圍巖的擾動度參數——擋土墻的寬高比b/h和相對避擾度、工程造價及相對效益a等值，基本能描述擋土墻的特征，而且這些變量在分析過程中都能一一取得。故以它們作為研究比較的隨機變量是合理的。
第四步，搜索各類擋土墻的規范狀態并按數學期望準則和優勢比較準則分別考核各個待選方案。選出最優秀方案。
2各類擋土墻的設計指標
擋土墻設計范文3
關鍵詞：擋土墻；土壓力；荷載；穩定計算
1.基本情況
近年來，懷集縣城防洪工程修建，在運用過程中，出現質量問題較多的是兩岸的擋土墻建筑物。擋土墻出現不同程度的沉降、滑坡、斷裂、傾斜現象。其主要原因是：①地質條件差，地基沉降比較嚴重。②設計斷面不合理，安全系數偏低。③設計階段對施工質量及關鍵環節規范不足。因此，選擇合理的設計方案和嚴格的穩定計算是保證擋土墻安全運用的關鍵。
2.擋土墻設計
（1）擋土墻的形式
工程中基本采用重力式擋土墻，它具有墻背粗糙地基牢，穩定斜坡推力小的特點。墻背傾斜又分為3種形式：直立、前傾、后傾。如圖1中的（a）、（b）、（c）所示。
（2）擋土墻設計特點
懷集縣城防擋土墻基礎大部分是砂卵石，以上3種結構型式很難滿足設計規范要求。經過實踐，我們選擇了薄壁變異式擋土墻，如圖1中的（d）所示，即在原重力式擋土墻的基礎上，減小壁厚，加大基礎面積。這樣不僅減小了自身重量，還具有安全穩定減少工程投資的特點。
3.薄壁變異式擋土墻的結構及穩定計算
（1）墻體自重
計算簡圖如圖2所示。
（3）設計階段對施工階段的工程質量提出具體要求：1基礎開挖后要及時填筑，以免因地基回彈產生負面影響。2墻背側反濾層及排水口要保證其體積及粒徑要求，防止土、料混合使用。3混凝土鋼筋保護層和混凝土標號應滿足抗凍、抗滲的要求，以免因斷面較小、受凍融影響腐蝕損壞。
6.結語
薄壁變異式擋土墻結構是在重力式擋土墻的基礎上因地制宜發展而來的，實際工程中，可采取聯合的結構形式，其計算方法基本相同。對于多地震帶的地區，只要在地基應力允許的條件下，應盡量擴大抗滑計算值。懷集縣城防擋土墻采用薄壁變異式結構，經過5年的運用未出現任何問題。實踐證明，薄壁變異式擋土墻具有抗傾、抗滑、平衡地基應力值、降低工程造價的特點，值得在其它地區推廣應用。
參考文獻
[1] 薛殿基，馮仲林《擋土墻設計實用手冊》2008-08
擋土墻設計范文4
關鍵詞：山區公路、擋土墻、設計
中圖分類號：X734文獻標識碼：A 文章編號：
1、概述
為防止路基填土或山坡土體坍塌而修筑的承受土體側壓力的墻式構造物，稱為擋土墻。在公路工程中，它廣泛地用于支撐路堤填土或路塹邊坡，以及橋臺、隧道洞口和河流堤岸等處。在山區公路中，擋土墻的應用更為廣泛。擋土墻的建筑費用較高，故路基設計時，應與其他可能的工程方案進行技術、經濟比較，擇優選定。在本文中，筆者主要針對山區石料豐富的特點，以在山區公路擋土墻設計中常用的重力式擋土墻為例，在此提出一些自己所積累的擋土墻設計的經驗和體會，希望對內業同行及同類工程設計有所裨益。
2、擋土墻的設計原則
1）擋土墻設計有“容許應力法”和“分項安全系數極限狀態法”兩種方法。過去設計采用“容許應力法”計算擋土墻，而目前交通部頒發的《公路擋土墻設計與施工技術規范》則明確擋土墻采用分項系數的極限狀態法進行設計。本章將遵循(墻規》設計原則進行敘述。
2）擋土墻分承載能力極限狀態和正常使用極限狀態
a、承載能力極限狀態。當擋土墻出現以下任何一種狀態，即認為超過了承載能力極限狀態：①整個擋土墻或擋土墻的一部分作為剛體體失去平衡。②擋土墻構件或聯結部件因材料強度被超過而破壞，或因過度塑性變形而不適于繼續承載。③擋土墻結構變為機動體系或局部喪失穩定。
b、正常使用極限狀態，當擋土墻出現下列狀態之一時，即認為超過了正常使用極限狀態：①影響正常使用或外觀變形。②影響正常使用或耐久性的局部破壞(包括裂縫)。③影響正常使用的其它特定狀態。
3、山區公路重力式擋土墻的設計要點分析
3.1、重力式擋土墻的構造設計
常用的重力式擋土墻，一般由墻身、基礎、排水構造物和沉降縫與伸縮縫等幾部分組成。下面將逐條分析各部分的設計要領.
3.1.1、墻身設計
3.1.1.1、墻背
根據墻背傾斜方向的不同，墻身斷面形式可分為仰斜式、垂直式、俯斜式、凸形折線式和衡重式等幾種，對仰斜式、垂直式和俯斜式三種不同的墻背所受的土壓力進行分析得知，在墻高和墻后填料等條件相同時，仰斜式墻背所受的土壓力為最小，垂直式墻背次之，俯斜式墻背較大，因此，仰斜式的墻身斷面較經濟。
3.1.1.2、墻面
墻面一般為平面，墻面坡度除應與墻背的坡度相協調外，還應考慮到墻趾處地面的橫坡度(如地面橫坡度較陡、墻面坡度較緩時，則擋土墻的高度增大)。當地面橫坡度較陡時，墻面可直立或外斜1:0．05～1:0.20，以減少墻高；當地面橫坡平緩時，一般采用1:0.20～l:0.35較為經濟。
3.1.1.3、墻頂
重力式擋土墻可采用漿砌或干砌圬工。墻頂最小寬度為：當墻身為漿砌時，不應小于50cm；當墻身為干砌時，不應小于60cm；當墻身為混凝土澆筑時，不應小于40cm。墻頂寬度與墻高和側向土壓力有關?！豆仿坊O計規范》中規定，漿砌擋土墻的高度不宜大于12m；干砌擋土墻的高度不宜大于6m。漿砌擋土墻墻頂應用砂漿抹平，或用較大石塊砌筑，并勾縫。漿砌路肩墻墻頂宜采用粗料石或混凝土做成頂帽，厚度取40cm。干砌擋土墻頂部50cm厚度內，宜用砂漿砌筑，以求穩定。
3.1.1.4、護欄
為增加車輛駕駛員心理上的安全感，保證行車安全，在地形險峻地段的路肩墻，或墻頂高出地面6m以上且連續長度大于20m的路肩墻，或彎道處的路肩墻，墻頂應設置護欄等防護設施。護欄分墻式和柱式兩種，所采用的材料、護欄高度和寬度，根據實際需要和有關規定選用。護欄內側邊緣距路面邊緣的距離，應滿足山區公路橫向最小寬度的要求。
3.1.2、基礎
地基不良和基礎處理不當，往往引起擋土墻的破壞，因此，應重視擋土墻的基礎設計?；A設計的程序是：首先應對擋土墻位置的地質條件做詳細調查，必要時須進行挖探或鉆探，然后再來確定基礎類型與埋置深度。度擋土墻基礎的埋置深度，應視地形、地質條件埋置而定，以保證擋土墻的穩定性?；A位于橫向斜坡地面上時，前墻趾埋入地面的深度和距地表的水平距離(安全襟邊寬度)應滿足相關標準的要求，以防止地基剪切破壞?；A底面的埋置深度一般取決于地基承載力。
3.1.3、排水構造物
擋土墻的排水處理是否得當，直接影響到擋土墻的安全及使用效果。因此，重力式等整體式擋土墻，應根據墻背滲水量合理設囂排水構造物。擋土墻的排水設施通常由地面排水和墻身排水兩部分組成。地面排水可設置地面排水溝，引排地面水；夯實回填土頂面和地面松土，防止雨水和地面水下滲，必要時可加設鋪砌；對路塹擋土墻墻趾前的邊溝應予以鋪砌加固，以防止邊溝水滲入基礎。墻身排水構造物主要是為了迅速排除墻后積水?？裳貕Ω吆蛪﹂L墻布置泄水孔。
3.1.4、沉降縫與伸縮縫
為了防止擋土墻因地基不均勻沉陷而引起墻身開裂，應根據地基的地質條件及墻高、墻身斷面的變化情況設置沉降縫；為了防止擋土墻圬工砌體因砂漿硬化收縮和溫度變化而產生裂縫，須設置伸縮縫。通常把沉降縫與伸縮縫合并在一起，統稱為沉降伸縮縫或變形縫。沉降伸縮縫的問距按實際情況而定，對于非巖石地基，宜每隔10～15m設置一道沉降伸縮縫；對于巖石地基，其沉降伸縮縫問距可適當增大。沉降伸縮縫的縫寬一般為2～3cm，縫內沿墻內、外、頂三邊填塞瀝青麻筋或瀝青木板等材料，填塞深度不小于15cm；當墻背為填石且凍害不嚴重時，可僅留空縫，不嵌填料。對于干砌擋土墻，沉降伸縮縫兩側應選平整石料砌筑，使其形成垂直通縫。
3.2、擋土墻的布置設計
擋土墻的布置是擋土墻設計的一個重要內容，通常是在路基橫斷面圖和墻趾縱斷面圖上進行，個別復雜的擋土墻尚應作平面布置。
3.2.1、橫向布置
橫向布置主要是在路基橫斷面圖上進行，其內容有：選擇擋土墻的位置、確定斷面形式、繪制擋土墻橫斷面圖等。
3.2.1.1、擋土墻的位置選擇
路塹擋土墻，大多設置在邊溝的外側。路肩擋土墻應保證路基寬度布設。路堤擋土墻應與路肩擋土墻進行技術經濟比較，以確定擋土墻的合理位置。山坡擋土墻應考慮設在基礎可靠處，墻的高度應保證墻后墻頂以上邊坡的穩定性。
3.2.1.2、確定墻身斷面形式，繪制擋土墻橫斷面圖
山區擋土墻設計中，當墻趾處地形陡峻時，可采用俯斜式或衡重式斷面；當墻趾處地形平坦時，則可采用仰斜式斷面。擋土墻橫斷面圖的繪制，選擇在起訖點、墻高最大處、墻身斷面或基礎形式變異處，以及其他必須樁號處的橫斷面圖上進行。根據墻身斷面形式、墻高和地基與填料的物理力學指標等設計資料，進行設計或套用標準圖，確定墻身斷面尺寸、基礎形式和埋置深度，布置排水設施，指定墻背填料的類型等。
3.2.2、縱向布置
擋土墻縱向布置主要在墻趾縱斷面圖上進行，布置后繪制擋土墻正面圖。
3.2.3、平面布置
對于個別復雜的擋土墻，如山區曲線路段的擋土墻，除了橫、縱向布置外，還應作平面布置，并繪制平面布置圖。在平面圖上，應標示擋土墻與路線平面位置的關系，與擋土墻有關的地物、地貌等情況，以及其他防護、加固工程等。在擋土墻設計圖紙上，應附有簡要說明，說明選用擋土墻設計依據的參數，主要工程數量，對材料和施工的要求及注意事項等，以利指導施工。
4、結語
總之，在進行山區公路擋土墻設計時，應該根據山區特有的地形、地質等資料綜合考慮結構類型、材料情況與施工條件等因素，確保擋土墻的使用功能和穩定性。
參考文獻：
[1]竇斌，DMR互錨式薄壁擋土墻高路堤結構模型試驗研究及應用，中國地質大學出版社,2007.05.
[2]金仲秋，夏連學主編，公路設計技術，人民交通出版社,2007.9.
擋土墻設計范文5
【關鍵詞】 水泥攪拌樁；重力式擋墻；基坑圍護設計
中圖分類號：TV551文獻標識碼： A
一、引言
基坑工程中的巖土工程問題的研究最早是在20世紀30年代，提出了預估挖方穩定程度和支撐荷載大小的總應力法。之后，世界各國的許多學者都投入了研究，并不斷在這一領域取得豐碩的成果。我國在基坑工程方面進行廣泛的研究是始于70年代末，那時我國改革開放方興未艾，基本建設如火如荼，高層建筑不斷涌現，相應的基坑埋深不斷增加。特別是到了90年代，大多數城市都進入了舊城改造階段，有限的城市地面空間已不能滿足人們日益增長的工作和生活需要，人們開始向高空和地下尋求發展空間，城市建設更是由底層建筑向高層建筑轉變，基坑開挖的深度從幾米到十幾米再到幾十米，對基坑工程的要求越來越高，促使人們用新的眼光去審視這一古老的課題，也使許多新的經驗和理論的研究方法得以出現和成熟。
現在的基坑工程有以下主要特點：（1）建筑傾向高層化，基坑向大深度方向發展；（2）基坑開挖面積大，長度與寬度有的達數百米，給支撐體系帶來了較大的難度：（3）在軟弱的土層中，基坑開挖會產生較大的位移和沉降，對周圍建筑物、市政建設和地下管線造成影響；（4）深基坑施工工期長，場地狹窄，降雨、重物堆放等對基坑穩定性不利：（5）在相鄰場地施工中，打樁、降水、挖土及基礎澆筑混凝土等工序會相互制約與影響，增加協調工作的難度。
這些又將人們的目光引向基坑工程的一個重要內容上，即基坑圍護的設計與施工。
圍護結構最早采用木樁，現在常用鋼筋混凝土樁、地下連續墻、鋼板樁以及通過地基處理方法采用水泥土擋墻、土釘墻等。鋼筋混凝土樁設置方法有鉆孔罐注樁、人工挖孔樁、沉管罐注樁和預制樁。常用的基坑圍護結構型式有：
（1）放坡開挖及簡易支護
（2）重力式圍護結構
（3）懸臂式圍護結構
（4）內撐式圍護結構
（5）拉錨式圍護結構
（6）土釘墻圍護結構
二、重力式擋墻構造設計
選擇合理的擋墻類型，對基坑圍護的設計具有重要意義，主要有以下幾點：
1.使墻后土壓力最小
重力式擋墻按墻背的傾斜情況分為仰斜、垂直和俯斜三種。仰斜墻主動土壓力最小，俯斜墻主動土壓力最大，垂直墻主動土壓力處于仰斜和俯斜兩者之間，因此仰斜墻較為合理，墻身截面設計較為經濟，應優先考慮應用。在進行墻背的傾斜型式選擇時，還應根據使用要求、地形條件和施工等情況綜合考慮確定。
2.墻的背坡和面坡選擇
在墻前地面坡度較陡處，墻面坡可取1：0.05～1：0.2，也可采用直立的截面。當墻前地形較平坦時，對于中、高擋土墻，墻面坡可較緩坡度，但不宜緩于1：0.4，以免增高墻身或增大開挖寬度。仰斜墻墻背坡愈緩，則主動土壓力愈小，但為了避免施工困難，墻背仰斜時其傾斜度一般不宜緩于1：0.25.面坡應盡量與背坡平行。
3.基底逆坡坡度
在墻體穩定性驗算中，傾覆穩定較易滿足要求，而滑動穩定常不宜滿足要求。為了增加墻身的抗滑移穩定性，將基底做成逆坡是一種有效的辦法。對于土質地基的基底逆坡一般不宜大于0.1：1（n：1）。對于巖石地基一般不宜大于0.2：1。由于基底傾斜，會使基底承載力減少，因此需將地基承載力特征值折減。當基底逆坡為0.1：1時，折減系數為0.9；當基底逆坡為0.2：1時，折減系數為0.8。
4.墻趾臺階
當墻身高度超過一定限度時，基底壓應力往往是控制截面尺寸的重要因素。為了使基底壓應力不超過地基承載力，可加墻趾臺階，以擴大基底寬度，這對擋土墻的抗傾覆和抗滑移穩定都是有利的。
墻趾高h和墻趾寬a的比例可取h:a=2:1，a不得小于20cm。墻趾臺階的夾角一般應保持直角或鈍角，若為銳角時不宜小于。此外，基底法向反力的偏心距必須滿足（b為無臺階時的基底寬度）。
三、具體工程設計------重力式擋土墻基坑圍護設計
1.工程概況
主體概況：擬建的工程由一幢4層商鋪及一層整體地下車庫組成。規劃總用地面積12000，總建筑面積16705，其中地下建筑面積7464。工程樁采用φ600～800鉆孔灌注樁。
基坑概況：標高的±0.000相當于黃海高程2.450米，現地面平均相對標高為-0.400米。根據承臺、地梁不同的開挖深度分4個區域：Ⅰ區承臺底標高為-2.250～-2.550，地梁底標高為-1.950～-2.200；Ⅱ區承臺底標高為-3.100，地梁底標高-2.900；Ⅲ區承臺底標高為-3.900，地梁底標高為-3.700；Ⅳ區承臺底標高為-4.500，地梁底標高為-4.300。
2.設計原則
(1) 在基坑開挖和施工過程中，確保周圍建筑物、地下管線、路面等正常使用：
(2) 保證圍護結構及土體在施工期間的整體穩定性；
(3)方便施工，造價經濟合理。
3.基坑圍護方案
綜合分析場地地理位置、土質條件、開挖深度及周圍環境的影響，本基坑具有以下特點：本工程承臺和地梁所處土層的土質差、開挖深度較淺（大部分在5米以上）、基坑邊緣受場內道路和材料堆場的限制放坡寬度有一定限制。
針對本基坑特點，本圍護采用：
(1)Ⅰ區全部采用1:1放坡，坡面采用150厚C15混凝土護坡；
(2)Ⅱ區、Ⅲ區、Ⅳ區采用水泥攪拌樁重力式擋墻形式；
(3)各區域過渡段以卸土放坡為主，局部可以根據需要打設松木樁加強坡腳穩定；
(4)辦公樓的開挖深度較淺，可采用1:1.5大放坡，局部東北角挖深較大的可打設送木樁進行局部支護。
4.基坑排水
場地地下水較淺，埋深0.4～0.8米，賦存于人工填土和土層中。人工填土結構松散，性質不均，易形成地下水流入基坑的通道；另外坑內積水會泡軟土體，危及基坑安全，應做好相應的排水措施。
(1)地表排水
在基坑外側地面設置300×300磚砌排水溝，防止地表水流入坑內；
(2)坑內排水
在坑內設置有組織排水，并在相應位置設置500×500×600的集水井，以便及時用水泵把坑內積水排出坑外（原則上承臺和地梁作為坑內的集水井和排水溝，不另設排水系統）；
(3)防滲措施
為防止地表水從雜填土中滲入基坑，在放坡的坡面上設置100厚C15的混凝土護坡，并在坡面上間隔5.0米左右設置φ50PVC排水管（長300mm），PVC排水管設在雜填土和原狀土交界處。
5.抗滑穩定性驗算：
擋墻自重 G=7.5*3.2*18.5=444kN/m ；
滑動力 F=215.1+194.47=409.57kN；
抗滑力 F'=116.16+222.9+444*tg8.2°+3.2*13.0=544.64 kN；
抗滑安全系數 Ks=F'/ F=544.64/409.57=1.33>1.2 。
6.抗傾覆穩定性驗算：
計算各力對擋墻前趾A點的力矩，
傾覆力矩M1=215.1*(1.79+2.1)+194.47*1.0=859.13kN?m
抗傾覆力矩M2=116.16*(0.93+2.1)+222.9*0.97+444*1.6=1278.58 kN?m
抗傾覆安全系數K0=1278.58/859.13=1.48>1.4
7.軟土地基承載力驗算
G=444kN/m;
859.13-116.16*（0.97+2.1）-222.9*0.97=190.95kN?m
8.墻身應力驗算：
取基坑底面墻身截面，按格柵狀截面驗算。擋墻面由φ700水泥攪拌樁組成，樁間搭接200mm，取每排樁的計算寬度為500mm。
坑底擋墻截面計算單元特征計算表
表 3-10
單元名稱 小單元面積A
m2 y
m Ay
I0
m4 d
m Ad2
m4
A1 3 2.5 7.5 0.25 1 3
A2 1 1.5 1.5 0.083 0 0
A3 3 0.5 1.5 0.25 1 3
合計 7 10.5 0.583 6
計算單元形心位置為
各小單元形心至計算單元形心距離設為d，則計算單元慣性距為
坑底截面以上計算單元自重（包括土重）
W'=3.2*3.2*3.0*18.5=568.32 kN
計算單元所受土壓力合力為
E1=0
E2=2*(22.81+49.87)*3.0/2=172.42kN
Z2=2*(2*22.81+49.87)/(3*(22.81+49.87))=0.87 m
主動土壓力對坑底截面的力矩為
M'=172.42*0.87=150kN?m
擋墻截面邊緣應力
滿足設計規范要求安全。
四、結論
通過對工程實例的設計計算分析研究，初步得到以下結論：
基坑圍護設計方案計算結果表明，該工程采用重力式擋墻基坑支護是有效合理的。在考慮安全、經濟、施工方便等多個因素下，采用重力式支護會達到較為理想的效果。在做支護設計之前，支護結構的選型尤為重要，要因地制宜。
土壓力的計算是整個基坑支護擋土結構計算的首要問題，是計算的關鍵。但計算出的土壓力似乎達不到精準。目前支護設計中土壓力的計算通常采用幾個經典理論和計算公式。而深基坑支護土壓力的分布問題是一個極為復雜的課題，雖國內外許多學者對土壓力問題做了許多研究并取得一定的效果，但土壓力問題涉及的影響因素很多，它與支護結構的形式、剛度、土的性狀、地下水狀況等因素有關，因此每種成果都有局限性。
經典的土壓力理論和計算公式也存在缺陷的。庫侖-朗肯土壓力理論計算的是極限平衡狀態時的土壓力，但是在實際的基坑工程中，對基坑位移均有嚴格的控制要求，位移過大是不容許的。基坑擋土結構上實際發生的土壓力總是介于靜止土壓力與主動土壓力或靜止土壓力與被動土壓力之間。尤其在開挖過程中，土壓力隨開挖和支護的進行是一個動態變化過程，應用庫倫-朗肯土壓力理論無法計算出這一動態過程中相應的土壓力。
既然基坑圍護的各種計算方法均存在一定缺陷，那就更應該注重基坑圍護的動態設計?；庸こ淌峭馏w與圍護結構體系相互作用的一個動態變化的復雜系統，僅僅依靠理論和經驗是難以把握在復雜的條件下基坑圍護結構和土體的變化破壞，也難以完成可靠而經濟的基坑設計。通過施工時對整個基坑工程系統的監測，可以了解其變化的趨勢，利用監測信息的反饋分析，就能較好地預測系統的變化趨勢。當出現險情預兆時，可做出預警，及時采取措施，保證施工和環境的安全。
參考文獻：
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[9] GB50011-2001《建筑抗震設計規范》［S］.北京中國建筑工業出版社 2001
擋土墻設計范文6
關鍵詞：園林綠化；擋土墻；設計
1擋土墻一般
擋土墻是一種能承受側壓的墻式構筑物，它的主要功效是防止路基和山體坡土坍塌，對路基和山體進行支撐。擋土墻由墻背、墻面、基地、墻頂、墻趾和墻踵構成；而景觀擋土墻則是除卻基本支撐功能外，還要具有觀賞性，它的設計有效融合一定的藝術表現手法，墻面裝飾、墻體造型都含有一定藝術元素，具有很高的審美價值。
2園林綠化中擋土墻的美化作用與功能
最初擋土墻的產生完全是出自于它能夠“擋土”的功能，因為在坡地施工時，為了有效抵御土壤的推力，必須建造堅固的墻體進行阻擋，也正因如此，傳統的擋土墻大都給人以厚重、單調的感覺，往往不具有觀賞性。事實上，擋土墻的功能不僅在于防御，它也是景觀的一部分，也應為景觀的藝術性和觀賞性發揮自己的功效。擋土墻如若設計得當，可以形成一個獨具美感的景觀元素，可以使人們通過對其的觸感品悟其中的藝術美感?？傊?，打破對擋土墻只重視其功效的傳統理念，在設計時增添系列元素營造美感，這樣能有效發揮擋土墻的美化功效，使其與景觀環境有效統一，打造一種和諧的美感。
3園林綠化中擋土墻的美化設計要點與方法
3.1基本原則
（1）結合環境。與整體環境風格相協調的擋土墻，能夠增強整體的美感，因此，在設計過程中，要考慮墻體所在環境的特點，靈活恰當地運用建造材料和修飾元素。
（2）堅持便于施工的原則。雖然在設計時要注意塑造美感，但是材料選擇必須要首先保證其實用性，考慮到施工過程的難易程度，為了保證施工作業的方便，可采用便于操作的材料。
（3）塑造空間的原則。所有的景觀設計其實就是關于空間塑造的設計，擋土墻作為景觀的一部分，對其設計必然要考慮到空間因素，要發揮擋土墻在整體空間設計中的作用。
3.2常見美化類型
3.2.1直立式景觀
擋土墻。第一，宣傳欄形式。這種類型的擋土墻被設計為宣傳欄，大多建于居民小區的主路邊，其在起到裝飾作用的同時，又能宣傳重要的信息或通知。第二，浮雕、壁畫形式。這種擋土墻的墻面會進行繪畫或雕刻，選用花崗巖、大理石等石材，使墻面裝飾大幅壁畫。第三，藝術造型形式。這種類型的擋土墻改變了以往單調的形式，利用材料和色彩的有效結合，設計成頗具特色的構筑物。這種擋土墻別具美感和韻味，對景觀的整體塑造往往起畫龍點睛的作用。
3.2.2傾斜式或臺階
景觀擋土墻。第一類，花壇形式的擋土墻?；▔降膿跬翂梢云鸬矫阑h境、增添美感的功效，通過與不同種類的花草綠植結合，避免墻體給人帶來枯燥死板的視覺效果。第二類，垂直綠化形式的擋土墻。這類擋土墻利用爬山虎、紫藤蘿、綠蘿等爬藤植物在墻面形成綠色屏幕，增加藝術性。第三類，臺階、看臺形式的擋土墻。即把墻體設計成臺階或者看臺，有效調節高度差，使其在視覺效果上顯得更為開闊，同時也增添了實用。
3.3主要處理手法
3.3.1化大為小。對于那些高差較大的景觀，可以利用擋土墻使景觀化大為小，也就是把擋土墻分成幾部分，中間穿插綠植、花壇、雕塑等元素點綴，使空間在視覺效果上更為美觀。
3.3.2化整為零。對于高差在2m以上的臺地，為避免墻體給人以壓抑感，要分階打造墻體，使墻體錯落有致呈臺階式，為此可以在墻體各層間穿插綠植進行美化，使墻體效果更顯靈動。
3.3.3化高為低。若坡地土質較好，可以依據坡地的高差大小將擋土墻設計成臺階式或斜坡式，同時，重視綠化帶的應用，不僅保證了整體的安全性，也節省了工程造價，同時還增添了整體的藝術性。
3.3.4化陡為緩。有時為了營造寬闊舒適的視覺效果，采用斜面式的擋土墻，用平緩的坡面減緩視覺上的壓抑感，進而使整體景觀環境更為生動富有活力。
3.3.5化直為曲。有時設計成曲面更能增強舒適感，也可以襯托出主景的美。例如，立交橋、停車場等地可建造曲面式的擋土墻。
3.3.6化硬為軟。在墻體基礎上點綴綠植花草或添設浮雕等元素，可以改變擋土墻生硬、死氣沉沉的形象，增添和諧、充滿活力的視覺效果。
4結語
綜上所述，在園林綠化中，擋土墻的設計是否合理，可以影響整體景觀的美化效果，因此，在設計景觀擋土墻時，靈活應用多種元素，采取適當的設計手法和材料，使其在實現傳統支撐功能的同時，具有藝術感和觀賞性價值。
參考文獻
[1]王金敖，張萬榮，王昆.景觀擋土墻在現代園林中的應用[J].廣東園林，2014（4）