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重力式挡土墙

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所属类别:水闸

基本信息

中文名称:重力式挡土墙
外文名称:

以其自身自重维持稳定、用于抵挡土体塌滑的墙体结构物。

断面形式及应用条件

重力式挡土墙断面呈梯形。按墙背倾斜方向的不同,可分为俯斜、直立和仰斜3种形式(图1)。对挖方处的挡土墙,一般墙背和墙面均取仰斜式,施工方便,土压力较小,墙身截面比较经济。填方处的挡土墙,墙背需回填土,常采用俯斜式和直立式,使填土易于夯实。墙面多采用直立或微仰,微仰可增大墙前利用空间,加强墙身的抗倾覆稳定性。但由于工作的需要(如安装闸门),有些墙面必须做成直立的。

图1 重力式挡土墙示意图

(a)俯斜式;(b)直立式;(c)仰斜式

重力式挡土墙的优点是可就地取材,施工简便。但由于其体积和自重较大,建筑高度往往受地基容许承载力的限制,即使地基允许承载力允许,墙过高也将耗费较多材料,不经济,故常在挡土高度5~6 m以下时采用。为节约材料,有时将墙身做成空心代之以填土。当墙较高时,可做成衡重式挡土墙(图2)或半重力式挡土墙(图3),以节约材料。衡重式挡土墙在墙背增设减压台,减压台离墙底的距离可通过计算比较确定。减压台以上墙背俯斜,减压台以下墙背仰斜。其特点是利用减压台支承上部填土,以减小减压台以下墙背所受的主动土压力,使其底压力分布均匀,增加挡土墙的抗倾覆稳定性,故减压台又称衡重台。半重力式挡土墙的特点是缩小墙身上部断面,加宽基底,借以减小基底压力,以适应软弱地基的需要,在局部拉应力较大处可配以少量钢筋。

图2 衡重式挡土墙示意图

图3 半重力式挡土墙示意图

材料及构造

重力式挡土墙墙身多采用混凝土或浆砌石建造,墙顶及底板一般均用混凝土筑成。常将底板宽度适当扩大,以减小基底压力及其分布的不均匀性。为保证挡土墙的正常运用,墙身需设沉降缝、止水设备及排水设施等。

设计要点

重力式挡土墙设计需满足:①墙体在所有外荷作用下的抗滑及抗倾稳定要求;②地基容许承载力、沉降量和不均沉降量的要求;③墙体结构强度的要求。根据上述要求及运用条件合理确定挡土墙的断面。衡重式挡土墙设计的主要关键是确定减压台的高程;半重力式挡土墙设计的主要关键是确定墙背折线转折点的位置,这些均需通过计算比较加以确定。

  
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