公路挡土墙设计

支档工程设计验算

本设计在K561+900~K560+080处设挡土墙，现仅对K561+900处挡土墙作以下验算。

1 设计资料

拟采用浆砌片石重力式路肩墙，墙顶宽1m ，墙底宽2.5m ，墙高H=4m ，基础埋深1m。挡土墙示意图如下

图6.1 挡土墙计算示意图

土壤地质情况：墙背填土容重18kN/m3，计算内摩擦角=30°，填土与墙背间的摩擦角=φ/2；粘性土地基，粘聚力c=19kN/m3容许承载力

[σ]=180kpa，基底摩擦系数0.30

墙身材料：2.5号砂浆25号片石，砌体容重22kN/m3

2 土压力计算

（1）主动土压力计算 1 EaH2Ka 式5.1 2

式中 Ea—主动土压力

—墙后填土重度，查得为18kN/m3

Ka—主动土压力系数，Kacos2()

cos2cos(p)[1s

c0.3 3i)nsi()n(]2

o)cso()s(3

将数值代入式5.1得

Ea0.518420.33347.95KN/m

挡土墙每延米自重

GG1G2 =(12.5)411

2222.520.522

=167.75KN/m

（2）抗滑稳定性验算

抗滑稳定性系数Ks应满足下式 K(GnEan)

sE1.3

atGt

式中：

GnGcos0167.75cos11163.66KN/m

其中0为挡土墙的基底倾角。

GtGsin0167.75sin1132

EanEacos(0)

=47.95cos(7011)

=24.7KN/m

EatEasin(0)

=47.95sin(7011)

=41.1kN/m

为基底摩擦系数，取0.4. 式5.2

将数值代入5.2式得

Ks(GnEan)(163.6624.7)0.48.21.3满足要求 EatGt41.132

（3）抗倾覆稳定性验算

抗倾覆稳定性系数应满足下式 Kl

式中： Gx0EazxfEaxzf1.6 式5.3

EaxEasin47.95sin7045KN/m

EazEasin47.95cos7016.4KN/m

zfzBtan052.2tan114.6m

其中，z为主动土压力作用点与墙趾的距离。

xfBzcot2.25cot700.38m

其中，B为基底的水平投影宽度。

将数值代入5.3式得

Kl

=Gx0EazxfEaxzf 167.7516.40.382.31.6满足要求 16.644.6

（4）基底承载力验算

作用于基底的合理偏心距e0为： e0Bzn 式5.5 2

式中：zn为基底竖向合理对墙趾的力臂（m），B为基底宽度（m）。 zn

=Gx0EazzfEaxxfGEaz 167.750.616.44.6450.38 167.7516.4

=0.86m

代入5.5式得

e02.50.860.39m 2

在偏心荷载作用下基底边缘的最大和最小压应力设计值如下：因为偏心距e0B/6,所以

pmaxGEy

B(16e0) B

167.7547.95

=2.21(160.24) 2.2

=144KN/m21.2fa216KN/m2

pminGEy

B(16e0) B

=87.10KN/m2fa180KN/m2

式中：fa为修正后的地基承载力特征值。故基底承载力满足要求。

(5)斜截面抗剪承载力计算（略）