负超载挡土墙计算

1.室外地面活荷载：一般可取10kN/m²，荷载较小时也可取5.0kN/m²

2.土侧压力系数：

（1）一般可取静止土压力系数0.5；

（2）考虑到支座处可认为无侧向位移，为静止土压力，跨中部分随着侧向位移的增大，逐渐趋向于主动土压力，我院综合取0.4，

（3）地下室施工采用护坡桩时可取0.33。

3.覆土重度：以前习惯取18，现在习惯取20，也有的院取19。

4.砼强度：宜取C30,有利于控制裂缝。

5.外侧保护层：《全国民用建筑人防技术措施》3.6.2 注4上规定保护层厚度：“地下室外墙迎

水面有外防水层取30mm；

《防水规范》规定取50是直接取用前苏联的规定，不适用于一般的地下室结构。

6.裂缝限值：有外防水时取0.3mm，无外防水时取0.2mm。

7.调幅系数：不宜调幅太大，最多0.9，建议0.95。

8.考虑室内填土的有利作用：当基础埋深低于室内地坪较深时（>2m时），可考虑室内填土的有利作用，此时，应要求回填时先回填室内后回填室外（此项作用不大）。

9.配筋：地下室外墙为控制收缩及温度裂缝，水平筋间距不应大于150，配筋率宜取0.4%~0.5%（内外两侧均计入），有扶壁柱处应另增设直径8mm短钢筋，长度为柱宽加两侧各800mm，间距150mm（在原有水平分布筋之间加此短筋）。

10.其他：

（1）无上部结构柱相连的地下室外墙，支撑顶板梁处不宜设扶壁柱，扶壁柱使得此处墙为变截面，易产生收缩裂缝，不设扶壁柱顶板梁在墙上按铰接考虑，此处墙无需设暗柱。

（2）地下室内外墙除了上部为框剪结构或外框架-内核心筒结构的剪力墙延伸者外，在楼层不需要设置暗梁，所有剪力墙在基础底板处均不需要设置暗梁。

（3）单层或多层地下室外墙，均可按单向板或连续单向板计算，最上层地下室楼层板处按铰支座，基础底板处按固端。

（4）窗井外侧墙顶部敞开无顶板相连，其计算简图可根据窗井深度按三边连续一边自由，或水平多跨连续板计算，如按多跨连续板计算时，因为荷载上下差别大，可上下分段计算弯矩确定配筋。

（5）实际工程的地下室外墙截面设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用，通常不考虑竖向荷载组合的压弯作用，仅按墙板弯曲计算墙的配筋。

1、路肩墙或路堤墙设置在高填土路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基地滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填土数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有建筑物；

2、滨河及水库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施；

3、设置在隧道口或明洞口的挡土墙，可缩短隧道或明洞长度，降低工程造价 ；

4、设置在桥梁两端的挡土墙，作为翼墙或桥台，起着护台及连接路堤的作用；

5、抗滑挡土墙则可用于防止滑坡。

（一）重力式挡土墙

重力式挡土墙靠自身重力平衡土体，一般型式简单、施工方便、圬工量大，对基础要求也较高。依据墙背型式不同，其种类有普通重力式挡墙、不带衡重台的折线墙背式重力挡墙和衡重式挡墙。衡重式挡墙 属重力式挡墙；衡重台上填土使得墙身重心后移，增加了墙身的稳定性；墙胸很陡，下墙背仰斜，可以减小墙的高度和土方开挖；但基底面积较小，对地基要求较高。

（二）锚定式挡土墙

锚定式挡土墙属于轻型挡土墙，通常包括锚杆式和锚定板式两种。锚杆式挡墙主要由预制的钢筋混凝土立柱和挡土板构成墙面、与水平或倾斜的钢锚杆联合作用支挡土体，主要是靠埋置岩土中的锚杆的抗拉力拉住立柱保证土体稳定的。锚定板式则将锚杆换为拉杆，在其土中的末端连上锚定板。它不适于路堑，路堤施工容易实现。

（三）薄壁式挡墙

薄壁式挡土墙是钢筋混凝土结构，包括悬臂式和扶壁式两种主要型式。悬臂式挡土墙由立壁和底板组成，有三个悬臂，即立壁、趾板和踵板。当墙身较高时，可沿墙长一定距离立肋板（即扶壁）联结立壁板与踵板，从而形成扶壁式挡墙；老路加固时，考虑扶壁难以在踵板侧做，也可考虑将其做在趾板侧，同样可以发挥作用，但须进行设计计算确定。

（四）加筋土挡土墙

加筋土挡土墙是由填土、填土中的拉筋条以及墙面板等三部分组成，它是通过填土与拉筋间的摩擦作用把土的侧压力削减到土体中起到稳定土体作用的。加筋土挡土墙属于柔性结构，对地基变形适应性大，建筑高度也可很大，适用于填土路基；但须考虑其挡板后填土的渗水稳定及地基变形对其的影响，需要通过计算分析选用。

（五）其它挡土墙

柱板式挡土墙 （沿河路堤及基坑开挖中常用）；桩板式挡土墙 （基坑开挖及抗洪中使用）；垛式挡土墙（又称为框架式挡土墙）。

在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基底；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。

加筋土挡墙

加筋土挡墙是利用加筋土技术修建的一种支挡构筑物，加筋土是一种在土中加入拉筋带的复合土， 它利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程性能，从而达到稳定土体的目的。加筋土技术的发明无疑是一项重大技术创新，然而在经过大量工程实践和理论研究后逐渐发现一些不足，有些甚至是难以逾越的障碍，其主要表现在： 由于加筋土作用机理的复杂性导致多种设计理论并存，都有道理却都不能概全，有时依据设计理论计算的数据在模型试验中不能得到理想的验证，而从模型试验中得到的数据有时又与现场实测数据差异较大，这使得设计人员常常对理论计算数据感到信心不足，为工程安全考虑只好依据个人经验增加筋带数量，从而导致费用增加。另外，筋带表面难以防腐以及对填料适应性较差等缺陷是现有加筋技术的不足。鉴于拉筋带实际应用中的诸多不足之处，经多年工程实践及科研，提出一种可替代拉筋带的新型材料— —加筋环。

加筋环技术

加筋环由3个同直径钢筋环和若干与之垂直相交的立筋掷扎而成内侧附着土工格栅做衬垫。钢筋按设计加筋环周长进行断料和焊接，立筋断料，立筋材料也可采用预制钢筋砼短柱等。钢筋环、立筋分别刷沥青并外裹沥青土工布防腐。3个钢筋环和若干竖向立筋绑扎组成加筋环骨架，注意：立筋必须位于钢筋环内侧。钢筋环内侧附着(扎丝绑扎)土工格栅做衬垫。

冲切环沟

当分层填土碾压至某一高程面后，平整作业面，然后按设计图要求实地确定圆心位置，并按加筋环半径精确画圆。冲切钢铲(形状类似挖土铁锹，但没有弯曲状)沿圆弧逐段冲切环沟环沟深度略深于加筋环高度，沟宽略宽于加筋环厚度，以正好能放下加筋环即可。冲切动能可由人工捶击或机械冲压，加筋环置入环沟后沿沟两侧夯压密实。

安装墙面板

墙面板预制后拼装，为固定墙面板需要安装锚固杆和锚固块。为墙面稳定和施工安全，压路机不能靠墙面板过近作业。靠墙面板处可采用人工或小型夯机分层夯实。

其它应用

该新技术可涉及现在所有采用加筋土技术的工程项目，如：将加筋环置于路堤(特别是高路堤)中可以稳定路基，防止边坡下滑。将加筋环置于软土地基中，可以加固软土地基，提高地基承载力等。此外还有其它方面的扩展应用，如：连续向上叠加加筋可以构造超大型柔性筒仓，它可以用来贮存各种散装集料，如：煤炭、矿砂、粮食供应等。 2100433B

作用于挡土墙上的土压力一般包括由填土自重或地面超载分别引起2部分，当按朗肯理论和库仑理论计算时，由填土自重引起的土压力沿墙高为线性分布，而由地面均布超载引起的土压力则往往按沿墙高均布考虑。超载压力即由地面超载引起的土压力，超载可以分为局部超载和均匀超载。如，公路挡墙路面的计算中，当局部超载与整个破裂土体的自重相比比较小时，对破裂角的大小影响亦较小，可忽略不计。但在超载分布的局部范围内，对墙上主动土压力大小和分布的影响相对明显 。对于路肩挡墙类似条件下附加主动土压力的大小与分布，常用的分析方法有两种：一种是把局部超载直接简化为路基超载的二维平面问题， 然后用朗肯或库仑主动土压力理论来计算， 算出的附加主动土压力误差较大，超载分布的面积越小越显著；另一种方法是用角点法计算矩形均布超载作用在路肩挡墙上的土压力，但由于墙体可以离开土体前移且存在着墙、土界面的干涉效应。

在季节性冻土地区，外荷载（超载）加大，冻胀速度急剧减小，冻而不胀的范围，即外荷载对冻胀的抑制带增大。这是由于在荷载条件下，地基土的冻结冰点下降，且水分迁移量减小所致。外荷载对地基土冻胀抑制作用的影响系数则随外荷载增大而增大、随基础下冻结土层厚度增加而减小。根据这一规律，工程实践中就可以达到基础浅埋而不影响建筑物稳定性之目的。

超载预压定义

加载预压利用临时堆填土石等方法对地基加载预压，达到预先完成部分或大部分地基沉降，增强地基抗剪强度，并通过地基土固结提高地基承载力，然后撤除荷载，再建造建筑物，预压荷载大于建筑物荷载时称为超载预压，超载预压可减少由于次固结而产生的沉降。最常用的堆载材料是土或砂石料，也可采用其他原料。

超载预压加固机理

应用原理是有效应力原理与固结理论。

软土层在荷载作用下，土中孔隙水慢慢排出，孔隙体积不断减小，地基发生固结变形，同时随着超静孔隙水压力的逐渐消散，土的有效应力增大，地基强度逐步增长。土层的排水固结效果与其排水边界有关，根据太沙基一维固结理论，土层固结所需时间与排水距离的平方成正比，因此可用增加土层的排水途径、缩短排水距离的办法来加速土层的固结。