路基边坡重力式挡土墙施工技术毕业论文.doc
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1、毕业技术报告路基边坡重力式挡土墙施工技术系 别: 道桥系 专 业:道路桥梁工程技术(检测方向) 班 级: 姓 名: 学号: 指导教师: 职称: 完成期限: 2014年3月3日 6月3 日 路基边坡重力式挡土墙施工技术【摘 要】现代公路边坡防护工程往往由于边坡高度大,防护不及时,天气恶略,等因素造成边坡失稳滑塌严重,治理困难。在这种情况下,我们经常需要通过做重力式挡土墙来对边坡进行治理。重力式挡土墙体积较大,结构简单,技术要求相对低,施工方便,所以在边坡治理中得到了广泛的使用,但是长期以来人们在挡土墙的理论设计和施工上存在很多问题,到最后做出的挡土墙没有对边坡治理起到有效的作用。故本文对边坡防护
2、重力式挡土墙的设计,施工技术及质量控制进行讨论。【关键词】:挡土墙 重力式挡土墙设计 技术要求 施工质量控制Embankment slope gravity retaining wall construction technology Zhang xiangfengModern highway slope protection works often due to the large slope height, protection is not timely, a little bad weather, and other factors caused a serious slump slo
3、pe instability, governance difficulties. In this case, we often need to do to govern gravity retaining wall on the slope. Gravity retaining wall larger, simple structure, technical requirements are relatively low, easy construction, it has been widely used in the slope of governance, but has long be
4、en a lot of problems in the theory of design and construction of retaining walls, Retaining walls do not make the final slope play an effective role in governance. Therefore, this article on the slope protection gravity retaining wall design, checking, construction technology and quality control are
5、 discussed.key words: Retaining wall Gravity retaining wall design Technical RequirementsConstruction Quality Control 目录第一章、挡土墙的概述11.1 挡土墙的概念及作用11.2 挡土墙的分类11.3挡土墙的使用条件.2第二章、重力式挡土墙的设计内容42.1 重力式挡土墙的概述42.2 重力式挡土墙的位置、形状及截面尺寸42.3 重力式挡墙的基础.72.4 重力式挡土墙的排水及防水措施82.5 伸缩缝、沉降缝9第三章、重力式挡土墙施工.103.1测量放线103.2基坑开挖103
6、.3 基底处理103.4隔水层、泄水孔、反滤层113.5伸缩缝、沉降缝113.6模板安装113.7现浇墙身砼113.8 拆模、养护12第四章、重力式挡土墙施工质量控制.124.1施工注意事项124.2质量检验标准13总结15参考文献.16 第一章 挡土墙的概述1.1 挡土墙的概念及作用为防止路基填土或山坡土体坍塌而修筑的承受土体侧压力的墙式构造物,称为挡土墙。在公路工程中,它广泛地用于支撑路堤填土或路堑边坡,以及桥台、隧道洞口和河流堤岸等处。1).路堑墙设置在路堑边坡底部,主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡,同时可减少挖方数量,降低挖方边坡的高度(图2-5-1a)。2).路堤墙设置在高填土路
7、提或陡坡路堤的下方,可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动,同时可以收缩路堤坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积(图2-5-1b)。3).路肩墙设置在路肩部位,墙顶是路肩的组成部分,其用途与路堤墙相同。它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物(图2-5-1c)。沿河路堤,在傍水的一侧设置挡土墙,可以防止水流对路基的冲刷和侵蚀,也是减少压缩河床的有效措施(图2-5-1d)。4).山坡墙设置在路堑或路堤上方,用于支撑山坡上可能坍滑的覆盖层、破碎岩层或山体滑坡(图2-5-1e、图2-5-1f)。1.2 挡土墙的分类 挡土墙各部分名称如图所示。靠回填土或山体的一侧面称为墒背;外露的一侧面称为墙面也称墙胸;墙
8、的顶面部分称为墙顶;墙的底面部分称为基底或墙底;墙面与墙底的交线称为墙趾;墙背与墙底的变线称为墙踵;墙背与铅垂线的夹角称为墙背倾角a。 按照挡土墙设置的位置,挡土墙可分为:路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙等类型,如上图所示。 按照结构形式,挡土墙可分为:重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。 按照墙体材料,挡土墙可分为:石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。1.3挡土墙的使用条件1.3.1重力式挡土墙重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。一般多用片(块)石来砌筑,在缺乏石料的地区,或者工期要求短的时候,也用混凝土修建。重力式挡土墙形式简单,施工方
9、便,可就地取材,适应性比较强 ,故被广泛使用,但其圬工数量较大,对地基的承载能力要求较高。1.3.2 加筋挡土墙加筋挡土墙是填土,拉筋,面板三者的结合体,如图1-1所示,。填土和拉筋之间的摩擦力改善了土的物理学性质,而使得填土与拉筋结合为一个整体。在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋之间的摩擦力。面板的作用是阻挡填土坍落挤出,迫使填土与拉筋结合为整体。加筋土挡土墙属于柔性结构,对地基变形适应性大,建筑高度大,具有省工、省料、施工方便、快速等优点,适用于填土路基。1-1加筋挡土墙示意图1.3.3锚定式挡土墙锚定式挡土墙可分为锚杆式和锚定板式两种。锚杆式挡土墙是由预制的钢筋混凝土立柱、挡土板构成墙
10、面,与水平或倾斜的钢锚杆联合组成,如图1-2所示。锚杆的一端与立柱连接,另一端被锚固在山坡深处的稳定岩层或土层中。墙后侧向土压力由挡土板传结立柱,由锚杆与稳定岩层或上层之间的锚固力,使墙获得稳定。它适用于墙高较大,缺乏石料或挖基困难地区,具有锚固条件的路堑挡土墙。锚定板式挡土墙是由钢筋混凝土墙面、钢拉杆、锚走板以及其间的填土共同形成的一种组合挡土结构,如图1-2所示。它借助于埋在填土内的锚定板的抗拔力抵抗侧土压力,保持墙的稳定。锚定式挡土墙的特点在于构件断面小,工程量省,不受地基承载力的限制,构件可顶制有利于实现结构轻型化和施工机械化。它适用于缺乏石料地区的路肩墙或路堤墙。1-2锚定式挡土墙示
11、意图1.3.4 薄壁式挡土墙 薄壁式挡土墙属于钢筋混凝土结构,可以分为悬臂式和扶壁式两种。悬臂式挡土墙由立壁,墙趾板,和墙踵板三个部分组成如图1-3图a所示。当墙身较高时,沿墙长每隔一定距离加设扶壁连接墙面板和踵板,构成扶壁式挡墙如图1-3图b所示。薄壁式挡墙结构的稳定不是靠本身的重量,主要依靠墙踵板上面的填土重量来保证。它具有断面尺寸较小,自重轻,能修建在地基承载力弱的地基上的优点,适应于城市或缺乏石料的地区。1-3薄壁式挡土墙示意图第二章、重力式挡土墙的设计内容重力式挡土墙是以墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定,它是我国目前最常用的一种挡土墙形式。重力式挡土墙多用砂浆砌片石砌筑,缺乏
12、石料地区有时可用混凝土预制块作为砌体,也可直接用混凝土浇筑,一般不配钢筋,或只在局部范围配置少量钢筋,这种挡土墙形式简单,施工方便,可就地取材,适用性强,因而应用广泛。为了使设计的挡土墙能够达到抵抗土侧压力,抗滑抗倾覆的效果,挡土的设计尤为重要,只有根据实际地形情况,选择合适类型的挡土墙,才能做到事半功倍。2.1 重力式挡土墙的概述重力式挡土墙,指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体,或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成,一般都做成简单的梯形。它的优点是就地取材,施
13、工方便,经济效果好。所以,重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定,因此,体积、重量都大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高,它耗费材料多,也不经济。当地基较好,挡土墙高度不大,本地又有可用石料时,应当首先选用重力式挡土墙。重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋,墙高在6m以下,地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段,其经济效益明显。2.2重力式挡土墙的位置、形状及截面尺寸常用的重力式挡土墙,一般由墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。2.2.1重力式挡土墙的位置选择路堑挡土墙,
14、大多设置在边沟的外侧。路肩墙应保让路基宽度布设。路堤墙应与路肩墙进行技术经济比较,以确定墙的合理位置。当路堤墙与路肩墙的墙高或圬工数量相近,其基础情况亦相仿时,宜做路肩,因为采用路肩墙可减少填方和占地;但当路堤墙的墙高或圬工数量比路肩墙显著降低,且基础可靠时,则宜做路堤墙。浸水挡土墒应结合河流情况布置,以保持水流顺畅,不致挤压河道而引起局部冲刷。山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处,墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定性。2.2.2重力式挡土墙形状及截面尺寸完整的重力式挡土墙示意图1墙背重力式挡土墙根据其墙背倾角和基地倾角的不同,可以分为四种基本截面形式如图1-4:(1)平底直立式(2)斜底直立式(
15、3)平底仰斜式(4)斜底仰斜式。图1-4在这四种基本形式中,平底直立式的抗滑动和抗倾覆稳定性均较差;斜底直立式抗滑动稳定性较好,平底仰斜式抗倾覆稳定性好;而斜底仰斜式的抗滑动和抗倾覆稳定性均较好。因此,在无条件限制时,应优先考虑将挡土墙截面设计成斜底仰斜式。但应注意,虽然基底倾角a越大,越有利于抗滑稳定性,但a过大有可能出现挡土墙连同地基土体一起滑动的情况,因此对基底倾角应该加以控制。按铁路工程技术规范规定:挡土墙的基底倾斜度,对于土质路基一般不应大于2:1;对于岩石地基不应大于0.3:1.因此a应根据地基的具体情况选定。墙背倾角a增大有利于抗倾覆稳定性,但它受地形、横向空间及施工工艺所限,也
16、需视具体情况选定。2墙面墙面一般为平面,墙面坡度除应与墙背的坡度相协调外,还应考虑到墙趾处地面的横坡度(影响挡土墙的高度)。当地面横坡度较陡时,墙面可直立或外斜1:0.051:0.20,以减少墙高;当地面横坡平缓时,一般采用1:0.201:0.35较为经济。3墙顶重力式挡土墙可采用浆砌或干砌圬工。墙顶最小宽度,浆砌时边不小于50cm;干砌时应不小于60cm。干砌挡土墙的高度一般不宜大于6m。浆砌挡土墙墙顶应用5号砂浆抹平,或用较大石块砌筑,并勾缝。浆砌路肩墙墙顶宜采用粗料石或混凝土做成顶帽,厚度取40cm。干砌挡土墙顶部50cm厚度内,宜用5号砂浆砌筑,以求稳定。4护栏为增加驾驶员心理上的安全
17、感,保证行车安全,在地形险峻地段的路肩墙,或墙顶高出地面6m以上且连续长度大于20m的路肩墙,或弯道处的路肩墙的墙顶应设置护栏等防护设施。护栏分墙式和柱式两种,所采用的材料,护拦高度、宽度,视实际需要而定。护栏内侧边缘距路面边缘的距离,应满足路肩最小宽度的要求。2.3 重力式挡墙的基础地基不良和基础处理不当,往往引起挡土墙的破坏,因此,应重视挡土墙的基础设计。基础设计的程序是:首先应对地基的地质条件作详细调查,必要时须做挖探或钻探,然后再来确定基础类型与埋置深度。2.3.1基础类型当地基承载力不足且墙趾处地形平坦时,挡土墙大多数都是直接砌筑在天然地基上的浅基础。为减少基底应力和增加抗倾覆稳定性
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