第6章 路基支挡结构设计

路基路面工程复习题参考答案〔要点－结合要点阐述〕〔华南理工大学交通学院〕1、对于综述题－需要结合要点阐述2、不完整的参见教案与课本第一章总论1、对路基路面的要求对路基基本要求：A 结构尺寸的要求,B 对整体结构〔包括周围地层〕的要求C 足够的强度和抗变形能力,D 足够的整体水温稳定性对路面基本要求<1>具有足够的强度和刚度<2>具有足够的水温稳定性<3>具有足够的耐久性和平整度<4>具有足够的抗滑性<5>具有尽可能低的扬尘性<6>符合公路工程技术标准规定的几何形状和尺寸2、影响路基路面稳定的因素－此章节容需要学后再看水文水文地质气候地理地质土的类别3、公路自然区划原则3个4、路基湿度来源5、路基干湿类型的分类？一般路基要求工作在何状态？6、路基平均稠度和临界高度7、路面结构层位与层位功能面层：直接承受行车车轮作用与自然因素底作用,并将所受之力传递给下层,要求路面材料有足够的力学强度和稳定性,并要求表面平整、抗滑、防渗性能好。

基层：主要承受车辆荷载的竖向力,并把由面层传下来的应力扩散到垫层和土基,故必须有足够的力学强度和稳定性与平整度和良好的扩散应力性能。

垫层：起排水隔水、防冻和防污等多方面作用,而主要作用是调节和改善土基的水温状态,扩散由基层传递下来的荷载应力的作用。

8、各类路面的特点参见教案高速公路、一般公路第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质1、什么叫标准轴载？什么叫当量圆？路面设计中将轴载谱作用进行等效换算为当量轴载作用的轴载。

〔我国标准轴载为双轮组单轴重100KN的车辆,以BZZ-100表示〕当量圆：椭圆形车辆轮胎面积等效换算为圆2、什么叫动载特性水平力振动力瞬时性3、自然因素对路面的影响主要表现在那些方面？温度与其温度变化水4、路基工作区？路基工作区－路基某一深处,车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重应力引起的垂直应力相比所占比例很小,仅为1/10~1/5时,该深度围的路基5、回弹模量？K? CBR?回弹模量:土基在荷载作用下产生应力与与其相应的<可恢复>回弹变形比值；K:土基顶面的垂直压力与该压力下弯沉的比值。

6 路基6.1 一般规定6.1.1 路基工程应加强地质调绘和勘探、试验工作，查明基底、路堑边坡、支挡结构基础等的岩土结构及其物理力学性质，查明不良地质情况，查明填料性质和分布等，在取得可靠地质资料的基础上开展设计。

6.1.2 路基主体工程应按土工结构物进行设计，设计使用年限为100年。

路基排水设施结构设计使用年限为30年，路基边坡防护结构设计使用年限为60年。

6.1.3 基床表层的强度应能承受列车荷载的长期作用，刚度应满足列车运行时产生的弹性变形控制在一定范围内的要求，厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承载能力。

基床表层填料应具有较高的强度及良好的水稳性和压实性能，能够防止道砟压入基床及基床土进入道床，防止地表水侵入导致基床软化及产生翻浆冒泥、冻胀等基床病害。

6.1.4 路基填料的材质、级配、水稳性等应符合高速铁路的技术要求，填筑压实应符合相关标准的规定。

6.1.5 路基填料最大粒径在基床底层内应小于60mm，在基床以下路堤内应小于75mm。

6.1.6 路堤填筑前应进行现场填筑试验。

6.1.7 路基与桥台、横向结构物、隧道及路堤与路堑、有砟轨道与无砟轨道等连接处均应设置过渡段，保证刚度及变形在线路纵向的均匀变化。

6.1.8 路基工后沉降值应控制在允许范围内，地基处理措施应根据地形和地质条件、路堤高度、填料及工期等进行计算分析确定。

对路基与桥台及路基与横向结构物过渡段、地层变化较大处和不同地基处理措施连接处，应采取逐渐过渡的地基处理方法，减少不均匀沉降。

路基施工应进行系统的沉降观测，铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估，确定路基工后沉降符合要求后方可进行轨道铺设。

6.1.9 路基支挡加固防护工程应符合高速铁路路基安全稳定的要求，路基边坡宜采用绿色植物防护，并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约土地等要求。

6.1.10 路基防排水工程应系统规划，满足防排水要求，并及时实施。

6.1.11 路基设计应符合防灾减灾要求，提高路基抵抗降雨、洪水及地震等自然灾害的能力。

XXXXXXXXXXXXXX毕业设计公路路基支挡工程设计Design Of Highway Subgrade RetainingEngineering20XX 届 XXXXXXXX 系专业土木工程学号 XXXXXXXX学生姓名 XXXXXX指导教师 XXXXXXXXXXXX完成日期 20XX年X月XX日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要公路挡土墙是用来支承路基填土或山坡土体，防止填土或土体变形性失稳的一种构造物。

在路基工程中，挡土墙可以稳定路基和路堑边坡，减少土石方工程量和占地面积，防止水流冲刷路基，并经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。

挡土墙的形式多种多样，按其结构特点，可分为：石砌重力式、石砌衡重式、加筋土轻型式、砼半重力式、钢筋砼悬臂式和扶壁式、柱板式、锚杆式、锚定板式及垛式等类型。

本文采用库伦土压力理论，对挡土墙的土压力进行了计算，确定挡土墙的尺寸，并对挡土墙的稳定性、截面强度进行检算，使设计符合要求，并对挡土墙包括挡土墙的排水措施在内的挡土墙细部构造进行了设计。

关键词：挡土墙设计库伦土压力稳定性检算AbstractHighway retaining wall is used to support the filled soil subgrade soil, prevent hillside or the filled soil or soil deformation instability of a kind of installations. The subgrade engineering, retaining wall can stable embankment and cutting slope, reduce quantities and covers an area of conditions, prevent flow washout for regulation of roadbed and often roadbed disease soil slip, the landslide, etc.Retaining wall in a variety of forms, according to the structural characteristics, which can be divided into: gravity type, stone value heavy type, reinforced concrete and a half light type, gravity type, reinforced concrete cantilever and helped wall-hung, column board type, anchor type, anchor plate and heaps type type etc.In this article,the author take use of Coulomb earth pressure theory to calculate the earth pressure on retaining wall check the section strength,to meet the requirements,and design the detail of retaining walls,including the drainage measures.Key words: retaining walls design Coulomb earth pressure stability check目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2挡土墙的类型及发展概况 (1)1.2.1结构发展 (1)1.2.2材料发展 (4)1.2.3生态挡土墙与环保挡土墙 (5)1.3挡土墙的适用范围 (5)第2章土压力计算 (7)2.1土压力的类型 (7)2.2影响土压力的因素 (8)2.3挡土结构类型对土压力分布的影响 (8)2.4库伦主动土压力计算 (10)2.5车辆荷载作用下的土压力计算 (13)2.6设计计算 (16)2.6.1求破坏棱体长度 (16)2.6.2求挡土墙的计算长度 (17)2.6.3求汽车荷载的等代均布土层厚度 (17)2.6.4求主动土压力 (17)第3章挡土墙尺寸确定及检算 (19)3.1挡土墙抗滑稳定性检算 (19)3.2挡土墙抗倾覆稳定性检算 (20)3.3挡土墙基底应力及合力偏心距检算 (20)3.4挡土墙墙身截面强度检算 (21)3.5设计计算 (23)3.5.1抗滑稳定检算 (23)3.5.2抗倾覆稳定检算 (24)3.5.3合理偏心距检算 (24)3.5.4挡土墙墙身2/H处截面强度检算 (25)第4章挡土墙细部构造 (27)4.1挡土墙墙身构造 (27)4.2排水设施 (27)4.3防水层 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)XXXXXXXXX毕业设计第1章绪论1.1 引言能够保持结构物两侧的土体、物料有一定高差的结构称为支挡结构。

路基支挡及边坡防护结构设计图片石混凝土排水管泄水孔原土回填原地面线C30混凝土施工开挖线排水管泄水孔接触立柱防护栏杆（无声屏障时）浆砌片石袋装砂夹卵石反滤层C30混凝土浆砌片石片石混凝土排水管泄水孔原土回填原地面线施工开挖线路肩标高排水管泄水孔袋装砂夹卵石反滤层绿化槽××××AA1:40(B-B)25.625.225.225.6L=109.4B B1:10(A-A)1:20I-I锚索横梁剖面图I-I剖面图000015155N Φ25 L=800Ⅱ锚索纵梁结构图(8m)151525×625×6ⅢⅢⅡ25×125N 2N 5N 15×4202015×42020d23.36.7404.87.57.5 4.8d12dN 2N 2N 2N 2N 1N 1N 1N 1N 3N 36.723.3404.87.57.5 4.8N 4N5N 5N 5N 5N 2N 2N 2N 2N 1N 1N 1N1N 3N 3606.723.323.36.7404.87.57.5 4.8404.87.57.5 4.8N 4202027.64.8138°8N 5Φ12 L=72.42N 67.77.726.326.350.050.070N 4 Φ12L=167.6N 1N 27.77.77.77.7N 1N 27.77.7注浆管（外径35mm ）水泥砂浆定位片钻孔 130mm用厚5mm 的铺展板做的扩展环，直径90mm钢绞线 15.2扩展环孔 16mm紧箍环（内径40mm 普通钢管，外用直径2.6mm 铁丝绑扎）长0.1m定位片导向尖锥B-B 断面示意图B裸露钢绞线锚索结构及装配示意图灌注水泥砂浆钢垫板钢筋混凝土格梁OVM15-4锚具锚固段B 扩展环自由段钢绞线涂防腐油外套金属波纹管钻孔壁自由段 混凝土封顶灌浆管.5绿化槽5.06.51.23.0绿化槽。

答：路基：路基是在天然地表面按照道路的设计线形(位置)和设计横断面(几何尺寸)的要求开挖或者堆填而成的岩土结构物。

路面：路面是在路基顶面的行车部份用各种混合料铺筑而成的层状结构物。

作用：路基是路面结构的基础，坚固而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载提供了重要的保证，而路面结构层的存在又保护了路基，使之避免了直接经受车辆和大气的破坏作用，长期处于稳定状态。

基本性能要求:①承载能力(包括强度和刚度)；②稳定性；③耐久性；④表面平整度；⑤表面抗滑性能。

答：①地理条件；②地质条件；③气候条件；④水文和水文地质条件；⑤土的类别。

答：我国公路用土依据土的颗粒组成特征，土的塑性指标和土中有机质存在的情况，分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类。

答：我国地域辽阔，又是一个多山的国家，从北到南分处于寒带、温带和热带。

从青藏高原到东部沿海高程相差 4000m 以上，因此自然因素变化极其复杂。

不同地区自然条件的差异同公路建设有密切关系。

为了区分各地自然区域的筑路特性，进行了公路自然区划。

原则：①道路工程特征相似的原则；②地表气候区划差异性的原则；③自然气候因素既有综合又有主导作用的原则。

答：①大气降水；②地面水；③地下水；④毛细水；⑤水蒸气凝结水；⑥薄膜移动水。

答：沿路基深度浮现较大的温度梯度时，水分在温差的影响下以液态或者气态由热处向冷处挪移，并积聚在该处，积聚的水冻结后体积增大，使路基拱起而造成面层开裂，使路面遭受严重破坏答：分为四类，干燥、中湿、潮湿和过湿。

要求：路基保持干燥或者中湿状态。

答：按不利季节路槽底面以下 80cm 深度内土的平均稠度确定。

答：用路基临界高度作为判别标准。

答：稠度 w 定义为土的含水率 w 与土的液限 w 之差与土的塑限 w 和液限 w 之差C L P L的比值。

答：与分界稠度相对应的路基离地下水或者地表积水水位的高度称为路基临界高度 H。

答：由行车道、硬路肩和土路肩组成。

通常分为槽式横断面和全铺式横断面。

路基支挡结构1 概述支挡结构是用来支撑、加固填土或山体土坡，防止其坍塌以保持稳定的一种建筑物，主要用于承受土体侧向土压力。

在铁路、公路路基工程中，支挡结构被广泛应用于稳定路堤、路堑、隧道洞口以及桥梁两段的路基边坡等，在水利、矿场、房屋建筑等工程中，支挡结构主要用于加固山坡，基坑边坡和河流岸壁。

当以上工程或其他岩土工程遇到滑坡。

崩塌。

岩堆体、落实。

泥石流等不良地质灾害时，支挡结构主要用于加固或挡拦不良地质体。

2 支挡结构的分类支挡结构类型划分的方法很多，一般按支挡结构的材料、结构形式、设置位置进行换分的多种方法，现说明如下：（一）按结构形式分1.重力式挡土墙〔包括衡重式挡土墙〕；2.托盘式挡土墙和卸荷板式挡土墙；3.悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙；4.加筋挡土墙；5.锚定挡土墙；6.抗滑桩和由此演变而来的桩板式挡土墙；7.锚杆挡土墙；8.土钉墙；9.预应力锚索加固技术和由此发展而来的锚索桩等锚索复合结构。

10.桩基托梁挡土墙。

〔二〕按设置支挡结构的地区划分条件分为一般地区、地震地区、浸水地区以及不良地质地区和特殊岩土地区等。

〔三〕按支挡结构的材料划分1.分为浆砌片石支挡结构〔如浆砌片石挡土墙〕2.混凝土支挡结构〔如混凝土挡土墙、桩板墙、抗滑桩等〕3.土工合成材料支挡结构〔如包裹式加筋挡土墙〕4.复合型支挡结构〔如卸荷板或托盘式挡土墙、土钉墙、预应力锚索、锚索桩等〕。

〔四〕按支挡结构设置的位置划分1.用于稳定路堑边坡的路堑边坡支挡结构；2.用于稳定路堤边坡的路堤边坡支挡结构，路肩式与路堤式支挡结构；3.用于稳定建筑物旁的陡峻边坡减少挖方的边坡支挡结构；4.用于稳定滑坡、岩堆等不良地质体的抗滑支挡结构；5.用于加固河岸。

基坑边坡、拦挡落石等其他特殊部位的支挡结构；3 支挡结构简介重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。

重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，其特点是体积、重量都大。

能够就地取材，施工方便，经济效果好。

路基支挡结构设计
路基支挡结构是公路工程中非常重要的一部分，它的作用是支撑路基，防止路基滑坡、塌方等情况的发生，保障公路的安全通行。

路基支挡结构的设计需要考虑多种因素，包括地质条件、土壤性质、降雨量等，以确保其稳定性和安全性。

在路基支挡结构的设计中，最常用的结构形式是挡土墙。

挡土墙是一种垂直于路面的结构，通常由混凝土、钢筋、砖块等材料构成。

挡土墙的设计需要考虑到土壤的侧压力和水压力，以及挡土墙的自重和荷载等因素。

为了增加挡土墙的稳定性，通常会在其后面设置排水系统，以减小水压力和土壤饱和度。

除了挡土墙，还有其他的路基支挡结构形式，如护坡、挡土坎等。

护坡是一种斜坡结构，通常由土石方、草皮等材料构成，其作用是防止路基侧滑和冲刷。

挡土坎是一种梯形结构，通常由土石方、混凝土等材料构成，其作用是支撑路基，防止路基滑坡和塌方。

在路基支挡结构的设计中，需要考虑到多种因素，如地质条件、土壤性质、降雨量等。

同时，还需要考虑到施工难度和成本等因素。

为了确保路基支挡结构的稳定性和安全性，需要进行详细的设计和施工计划，并进行严格的质量控制和监督。

路基支挡结构是公路工程中非常重要的一部分，其设计需要考虑到多种因素，以确保其稳定性和安全性。

在实际工程中，需要进行详
细的设计和施工计划，并进行严格的质量控制和监督，以确保路基支挡结构的质量和安全。

邓学钧《路基路面工程》（第3版）章节题库第六章挡土墙设计一、名词解释挡土墙答：挡土墙是指为防止土体坍塌而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。

在公路工程中广泛用于支承路堤填土或路堑边坡，以及桥台、隧道洞口及河流堤岸等。

二、填空题1．加筋挡土墙是由______、______及______组成。

【答案】面板；拉筋；填料【解析】加筋挡土墙由面板、拉筋和填料三部分组成，依靠拉筋与填料之间的摩擦力来抵抗侧向土压力，面板可预制。

2．加筋挡土墙的基本工作原理是靠______来抵抗土压。

【答案】填料和拉筋的摩擦作用【解析】加筋挡土墙由面板、拉筋和填料三部分组成，依靠拉筋与填料之间的摩擦力来抵抗侧向土压力，面板可预制。

3．常见的石砌挡土墙墙背一般由______、______及______、______等几个主要部分构成。

【答案】墙身；基础；排水设备；沉降伸缩缝【解析】常用的石砌挡土墙及钢筋混凝土挡土墙，一般由墙身、基础、排水设施与伸缩缝等部分构成。

4．根据重力式挡土墙墙背倾角的正负。

可划分为______、______及______。

【答案】仰斜式；俯斜式；垂直式挡土墙【解析】根据墙背倾斜方向的不同，墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等几种。

分析仰斜、垂直和俯斜三种不同的墙背所受的土压力可见仰斜墙背所受的压力最小，垂直墙背次之。

5．沉降伸缩缝设在______与______引起的破坏等位置。

【答案】圬工砌体伸缩；地基不均匀的沉陷【解析】为防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，应根据地基地质条件及墙高、墙身断面的变化情况，设置沉降缝。

为了减少圬工砌体因硬化收缩和温度变化作用而产生的裂缝，须设置伸缩缝。

通常，把沉降缝与伸缩缝结合在一起，统称为沉降伸缩缝或变形缝。

各类挡土墙应根据构造特点，设置容纳构件收缩、膨胀及适应不均匀沉降情况的变形缝构造。

三、判断题1．挡土墙唯一的作用就用保持边坡的稳定。

（）【答案】错误【解析】挡土墙是为防止土体坍滑而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。