常用支挡结构类型介绍

文章编号:1007-7596(2008)02-0053-02支挡结构类型及设计原则吴树明1,崔占海2(1 肇源县中心灌区,黑龙江肇源166500;2 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨150046)摘 要:支挡结构包括挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑和锚固结构,是用来支撑、加固填土或山坡土体,防止其坍滑以保持稳定的一种建筑物。

在铁路、公路路基中,支挡结构主要用于承受土体侧向土压力,广泛应用于稳定路基、路堑、隧道洞口及桥梁两端的路基边坡。

在水利、矿场、房屋建筑工程中主要用于加固山坡、基坑边坡和河流岸壁。

关键词:支档结构;类型;设计原则;注意事项中图分类号:TU 973 2 文献标识码:A[收稿日期]2007-09-03[作者简介]吴树明(1969-),男,黑龙江肇源人,助理工程师;崔占海(1968-),男,黑龙江桦川人,工程师。

1 常用支挡结构类型在水利水电和工民建工程中,常用的支档结构有14种: 重力式; 半重力式;!悬臂式;∀扶壁式;#锚杆式;∃锚定板式;%加筋土式;&地下连续墙;∋排桩式支挡结构;(水泥土墙; 土钉墙; 逆作拱墙; !卸荷板式挡土墙; ∀预应力锚索,如图1所示。

2 支挡结构设计基本原则2 1 必须满足足够的承载能力为保证支挡结构安全正常使用,必须满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,对于支挡结构应进行下列的计算和验算:2 1 1 支挡结构均应进行承载能力极限状态的计算计算内容应包括:1)根据支挡结构形式及受力特点进行土体稳定性计算。

稳定性验算通常包括的内容为: 支挡结构的整体稳定验算,即保证结构不会沿墙底地基中某一滑动面产生整体滑动。

支挡结构抗倾覆稳定验算。

!支挡结构抗滑移验算。

∀支护结构抗隆起稳定验算。

#支挡结构抗渗流验算。

2)支挡结构的受压、受弯、受剪、受拉承载力计算。

3)当有锚杆或支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。

混凝土防渗墙设计墙顶高程为225 66m,施工中各项工序施工记录要求齐全、准确、清晰。

基坑、支挡结构分类及适用范围
支挡结构类型的划分方法较多，按结构形式、建筑材料，施工方法及所处环境条件等进行划分。

按结构形式可分为：重力式挡土墙、短卸荷板式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚杆式挡土墙、错定板式挡土墙、加筋土挡土墙、抗滑桩、预应力锚索、桩板式挡土墙、土钉墙。

作为基坑支护结构有排桩式支护结构、地下连续墙、重力式水泥土墙;
按材料区分可分成：石砌、混凝土、钢筋混凝土、土工合成材料。

支挡结构作为一种结构物，其类型很多，其适用范围将取决于结构物所处地形、工程地质、水文地质、水文条件、建筑材料、结构用途、结构本身的特性、施工方法、技术经济条件及当地经验等因素。

结构示意。

支护结构选型介绍至今，工程实践中已推进多种支护结构，如∶支挡式结构、双排桩、土钉墙和无机土钉墙、重力式水泥土墙以及上述方式的各类组合支护结构。

1、支挡式结构支挡式结构是由土构件和锚杆或支撑的一类支护结构体系的统称，其结构类型包括∶排桩-锚杆结构、排桩-支撑结构-地下连续墙-锚杆结构、地下连续墙-支撑结构、悬臂式排桩或地下连续墙、双排桩结构等。

支挡式结构受热明确，计算方法和工程实践相对成熟，是目前应用最多也较为可靠的支护形式。

锚拉式支挡结构（排桩-锚杆结构、地下连续墙-锚杆结构）和支撑式支挡结构中（排桩-支撑结构、地下连续墙-支撑结构）易于控制其水平变形，挡土构件内力分布均匀，当基坑较深或基坑对支护结构位移的要求严格时，也常采用这种结构形式。

仅从技术角度讲，支撑固定式支挡结构比锚拉式支挡结构适用范围要宽得分离式多，但内支撑后期的设置给后期主体地下结构中施工造成较大障碍，所以，当能用其他支护结构形式之前时，人们一般不愿意首选内支撑结构。

锚拉式支挡结构可以给二是结构施工提供很大的便利，但有些条件下是不必适合使用锚杆的，详见表2.9，各类支护结构的使用条件。

另外，锚杆长期留在地下，给相邻地域的使用和地下空间开发造成障碍，不符合保护环境和可持续发展的要求。

在有些情况下，锚杆将地域袭扰红线之外的地下区域，违背城市地下空间规划法规承诺要求。

悬臂式支挡底端结构顶部位移较大，内力分布不理想，但可省去锚杆和提振，当基坑较浅且基坑周边环境对支护结构位移绝不的限制不严格时，可采用悬臂式支挡结构。

双排桩支挡结构是一种刚架结构形式，其内力分布特性明显优于悬臂式美国式结构，水平变形也比分离式悬臂式在结构上小得多，适用于室外空间充足，开挖深度较深，变形支配要求较高，且无法设置内支撑体系的工程。

另外，支护结构与主体结构相结合的逆作法由于具有挡土安全性高、变形小、工期短、经济效益显著等优点而得到大量应用，而具有挡土和截水功能的咬合桩（也称为AB桩）支护方式也在全国各地得到应用。

公路常用支挡设计与案例支挡是公路建设中常用的一种工程措施，用于保持道路的稳定和安全。

支挡工程旨在解决公路在建设中遇到的坡面稳定、土石体保护、土石方开挖和边坡防护等问题。

下面列举了10个常用的公路支挡设计与案例，以供参考。

1. 挡墙型支挡挡墙型支挡是一种常见的支挡结构，主要由墙体和基础组成。

墙体可以采用砌体、混凝土或钢筋混凝土等材料。

挡墙型支挡常用于高边坡、河流边岸等地形复杂的区域，能够有效抵抗土压力，保持边坡的稳定。

2. 土工格栅支挡土工格栅支挡是一种以土工合成材料（如土工格栅）为主要构件的支挡结构。

它可以通过土工格栅的拉力和土体的摩擦力来抵抗土压力，具有良好的抗滑性能。

土工格栅支挡常用于土石方支挡、边坡防护等工程中。

3. 块石垒石支挡块石垒石支挡是一种利用块石进行堆砌的支挡结构。

块石垒石支挡具有良好的透水性和抗冲刷能力，常用于河道工程、山区公路等地形复杂的区域。

块石垒石支挡可以根据需要选择不同的石材，如花岗岩、石灰石等。

4. 土钉墙支挡土钉墙支挡是一种利用土钉与土体相互作用来抵抗土压力的支挡结构。

土钉墙支挡主要由土钉、锚杆和土体组成。

土钉墙支挡具有施工方便、成本低等优点，常用于边坡治理、路堤加固等工程中。

5. 混凝土梁支挡混凝土梁支挡是一种利用混凝土梁来抵抗土压力的支挡结构。

混凝土梁支挡主要由混凝土梁和基础组成。

混凝土梁支挡具有抗震性能好、使用寿命长等优点，常用于高速公路、高铁线路等工程中。

6. 土石填筑支挡土石填筑支挡是一种利用土石填筑体来抵抗土压力的支挡结构。

土石填筑支挡主要由填筑体和基础组成。

土石填筑支挡具有施工简便、成本低等优点，常用于高边坡、山区公路等工程中。

7. 框架支挡框架支挡是一种利用钢筋混凝土框架来抵抗土压力的支挡结构。

框架支挡主要由钢筋混凝土框架和基础组成。

框架支挡具有刚度大、稳定性好等优点，常用于高填土边坡、高架桥等工程中。

8. 土石墙支挡土石墙支挡是一种利用土石墙体来抵抗土压力的支挡结构。

边坡地质灾害防治工程-支挡结构简介第一节支挡结构的发展和展望支挡结构包括挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑和锚固结构，是用来支撑、加固填土或山坡土体、防止坍滑以保持其稳定的一种建筑物。

在铁路、公路路基工程中、支挡结构主要用于承受土体侧向土压力，它被广泛应用于稳定路堤、路堑、隧道洞口以及桥梁两端的路基边坡等，近几年在高速铁路建设工程中，在软土或松软土地基地段也采用了一种新型的路基桩板结构，用来支承铁路上部结构和路堤填方。

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的稳定等。

当以上工程或其它岩土工程遇到不良地质灾害时，支挡结构主要用于加固或拦挡不良地质体。

例如，加固滑坡、崩塌、岩堆体，拦挡落石、泥石流等。

支挡结构是岩土工程中的一个重要组成部分，随着我国国民经济水平的提高，基本建设的不断发展，支挡结构技术水平的提高以及减少环境破坏、节约用地观念的加强等，支挡结构在岩土工程中的使用越来越广泛，特别是在铁路、公路路基及建筑基础工程中所占的比重也越来越大。

一、重力式挡土墙由于我国在一些地区石料来源丰富，就地取材方便，再加上施工方法简单，因此，在过去很长一段时间内，石砌的重力式挡土墙是我国岩土工程中广泛采用的主要支挡结构。

这种挡土墙形式简单，设计一般采用库仑土压力理论，当墙体向外变形墙后土体达到主动土压力状态时，假定土中主动土压滑动面为平面并按滑动土楔的极限平衡条件来求算主动土压力。

在侧向土压力作用下，重力式挡土墙的稳定性主要靠墙身的自重来维持，墙身一般采用浆砌片石来砌筑，有时也用混凝土灌注。

上世纪五十年代为适应西南山区地形陡峻的特点，出现了我国独创的衡重式挡土墙。

衡重式挡土墙最初在宝（鸡）成（都）铁路广元至略阳段使用。

1959年，铁道部第二勘测设计院在西安召开的全国坍方滑坡会议上介绍了这种挡墙新形式，得到了大会的赞许，以后在铁路路基工程中逐步推广，又由铁道部科学研究院、专业设计院、铁二院等单位联合开展了科研攻关，完善了衡重式挡墙按第二破裂面计算的理论，编制了有关的标准图，加快了在铁路系统全路的推广。

支挡式支护结构类型
支护结构是用于支撑和保护土壤体的结构，可以防止土体的坍塌和滑动。

支撑式支护结构是指通过对土体施加横向力以达到土体稳定的目的，常见的类型有以下几种：
1. 土钉墙：通过在土体中埋设钢筋土壤钉，然后与混凝土面板或钢板连接，形成墙体结构，使用土钉墙可以有效增加土体的抗剪和抗倾覆能力。

2. 桩墙：将混凝土或钢筋混凝土桩按一定间距插入土体中，形成墙体结构，桩墙可以承受较大的水平力和垂直力，适用于较深挖土的情况。

3. 土压墙：借助土体内部的抗压能力，通过对土体施加外力，使土体对自身形成一定的固结，从而增加土体的稳定性。

4. 钢支撑墙：采用钢质材料制成的支护结构，通过桩或支柱将其插入土体中，形成墙体结构，具有较高的强度和刚度，并可适应大变形。

5. 深层土木墙：适用于较深挖土的情况，通过预制混凝土板和预制混凝土柱或围护桩组成的墙体结构，具有较高的稳定性和承载能力。

以上是常见的几种支撑式支护结构类型，根据具体的工程要求和土体条件选择合适的支护结构类型。

五种常见挡土墙类型在建筑和土木工程领域，挡土墙是一种重要的结构，用于支撑和防止土体或岩石的坍塌，保持边坡的稳定性。

下面就为您介绍五种常见的挡土墙类型。

一、重力式挡土墙重力式挡土墙是依靠自身的重力来抵抗土压力的。

它通常由块石、混凝土或毛石等材料砌筑而成。

这种挡土墙的优点是结构简单、施工方便、成本较低。

由于其依靠自身重量维持稳定，所以体积相对较大，适用于地基承载力较好、墙高不大且石料丰富的地区。

重力式挡土墙的墙面可以是直立的，也可以是倾斜的。

直立式墙面节省用地，但土压力较大；倾斜式墙面则能减小土压力，但占地面积会相应增加。

在设计重力式挡土墙时，需要考虑墙体的稳定性、基底的承载力以及墙身的强度等因素。

二、悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁、趾板和踵板三个部分组成，就像一个伸出的悬臂。

立壁承受土压力，趾板和踵板则分别位于墙的前端和后端，起到平衡和稳定的作用。

这种挡土墙的优点是结构轻巧、截面尺寸小，能够节省材料。

但它对钢筋和混凝土的用量要求较高，施工难度相对较大。

悬臂式挡土墙适用于墙高较大、地基承载力较低的情况。

在设计悬臂式挡土墙时，要精确计算立壁和底板的内力，合理配置钢筋，以确保墙体的强度和稳定性。

三、扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙可以看作是悬臂式挡土墙的改进型，它在悬臂式挡土墙的基础上，每隔一定距离增设扶壁，以增强墙体的稳定性和抗变形能力。

扶壁式挡土墙的优点是能够承受较大的土压力，适用于更高的墙体。

由于扶壁的存在，墙体的整体性更好，但其施工工艺相对复杂，成本也较高。

在实际工程中，扶壁式挡土墙常用于填方路段、高填方桥台等部位。

四、锚杆式挡土墙锚杆式挡土墙是由锚杆、肋柱和挡板组成的支挡结构。

锚杆锚固在稳定的地层中，通过锚杆的抗拔力来平衡土压力，肋柱和挡板则起到支撑和防护的作用。

这种挡土墙的优点是结构自重轻、节约占地、施工方便，能够适应各种复杂的地形和地质条件。

但锚杆的施工质量要求较高，需要专业的设备和技术。

锚杆式挡土墙适用于高陡边坡、岩石地层等情况，常用于公路、铁路的边坡防护工程。

路基支挡结构种类及各自适用范围
①重力式挡土墙。

②短卸荷板式挡土墙。

③悬臂式和扶壁式挡土墙。

④锚杆挡土墙。

⑤锚定板挡土墙。

⑥加筋土挡土墙。

⑦土钉墙。

⑧抗滑桩。

⑨桩板式挡土墙。

⑩预应力锚索。

各自的适用范围：重力式挡土墙适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路堤和路堑。

地基强度较大，墙高大于6m小于等于12m的挡墙可采用短卸荷板式挡土墙。

悬臂式和扶壁式挡土墙适用于石料缺乏、地基承载力较低的路堤地段。

锚杆挡土墙可用于一般地区岩质路堑地段，根据地质及工程地质情况，可选用肋柱式
或无肋柱式结构形式
锚定板挡土墙可用于一般地区墙高不大于10m的路堑或路堤墙。

加筋土挡土墙可
在一般地区用作路堤墙。

土钉墙可用于一般地区土质及破碎软弱岩质路堑地段，在地下水较发育或边坡土质松散时，不宜采用土钉墙。

抗滑桩可用于稳定滑坡、加固山体及其他特殊路基。

桩板式挡土墙可用于一般地区、浸水地区和地震区的路堑和路堤支挡，也可用于滑坡等特殊路基的支挡。

预应力描索可用于土质、岩质地层的边坡及地基加固，其锚固段宜置于稳定岩层内。