标题：重力式挡土墙
简介
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。
类型
  重力式挡土墙类型重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为仰斜、俯斜、直立三种类型。
1.按土压力理论，仰斜墙背的主动土压力最小，而俯斜墙背的主动土压力最大，垂直墙背位于两者之间。
2.如挡土墙修建时需要开挖，因仰斜墙背可与开挖的临时边坡相结合，而俯斜墙背后需要回填土，因此，对于支挡挖方工程的边坡，以仰斜墙背为好。反之，如果是填方工程，则宜用俯斜墙背或垂直墙背，以便填土易夯实。在个别情况下，为减小土压力，采用仰斜墙也是可行的，但应注意墙背附近的回填土质量。
3.当墙前原有地形比较平坦，用仰斜墙比较合理；若原有地形较陡，用仰斜墙会使墙身增高很多，此时宜采用垂直墙或俯斜墙。
重力式挡土墙
重力式挡土墙构造重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。
  垂直墙或俯斜墙对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。
采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H/12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。
当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ（图6—3），对于石砌圬工不大于35°，对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于0.4m。
墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于C15，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30，寒冷及地震区，石料的重度不小于20kN/m3，经25次冻融循环，应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5；超过6m高时宜采用M7.5，在寒冷及地震地区应选用M10。
重力式挡土墙设计挡土墙在墙后填土土压力作用下，必须具有足够的整体稳定性和结构的强度。设计时应验算挡土墙在荷载作用下，沿基底的滑动稳定性，绕墙趾转动的倾覆稳定性和地基的承载力。当基底下存在软弱土层时，应当验算该土层的滑动稳定性。在地基承载力较小时，应考虑采用工程措施，以保证挡土墙的稳定性。
一、作用于挡土墙上的力系计算作用于挡土墙力系，即一般的荷载和约束反力。
悬臂式与扶壁式挡土墙设计悬臂式与扶壁式挡土墙，如图7—1所示，是钢筋混凝土挡土墙主要的形式，是一种轻型支挡结构物。它是依靠墙身的重量及底板以上的填土（含表面超载）的重量来维持其平衡，其主要特点是厚度小，自重轻，挡土高度可以很高，而且经济指标也比较好。6m左右用悬臂式；6m以上多用扶壁式。它们适用于缺乏石料、地基承载力低及地震地区。　近年来，悬臂式、扶壁式挡土墙在国内已开始大量应用。为论述方便，分为悬臂式、扶壁式两种类型挡土墙分别讨论。
悬臂式挡土墙构造
立板  悬臂式、抚壁式挡土墙悬臂式挡土墙是由立板和底板两部分组成。为便于施工，立板内侧（即墙背）做成竖直面，外侧（即墙面）可做成1：0.02～1：0.05的斜坡，具体坡度值将根据立板的强度和刚度要求确定。当挡土墙墙高不大时，立板可做成等厚度。墙顶的最小厚度通常采用20～25cm。当墙高较高时，宜在立板下部将截面加厚。
墙底板墙底板一般水平设置。通常做成变厚度，底面水平，顶面则自与立板连接处向两侧倾斜。
墙底板是由墙踵板和墙趾板两部分组成。墙踵板顶面倾斜，底面水平，其长度由全墙抗滑稳定验算确定，并具有一定的刚度。靠立板处厚度一般取为墙高的1/12～1/10，且不应小于20-30cm。
墙趾板的长度应根据全墙的倾覆稳定、基底应力（即地基承载力）和偏心距等条件来确定，一般可取为0.15～0.3B，其厚度与墙踵相同。通常底板的宽度月由墙的整体稳定来决定，一般可取墙高度H的0.6～0.8倍。当墙后为地下水位较高，且地基承载力很小的软弱地基时，月值可能会增大到1倍墙高或者更大。
凸榫为提高挡土墙抗滑稳定的能力，底板设置凸榫。为使凸榫前的土体产生最大的被动土压力，墙后的主动土压力不因设凸榫而增大，凸榫应设在正确位置上。
悬臂式挡土墙设计
悬臂式挡土墙设计，分为墙身截面尺寸拟定及钢筋混凝土结构设计两部分。
确定墙身的断面尺寸，是通过试算法进行的。其作法是先拟定截面的试算尺寸，计算作用其上的土压力，通过全部稳定验算来确定墙踵板和墙趾板的长度。
钢筋混凝土结构设计，则是对已确定的墙身截面尺寸，进行内力计算和设计钢筋。在配筋设计时，可能会调整截面尺寸，特别是墙身的厚度。一般情况下这种墙身厚度的调整对整体稳定影响不大，可不再进行全墙的稳定验算。
悬臂式挡土墙，一般也以墙长方向取一延长米计算。
一、墙身截面尺寸的拟定
根据上节的构造要求，也可以参考以往成功的设计，初步拟定出试算的墙身截面尺寸：墙高是根据工程需要确定的；墙顶宽可选用20～25cm；墙背取竖直面；墙面取1：0.02～1：0.05的斜度的倾斜面，从而定出立板的截面尺寸。
底板在与立板相接处厚度为1/12～1/10H，而墙趾板及墙踵板端部厚度不小于20～30cm；其宽度B可近似取0.6～0.8H，当地下水位高或软弱地基时，月值应增大。墙踵板、墙趾板的具体长度将由全墙的稳定条件试算确定。
重力式挡土墙的施工要求
一、挡土墙明挖基础施工应符合下列规定：
1、当基础开挖较深或边坡稳定性较差时，应分段、跳槽开挖，并采取临时支护措施。
2、临时弃土或堆放材料距坑边的距离不应小于2m，机械行驶不得影响施工安全。
3、基坑应随基础施工分层回填夯实，顶面做成向外不小于4%的排水坡。
二、墙身施工应符合下列规定：
1、墙面应平顺整齐，墙顶排水及防渗设施应及时施作。
2、泄水孔应在砌筑墙身时留置，必须保持排水通畅。
3、墙背拆模时，应在墙背侧设置必要的临时支撑。
三、重力式挡土墙施工应按下表进行检查，并认真填写检查记录表。对检查中发现的不符合规定的情况，应签发安全检查整改通知单，限期整改，并跟踪验证。
重力式挡土墙施工作业安全检查表
项目（工程）名称
施工地点
序号
检查项目
对应条文号
检查情况
1
班前安全讲话
2
劳动保护用品佩戴
3
现场安全防护
4
机械设备管理与防护
5
清理危石
6
截、排水、防渗设施
7
施工用电
8
混凝土、砌体（模板）
9
明挖基础
开挖
施工防护
基坑施工
10
墙身
施工
墙面及墙顶防排水
泄水孔设置
墙背拆模
11
挖孔桩基础施工
12
钻孔桩基础施工
检查方： 受检方：
检查人：（签名） 接收人：（签名）
年 月 日 年 月 日 
​​​​​​
[1]