詳細解讀擋土牆！

最新 09-16

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擋土牆是常見的支擋結構，本文全面詳細的介紹了擋土牆的分類和構造要求，是每個岩土人都應該熟悉掌握的知識，不容錯過哦！

擋土牆的介紹

▉ 定義

擋土牆是指支承路基填土或山坡土體、防止填土或土體變形失穩的構造物。

▉ 各部分的名稱

在擋土牆橫斷面中，與被支承土體直接接觸的部位稱為牆背；

與牆背相對的、臨空的部位稱為牆面；

與地基直接接觸的部位稱為基底；

與基底相對的、牆的頂面稱為牆頂；

基底的前端稱為牆趾；

基底的後端稱為牆踵。

▉ 應用範圍

路基在遇到下列情況時可考慮修建擋土牆

1. 陡坡地段；

2. 為避免大量挖方及降低邊坡高度的路塹地段；

3. 可能產生塌方、滑坡的不良地質地段；

4. 高填方地段；

5. 水流沖刷嚴重或長期受水浸泡的沿河路基地段；

6. 為節約用地、減少拆遷或者少佔用農田的地段；

7. 為保護重要建築物、生態環境或其他特殊需要的地段。

擋土牆的分類

▉ 按擋土牆的位置來分劃分：

路塹擋土牆：設置在路塹邊坡底部，主要用於支撐開挖後不能自行穩定的山坡，同時可減少挖方數量，降低挖方邊坡的高度。

路肩擋土牆：設置在路肩部位，牆頂是路肩的組成部分，其用途與路堤牆相同。它還可以保護臨近路線的既有的重要建築物。

路堤擋土牆：設置在高填土路提或陡坡路堤的下方，可以防止路堤邊坡或路堤沿基底滑動，同時可以收縮路堤坡腳，減少填方數量，減少拆遷和佔地面積。

山坡擋土牆：設置在路塹或路堤上方，用於支撐山坡上可能坍滑的覆蓋層、破碎岩層或山體滑坡

浸水擋土牆：沿河路堤，在傍水的一側設置擋土牆，可以防止水流對路基的沖刷和侵蝕，也是減少壓縮河床的有效措施

▉ 按照擋土牆的結構形式劃分（這裡只涉及幾種常見的擋土牆）：

重力式擋土牆：是以擋土牆自身重力來維持擋土牆在土壓力作用下的穩定。它是我國目前常用的一種擋土牆。

常見的重力式擋土牆高度一般在5～6 m以下，大多採用結構簡單的梯形截面形式，對於超高重力式擋土牆（一般指6m以上的擋牆）即有半重力式、衡重力式等多種形式。

重力式擋土牆可根據其牆背的坡度分為以下幾種類型（如下圖）：

重力式擋土牆和懸臂式擋土牆的示意圖（如下圖）：

薄壁式擋土牆：包括懸臂式擋土牆和扶壁式擋土牆兩種；一般牆高6m以內採用懸臂式，6m以上採用扶壁式

懸臂式擋土牆：是由立板（牆面板）和底板（牆趾板和牆踵板）兩部分組成，一般形式為如下圖所示：

扶壁式擋土牆：當擋土牆的牆高h>10m時，為了增加懸臂的抗彎剛度，沿牆長縱向每隔0.8~1.0m，設置一道扶壁

錨定式擋土牆：包括錨桿式和錨定板式兩種

錨桿式擋土牆：是由預製的鋼筋混凝土立柱、擋土板構成牆面，與水平或傾斜的鋼錨桿聯合組成。錨桿的一端與立柱連接，另一端被錨固在山坡深處的穩定岩層或土層中

定板式擋土牆：是由鋼筋混凝土牆面、鋼拉杆、錨走板以及其間的填土共同形成的一種組合擋土結構。

加筋土擋土牆：是在土中加入拉筋，利用拉筋與土之間的摩擦作用，改善土體的變形條件和提高土體的工程特性，從而達到穩定土體的目的。由面板、拉筋組成，依靠填土、拉筋之間的摩擦力使填土與拉筋結合成一個整體。

★ 各擋土牆的適用條件：

▉ 按照牆體的材料劃分：

石砌擋土牆：

混凝土擋土牆：

鋼筋混凝土擋土牆：

鋼板擋土牆：

擋土牆的構造組成

▉ 牆身構造

1. 牆背

仰斜牆背適用於路塹牆及牆趾處地面平坦的路肩牆或者是路堤牆，仰斜牆背的坡度不宜緩於1:0.3，通常在1:0.15~1:0.25

俯斜牆背適用於路堤牆、路肩牆，常用1:0.15~1:0.25，不超過4m的低牆可以用垂直牆背

凸形折線牆背多用於路塹牆，也可以用於路肩牆，上下牆的牆高比一般採用2:3

衡重式牆適用于山區地形陡峻處的路肩牆和路堤牆，也可用於路塹牆，上牆俯斜牆背的坡度1:0.25~1:0.45，下牆仰斜牆背在1:0.25左右，上下牆的牆高比一般採用2:3

2. 牆面

牆面一般均為平面，起坡度應與牆背坡度相協調，牆面坡度直接影響擋土牆的高度，因此，在地面橫坡較陡時，牆面的坡度一般為1:0.05~1:0.20，矮牆可採用陡直牆面；地面較平緩時，一般採用1:0.20~1:0.35較為經濟

3. 牆頂

牆頂寬度最小，漿砌擋土牆不小於50cm，干砌不小於60cm。漿砌路肩牆牆頂一般宜採用粗石料或者混凝土做成頂帽，厚度為40cm，如不做頂帽，對路肩牆和路塹牆，牆頂應以大石塊砌築，並用砂漿勾縫，或用5號砂漿抹平頂面，砂漿厚2cm。干砌擋土牆牆頂50cm高度內，應用25號砂漿砌築，以增加牆身穩定，干砌擋土牆的高度一般不宜大於6m

4. 欄杆

為保證交通安全，在地形險峻地段或者過高過長的路肩牆的牆頂應設置護欄，為保持土路肩最小寬度，護欄內側邊緣距路面邊緣的距離，二、三級路面不小於0.75m，四級路不小於0.5m。護欄分牆式和柱式兩種，所採用的材料，護攔高度、寬度，視實際需要而定。

▉ 基礎結構

1. 基礎類型

大多數擋土牆都直接修築在天然地基上

當地基承重力不足且牆趾處地形比較平坦，而牆身又超過一定高度時，為了減小基底壓應力和增加抗傾覆穩定性，常常採用擴大基礎

當地基壓應力超過地基承載力過多時，需要加寬值較大，為避免加寬部分的台階過高，可採用鋼筋混凝土底板

地基為軟弱土層時，可採用砂礫、碎石、礦渣或者灰土等材料予以換填

當擋土牆修築在陡坡上，而地基又為完整、穩固、對基礎不產生側壓力的堅硬岸石時，可設置台階基礎，以減少基坑開挖和節省圬工

如地基有短段缺口（如深溝等）或挖基困難（如需水下施工）可採用拱形基礎

2. 基礎埋置深度

對於土質地基，基礎埋置深度應符合下列要求：

(1) 無沖刷時，應在天然地面以下至少1m；

(2) 有沖刷時，應在沖刷線以下至少1m；

(3) 受凍脹影響時，應在凍結線以下不少於0.25m，當凍深超過1m，採用1.25m，但地基應夯填一定厚度的砂石或者碎石墊層，墊層底面亦應位於凍結線以下不少於0.25m

碎石、礫石和砂類地基，不考慮凍脹影響，但地基埋深不宜小於1m

對於基石地基應清除表面風化層，將基底嵌入岩層一定深度，當風化層較厚難以全部清除表面時，可依據地基的風化程度及容許承載力將基底埋入風化層中

當擋土牆位於地質不良地段，地基土內可能出現滑動面時，應進行地基抗滑穩定性驗算，將基礎底面埋置在滑動面以下，或採用其他措施以防止擋土牆滑動

基礎應採用明挖基礎，當基底位於大於5%的縱向斜坡上，基底應該設置成台階形。

▉ 排水設施

擋土牆的排水措施通常由地面排水和牆身排水連部分組成

地面排水主要是防止地表水滲入牆后土體或者地基，地面排水有以下幾種方法：

1. 設置地面排水溝，截引地表水

2. 夯實回填土頂面和地表鬆土，防止雨水和地面水下滲，必要時可設鋪砌層

3. 路塹擋土牆趾前的邊溝應予以鋪砌加固，以防邊溝水滲入基礎

牆身排水：

漿砌塊（片）石牆身應在牆前地面以上設一排泄水管（圖a）；牆高時可在牆上部加設一排泄水孔（圖b），泄水孔尺寸可視泄水量大小分別採用5cm×10cm、10cm×10cm、15cm ×20cm的方孔，或直徑5~10cm的圓孔。孔眼間距一般為2~3m；對於浸水擋土牆孔眼間距一般1.0~1.5m，乾旱地區可適當加大，孔眼上下錯開布置，下排水孔的出口應高出牆前地面或牆前水位0.3m

為防止水分滲入地基，下排泄水孔進入的底部應鋪設30cm後的粘土隔水層，泄水孔的進水口部分應設置粗粒料反濾層，以免孔道阻塞，當牆背填土透水性不良或可能發生凍脹事，應在最低一排泄水孔至牆頂以下0.5m的範圍內鋪設厚度不小於0.3m的砂卵石

▉ 沉降縫合伸縮縫

設計時，一般將沉降縫和伸縮縫合併設置，沿路線方向每隔10~15m設置一道，兼起兩者的作用，縫寬2~3cm，縫內一般可用膠泥填塞，但在滲水量大、填料容易流失或凍害嚴重地區，則宜用瀝青麻筋或塗以瀝青的木板等具有彈性的材料，沿內、外、頂三方填塞，填深不宜小於0.15m，當牆後為岩石路塹或填石路堤時，可設置空縫。

干砌擋土牆縫的兩側應選用平整石料砌築使成垂直通縫。