挡土墙实习报告 -实习报告

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挡土墙实习报告2010-05-30 17：54今天，我们为期两周的挡土墙实习正式开始了，实习的组织者及领导者是土木工程学院的著名学者型教授米海珍老师，参加人员包括了挡土墙毕业设计的全体人员，第一次的实习发生是在我们学校的后山。在米老师的带领下，我们来到了学校后家属院的一栋住宅楼底下，在家属楼的周边，我们看到了一座小型的挡土墙，高大约三米左右，我们仔细观察了这一座挡土墙。首先米老师向我们讲述了这些内容：此挡土墙的类型为锚杆框架式挡土墙，这种挡土墙的特点是：锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。锚杆是一种新型的受拉构件，它的一端与工程结构物联结，另一端锚固在稳定的地层中，以承受土压力对结构物所施加的推力，从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定。在50年代以前，锚杆技术只是作为施工过程的一种临时措施。50年代中期以后，西方国家在隧道工程中开始采用小型永久性的灌浆锚杆和喷射混凝土代替衬砌结构。锚杆挡土墙在我国的应用于1966年始于成昆线，继而在许多铁路线上修建，使用效果良好。现已广泛应用于铁路、公路、煤矿和水利等支挡工程中。锚杆挡土墙按墙面的结构形式可分为柱板式挡土墙和壁板式挡土墙。柱板式锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成。肋柱是挡土板的支座，锚杆是肋柱的支座，墙后的侧向土压力作用于挡土板上，并通过挡土板传递给肋柱，再由肋柱传递给锚杆，由锚杆与周围地层之间的锚固力即锚杆抗拔力使之平衡，以维持墙身及墙后土体的稳定。壁板式锚杆挡土墙是由墙面板和锚杆组成。墙面板直接与锚杆连接，并以锚杆为支撑，土压力通过墙面板传给锚杆，依靠锚杆与周围地层之间的锚固力(即抗拔力)抵抗土压力，以维持挡土墙的平衡与稳定。目前多用柱板式锚杆挡土墙。锚杆挡土墙可根据地形设计为单级或多级，每级墙的高度不宜大于8 m，具体高度应视地质和施工条件而定。在多级墙的上、下两级墙之间应设置平台，平台宽度一般不小于2.0m。平台应使用厚度不小于0.15 m的C15混凝土封闭，并设向墙外倾斜的横坡，坡度为2%。多级墙总高度不宜大于18m。锚杆挡土墙的特点是：(1)结构质量轻，使挡土墙的结构轻型化，与重力式挡土墙相比，可以节约大量的圬工和节省工程投资；(2)利于挡土墙的机械化、装配化施工，可以提高劳动生产率；(3)不需要开挖大量基坑，能克服不良地基挖基的困难，并利于施工安全。但是锚杆挡土墙也有一些不足之处，使设计和施工受到一定的限制，如施工工艺要求较高，要有钻孔、灌浆等配套的专用机械设备，且要耗用一定的钢材。锚杆挡土墙适用于一般地区岩质路堑地段，但其他具有锚固条件的路堑墙也可使用，还可应用于陡坡路堤。在不良地质地段使用时，必须采取相应措施。另一类锚杆挡土墙为竖向预应力锚杆挡土墙，它也是利用了锚杆技术，即竖向锚杆锚固岩层地基中，并施加预应力，以竖向预应力锚杆代替重力式挡土墙的部分圬工断面，减小挡土墙的圬工数量且增加其稳定性。竖向预应力锚杆挡土墙的工作原理、设计方法与普通锚杆挡土墙有很大的差异随后，米老师提出了以下问题：1.此地到底有没有必要修建挡土墙，还是锚杆框架式；2.挡土墙上面的栏杆有什么不妥之处；我们的分析，得出如下结论：此处完全可以免于修建挡土墙，原因如下：1.挡土墙所处的地形处的土压力基本上很小，以土自身的稳定性完全可以胜任土压力，就更没必要修建锚杆式挡土墙了，但是如果是处于美观需要则另当别论。2.栏杆的不妥之处则可以一眼看出，栏杆距离挡土墙的外边缘距离太小了，让栏杆的保护作用大大的被削弱了。随后，我们登上了距离这里不远处的一座山上，近

距离的观察大型的锚杆框架式挡土墙。以下是此墙的基本参数：高：约12m，长：约10m，倾角：约80°.我们仔细观察了此墙的各种细节，发现该挡土墙的受力形式：锚杆还是主要承受拉力，而梁则主要承受来自于土压力而产生的弯矩。因为该墙的墙顶处是全部的混凝土地面，并且当地降水量很小，因此并没有设置排水设施，依靠墙体的自身物理形态就可以解决排水的问题。由于此墙设计上的不经济性，以至于该墙的施工难度加大，施工数量也相应增加。经过米老师的讲解，我们了解了此墙的进一步的优化方法，由于涉及的问题比较深入，此处不再赘述。我们继续往前走，到了边缘，那里底下有一座重力式挡土墙，并且隔一段还修建有墙肋。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。重力式挡土墙多用浆砌片(块)石砌筑，缺乏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、适应性强，因而应用广泛。由于重力式挡土墙依靠自身重力来维持平衡稳定，因此墙身断面大，圬工数量也大，在软弱地基上修建时往往受到承载力的限制。如果墙过高，材料耗费多，因而亦不经济。当地基较好，墙高不大，且当地又有石料时，一般优先选用重力式挡土墙。重力式挡土墙，当墙背只有单一坡度时，称为直线形墙背；若多于一个坡度，则称为折线形墙背。直线形墙背可做成俯斜、仰斜、垂直三种，墙背向外侧倾斜时称为俯斜，墙背向填土一侧倾斜时称为仰斜，墙背垂直时称为垂直；折线形墙背有凸形折线墙背和衡重式墙背两种。我们观察了该墙，得出如下数据：墙高大约3m，墙底部厚大约1m，顶部厚0.6m。因为此墙与土体之间还有较大的空隙，因此墙的修建者在这个较大的空隙之中紧紧的堆满了沙袋，沙袋由此成为了墙体的一部分，和墙体共同抵御着来自土体的侧向土压力。而墙体外围修造的肋，还可以进一步来增加墙体的稳定性。由于是较远距离的观察，因此我们并未得知该墙的排水实现方法，但是经过综合的分析，可以推测出该墙在墙体底部是设置了排水孔。随后，时间也是中午了，米老师带领大家原路返回，山路虽然崎岖，但是大家没有流露出点滴的恐慌之色；尘土虽然飞扬，但是我们也没有表现出丝毫的厌恶之态。在米老师家楼下，米老师和我们做了告别，我们挥手向米老师致敬。然后一天的实习彻底结束，我们拖着疲惫不堪的身体，有的走向饭馆，有的走向宿舍，太阳当头照着、、、、、第二次今天我们来到了学校学生公寓后面的一个工厂的后院里，在那里我们看到了两种类型的挡土墙：悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙。悬臂式挡土墙的一般形式是由立壁(墙面板)和墙底板(包括墙趾板和墙踵板)组成，呈倒"T"字形，具有三个悬臂，即立壁、墙趾板和墙踵板。扶壁式挡土墙由墙面板(立壁)、墙趾板、墙踵板及扶肋(扶壁)组成。扶肋把立壁同墙踵板连接起来，起加劲的作用，以改善立壁和墙踵板的受力条件，提高结构的刚度和整体性，减小立壁的变形。它们适用于缺乏石料的地区。由于墙踵板的施工条件，一般用于填方路段做路肩墙或路堤墙使用。悬臂式挡土墙高度不宜大于6m，当墙高大于4m时，宜在墙面板前加肋。扶壁式挡土墙宜整体灌注，也可采用拼装，但拼装式扶壁挡土墙不宜在地质不良地段和地震烈度大于或等于八度的地区使用。悬臂式和扶壁式挡土墙的结构稳定性是依靠墙身自重和墙踵板上方填土的重力来保证的，而且墙趾板的设置也显著地增大了挡土墙的抗倾覆稳定性并大大减小了基底接触应力。它们的主要特点是构造简单、施工方便，墙身断面较小，自身质量轻，可以较好地发挥材料的强度性能，能适应承载力较低的地基。但是需耗用一定数量的钢材和水泥，特别是墙高较大时，钢材用量急剧增加，影响其经济性能。我们首先看到的是悬臂式挡土墙，据我们目测该墙大约高约5m左右，长为10m左右，因为该墙修建在一条排洪沟边上，因此该墙基础埋置深度应该大于最大冲刷线的深度。在墙顶处，是宽度大约为5m左右的通道，因为该通道是只供行人及小型车辆通行的，所以墙顶处的土压力不是很大。并且，此墙顶处，全部由混凝土将地面浇注，因此墙顶来水不会渗入到墙体内部区域，并且墙体是直立的，积水可以很容易的排泄到排洪沟里。所以该墙并未设置排水孔之类的排水设施。在这座悬臂式挡土墙的墙后大约5m处是一座扶壁式挡土墙。据我们观察，该处地势较高，大约十米左右，因此适宜于修建扶壁式挡土墙，并且扶壁式挡土墙有着比悬臂式挡土墙更好的受力情形。此扶壁式挡土墙的上方是一块空地，在距离墙体不远处，是一座十层高的大楼，因此据我们估计，该墙受到的土压力还是比较大的。同样的，扶壁式挡土墙顶全部由混凝土浇注而成，并且在墙的顶部还单独修造了一条排水沟将积水排除，因此该墙也未设置排水孔等排水设施。我们仔细探讨了该墙的受力形式，发现该墙确实受到了较大的土压力，因此对于扶壁式挡土墙来说，它必须要能够抵抗足够大的土压力带来的弯矩，钢筋的配置应该足以抵抗弯矩，才会是安全的。我们又讨论了该处是否适合修建其他类型的挡土墙。重力式，因为该处的地势已经超出了适宜于修建重力式挡土墙的最大高度，修建重力式挡土墙显然是不行的。除此之外还有，重力

式挡土墙在墙体过于高大时所带来的占地过大，受力情况的不合理性，所需的工程量急剧增大，带来的投资上的不经济性，这些条件进一步限制了在该处使用重力式挡土墙。对比其他挡土墙，扶壁式挡土墙在所有类型的挡墙中无论是受力情形，施工难度，还是经济性都是最优的，因此选择扶壁式挡土墙是合适的。因为本次实习开始的时间比较晚了，所以进行的比较仓促，在下午五点半左右由于不可抗的人为因素，我们结束了本次实习。第三次今天我们来到了晏家坪，在这里，我们看到了两种形式的挡土墙，一种是重力式挡土墙，另外一种是桩板式挡土墙。重力式挡土墙前文已经述及，在此不再赘述。桩板式挡土墙系钢筋混凝土结构，由桩及桩间的挡土板两部分组成，利用桩深埋部分的锚固段的锚固作用和被动土抗力维护挡土墙的稳定。桩板式挡土墙适宜于土压力大，墙高超过一般挡土墙限制的情况，地基强度的不足可由桩的深埋得到补偿。桩板式挡土墙可作为路堑墙、路肩和路堤挡土墙使用，也可用于治理中小型滑坡，多用于表土及强风化层较薄的均匀岩石地基上，其基岩的饱水无侧限抗压强度需大于20MPa，岩石完整系数应大于0.6。由于土的弹性抗力较小，设置桩板式挡土墙后，桩顶处可能产生较大的水平位移或转动，因而一般不宜用于土质地基。若需用于土质地基，一般应在桩的上部(一般可在桩顶下0.29H处)设置锚杆(索)，以减小桩的位移和转动，提高挡土墙的稳定性。压力计算墙后土压力包括车辆荷载所引起的侧向压力的计算与重力式挡土墙的土压力计算方法相同，即以挡土板后的竖直墙背为计算墙背，按库仑主动土压力计算。在滑坡地段，则应按滑坡推力进行计算。桩和板的计算仅考虑墙背主动土压力的水平分力，主动土压力的竖向分力及墙前被动土压力一般忽略不计。我们沿着马路一侧直行，在一座正在施工的住在楼，那里正在建一座挡土墙，是重力式挡土墙，米老师给我们分析了那座挡土墙的不足之处。1.该挡土墙位于山坡下面，承受着较大的土压力，在墙体的正前方正在修建住宅小区，如果修建为重力式挡土墙，则会产生占地面积较大的缺点，并且墙体较高，宜于修建为锚杆框架式。2.由于在修建挡土墙的过程中，采用了重力式挡土墙，占地较大，且受力情形不太理想，造成下部空地面积很小，并且设计人员将挡土墙的墙身与住宅楼之间的空隙之间修建了一座小型建筑物，使建筑物的安全性能急剧下降，防火消防成了大问题。3.排水，在墙体的下方已经没有了可以使水流出去的地方，由此排水也成了大问题。接下来，我们继续步行沿着一条羊肠小道，到了山顶。在那里，我们居高临下的看了桩板式挡土墙。此墙修建于一条高速公路的边上，起着保护边坡的作用，由于山顶与地面间的高差过大，所以采取了桩板式挡土墙的形式，桩板式挡土墙具有良好的受力性能。并且他还有诸多优点：占地小，施工简单，外表美观等等。桩板式挡土墙做路堑墙时，可先设置桩，然后开挖路基，挡土板可以自上而下安装，这样既保证了施工安全，又减少了开挖工程量。我们看了多种类型的挡土墙，对挡土墙也有的实质性的了解，实习也将要告一段落了。

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