第6章 土压力与土坡稳定(1)VIP免费

6.1概述6.2静止土压力计算6.3朗肯(Rankine)土压力理论6.4库仑(Coulomb)土压力理论6.5几种常见情况土压力6.6挡土墙设计6.7土坡稳定分析排水管排水孔混凝土墙土工织物反滤砂砾石料第6章土压力与土坡稳定6.1.1挡土墙的用途和类型1.挡土墙的用途挡土墙是用来支撑天然或人工斜坡不致坍塌以保持土体稳定性，或使部分侧向荷载传递分散到填土上的支挡结构物。挡土墙在工业与民用建筑、水利水电工程、铁路、公路、桥梁、港口及航道等各类建筑工程中被广泛地应用。填土填土填土散粒材料隧道b)堤岸挡土墙c)隧道支护f)堆放散粒材料e)拱桥桥台d)地下室侧墙a)支撑土坡的挡土墙6.1概述1）挡土墙按结构型式分：①重力式；②悬臂式；③扶臂式；④锚杆式；⑤加筋土式。墙面墙基墙趾墙顶墙踵H8m墙背a）仰斜式b）直立式c）俯斜式d）衡重式重力式挡土墙2.挡土墙的类型立壁b=(0.4~0.7)hh≥200mm最好300mm最小斜率1b/3h/12~h/10>冻结深度悬臂式挡土墙墙面板墙趾墙踵扶壁扶壁式挡土墙立柱4m3m4m4m4m4m4m砂浆锚固锚定板锚杆砂岩H＝27m锚杆式挡土墙2）挡土墙按建筑材料分：①砖砌；②块石；③素混凝土；④钢筋混凝土。3）按其刚度和位移方式分：①刚性挡土墙；②柔性挡土墙；③临时支撑。刚性挡土墙是指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅发身整体平移或转动，本身挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。锚杆板桩板桩变形柔性挡土墙刚性挡土墙刚性挡土墙T型预应力刚性加筋圬工式L型扶壁古月堂西侧的挡土墙－浆砌块石钢筋混凝土挡土墙挡土墙形式-刚性挡土墙加筋土挡墙挡土墙形式-刚性挡土墙加筋土挡墙柔性支护结构锚杆板桩板桩变形板桩上土压力实测计算板桩锚杆基坑支撑上的土压力变形土压力分布挡土墙发生事故的例子山体滑坡延安宝塔面临滑坡威胁垮塌的重力式挡墙垮塌的重力式挡墙垮塌的护坡挡墙垮塌的护坡挡墙失稳的失稳的立交桥立交桥加筋土挡土墙加筋土挡土墙1.土压力试验6.1.2土压力的种类O土压力E△a△pEaE0Ep+△+△-△-△在一个长方形的模型槽中部插上一块刚性挡板，在板的一侧安装压力盒，填上土；板的另一侧临空。①在挡板静止不动时，测得板上的土压力为E0.②如果将挡板向离开土体的临空方向移动或转动时，则土压力逐渐减小，当墙后土体发生滑动时达到最小值，测得板上的土压力为Ea.③将挡板推向填土方向则土压力逐渐增大，当墙后土体发生滑动时达到最大值，测得板上的土压力为Ep。墙身位移与土压力的关系3）被动土压力（Passiveearthpressure)1）静止土压力（Earthpressureatrest)2）主动土压力（Activeearthpressure)岩石拱桥桥台2.土压力种类挡土墙在墙后填土的推力作用下，不发生任何方向的移动或转动时，墙后土体没有破坏，而处于弹性平衡状态，作用于墙背的水平压力称为静止土压力E0。例如，地下室外墙在楼面和内隔墙的支撑作用下几乎无位移发生，作用在外墙面上的土压力即为静止土压力。1）静止土压力（E0）E0R-△+△EaEpEo挡土墙在填土压力作用下，向着背离土体方向发生移动或转动时，墙后土体由于侧面所受限制的放松而有下滑的趋势，土体内潜在滑动面上的剪应力增加，使作用在墙背上的土压力逐渐减小。当挡土墙的移动或转动达到一定数值时，墙后土体达到主动极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力，称为主动土压力Ea（土体主动推墙）。2）主动土压力（Ea）E0R-△+△EaEp滑裂面EaEp滑裂面E0R-△+△EaEp3）被动土压力（Ep）当挡土墙在较大的外力作用下，向着土体的方向移动或转动时，墙后土体由于受到挤压，有向上滑动的趋势，土体内潜在滑动面上的剪应力反向增加，使作用在墙背上的土压力逐渐增大。当挡土墙的移动或转动达到一定数值时，墙后土体达到被动极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力，称为被动土压力Ep（土体被动地被墙推移）。试验研究可知，墙体在外力作用下向后位移值，对于墙后填土为密砂时，pH%5；对于墙后填土为密实粘性土时，pH%10，才会产生被动土压力。而被动土压力充分发挥所需要的如此大位移在实际工程中往往是工程结构所不容许的，因此一般...