1、城市道路施工图设计中块石挡土墙设计注意事项
施工图设计审查中心
本设计注意事项是经多年搜集整理而成，宗旨是借鉴质量管理工作中，单位在制订连续改善方法时，其中有两种方法，一个是制订纠正方法，就是已知发生了问题后，采取方法（制订制度、召开会议等），确保以后不再发生；另一个是制订预防方法，就是本单位即使没有发生这类问题，但预估以后会发生，或其它单位已经有发生，在本单位采取方法（制订制度、召开会议等），确保以后不再发生。期望＜?xml:namespace prefix="o"＞＜/?xml:namespace＞
本汇编能起到纠正和预防在你单位块石挡土墙设计中要发生问题，起到一个抛砖引玉作用。
2、
城市道路施工图设计中块石挡土墙设计注意事项
序号
注 意 事 项
1
圬工挡土墙及隶属结构物常见材料最低强度等级见表:
圬工材料最低强度等级适用结构物水泥砂浆石料混凝土片石砌体M5MU30 四级公路上通常地域挡土墙M7.5MU30 通常地域挡土墙，排水沟，截水沟M10MU40 浸水挡土墙浸水部分，急流槽，冲刷防护，严寒地域截水沟M15MU40 严寒地域、地震地域挡土墙混凝土或片石混凝土 C15通常地域挡土墙 C20严寒地域、地震地域挡土墙预制混凝土块砌体M10 C20通常地域挡土墙，排水沟，截水沟M15 C25严寒地域、地震地域挡土墙
注：河道、驳岸属浸水挡土墙浸水部分，材料最低
3、强度为：水泥砂浆M10，石料MU40。（故砂浆标号设计为M7.5，应改为M10）。
2
圬工挡土墙设计使用年限，强制性条文要求一定要写，通常为30年，当主体为中桥、关键小桥时，应随主体工程设计适用年限50年。另外，其所用材料、结构方法同时要符合设计使用年限要求。如：素混凝土满足通常环境时，不低于C15；配筋混凝土通常环境1为C30、50年为C25、30年为C25；还有保护层厚度、表面裂缝计算宽度限值、φ6钢筋使用条件限制、预应力混凝土最低不低于C40、预应力钢筋不得小于＜?xml:namespace prefix="st1" ns="urn:schemas-microsoft-com:of
4、fice:smarttags"＞＜?xml:namespace prefix="st1"＞5mm等等。＜/?xml:namespace＞＜/?xml:namespace＞
3
抗震设防。H≥6m高级墙，应按常州所在地地震烈度7度进行抗震设防。
4
挡土墙高度大于1m，应设栏杆。栏杆高度及强度应符合规范要求。
5
墙底摩檫系数。用于滑移稳定验算。一定要依据岩土工程勘察汇报所给出该层土摩檫系数验算。无试验资料时，参见相关资料《公路路基手册》592页表3-3-2：
基底类别摩檫系数基底类别摩檫系数粘性土软塑状态（0.5≤＜?xml:namespace prefix="v" ns="ur
5、n:schemas-microsoft-com:vml"＞ ＜/?xml:namespace＞＜1）0.25砾（卵）石类土0.40～0.50硬塑状态（0≤ ＜0.5）0.25～0.30软质岩石0.40～0.60半坚硬状态（ ＜0）0.30～0.40表面粗糙硬质岩石0.60～0.70砂0.40
注：有自己定，用到0.5，实际不会有，工程地质汇报提供数据看土质情况通常只有0.3、0.25、0.2，弄不好，挡土墙滑移，要出工程事故。
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挡土墙设计用手算（包含自编软件）时，缺三项必算指标，应改用标准软件计算：
重力式挡土墙计算要求
要 求指 标1.不产生墙身沿基底滑移破坏滑动稳定系数KC
6、≥1.32.不产生墙身绕墙趾倾覆倾覆稳定系数K0≥1.53.不出现因基底过分不均匀沉降而引发墙身倾斜作用于基底协力偏心距e≤1/6 B(土质地基)e≤1/5 B(岩质地基)4.地基不出现过大下沉基底最大压应力小于地基许可承载力σ≤[σ]5.墙身截面不产生开裂、破坏墙截面上压应力σmax及剪应力τ1、拉应力σmin小于材料许可应力，σmax≤[σa]，τ1≤[σi]，σmin＜[σml]，作用于截面上协力偏心距e1≤0.25B1
注：①表中所列指标，不适适用于地震区挡土墙。
②荷载组合Ⅲ[见《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)]时，KC和K0均为1.3，作用于截面上协力偏心距为e1
7、≤0.3B1。
③B和B1为基底和截面宽度。
④坚硬岩质地基上偏心距e，可考虑放宽至e≤0.25B。
7
应沿墙高和墙长设置泄水孔，其间距宜为2.0～3.0m。浸水挡土墙宜为1.0～1.5m，上下交错部署并应设置向墙外倾斜3%～5%孔底坡度。折线墙背可能积水处，也应设置泄水孔。挡土墙最下排泄水孔底部应高出地面0.30m，若为浸水挡土墙，应设于常水位以上0.30m。泄水孔进水侧应设反滤层，厚度应大于0.3m。在最下排泄水孔底部，应设置隔水层。当墙背填料位非渗水性土时，应在最底排泄水孔至墙顶以下0.5m高度区间内，填筑大于0.3～0.5m厚砂、砾石竖向反滤层，反滤层顶部以0.30～0.50
8、m厚不渗水材料封闭。
8
＜?xml:namespace prefix="v"＞＜?xml:namespace prefix="w" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:word"＞＜?xml:namespace prefix="w"＞＜/?xml:namespace＞＜/?xml:namespace＞挡土墙背后填土至压顶顶面时，压顶下块石墙宽度50cm，不能作为挡土墙顶宽来计算，如面坡为1:0.1，背坡为1:0.4，则挡土墙计算顶宽，只能为40cm，应依据所采取面坡、背坡来确定，不然计算尺寸大于施工尺寸，设计不安全＜/?xml:namespace＞
9、
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公路行业档土墙计算荷载工况分为四种：计算荷载、验算荷载、地震时计算荷载、地震时验算荷载。
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墙踵挑出问题
当墙踵挑出长度较小时，墙踵挑出不影响墙后土压力计算，只影响基底宽度和其底土压力分布，另外，在计算墙体重量时，也需考虑这部分自重。所以，必需注意墙踵挑出长度不能太大，不然计算结果将不正确。(注：此时可按衡重式计算)。
23、mg title="1B.jpg" src="
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软件对除全部给定尺寸进行验算计算外，还可进行自动设计：（通常不进行做）
⑴重力式挡土墙自动设计：
①墙顶宽(最小为0.5m)
②扩展台阶宽高。
③钢筋混凝土底板悬挑长度和厚度
④台阶式基础高度，阶数、各阶宽高。
⑵衡重式挡土墙自动设计
①上墙背坡坡度
②衡重台宽
③扩展台阶宽高
④钢筋混凝土底板悬挑长度和厚度
⑤台阶式基础高度，阶数，各阶宽高。
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墙后地面荷载输入，分计算荷载和验算荷载，软件可供直接选择，如计算荷载有：汽车－10级、汽车－15级、汽车－20级、汽车－超20级，和用户输入计算荷载，验算荷载有：
24、履带－50级、挂车－80级、挂车－100级、挂车－120级，和用户输入验算荷载。用户输入荷载按折算成填土高度输入，人群4KN/m2，相当于0.22m填土高(按容重18KN/m3计，下同)，地面如有堆载10KN/m2，相当于0.56m填土高，地面如有堆载20KN/m2，相当于1.11m填土高，反之相当于0.50m填土高地面截载为9KN/m2。
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许可应力法和极限状态设计方法比较
因为6WL验算方法不一样，在许可应力设计方法中，σWL验算是选择基顶界面；而在极限状态设计方法中，是把墙看成偏心受压构件，故引发截面尺寸和圬数量偏大。所以中国仍用许可应力法设计挡土墙。如在作下列验算时软件采取是
25、许可应力法：
⑴ 挡土墙稳定验算；
⑵ 基底承载力及偏心距验算；
⑶ 自重式、衡重式(及半重式、垂直预应力锚杆式挡墙)墙身强度验算。
在作下列验算时系统采取极限状态法：
⑴ 桩板式、锚杆式、锚定板式挡墙构件正截面或斜截面内力配筋计算采取是承载力极限状态法；
⑵ 悬臂式、扶壁式挡墙构件抗裂验算采取是正常使用极限状态法。
系统采取安全系数和抗震设计时强度提升系数以下：
安全系数：
⑴ 滑动稳定系数：通常情况取1.3。地震力参与时取1.1。
⑵ 倾覆稳定系数：计算荷载取1.5，验算荷载取1.3；地震力参与时取1.2。
⑶ 基底协力偏心距：土质地基B/6，岩质地基B/5，坚硬岩质
26、地基B/4；抗震设计时由用户定义。
⑷ 截面协力偏心距：计算荷载取0.25B，验算荷载取0.3B；抗震设计时取0.4B。
⑸ 加筋土挡土墙筋带强度提升系数：计算荷载取1.0；验算荷载取1.5；抗震设计取2.0。
⑹ 加筋土挡土墙整体滑动稳定系数：通常情况取1.25；抗震设计时取1.1。
⑺ 加筋土挡土墙筋带抗拔系数：计算荷载取2.0；验算荷载取1.7；抗震设计取1.2。
抗震设计时强度提升系数：
⑴ 截面强度提升系数(抗压)：1.5；
⑵ 截面强度提升系数(抗拉)：1.5；
⑶ 截面强度提升系数(抗剪)：1.5。
⑷ 地基土承载力提升系数：由用户定义。
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软件在验算抗
27、震挡土墙时，计算书计算结果，前半部分为通常情况计算结果，后半部分为抗震计算结果；在验算浸水抗震挡土墙时，前半部分为浸水计算结果，后半部分为浸水抗震计算结果。
输入参数时，遵照以下次序；挡土墙类型选择(挡土墙环境条件：浸水、地震)→挡土墙基础参数→其它参数。
采取钢混凝土底板基础时，软件做以下验算：悬挑部分剪应力验算、主拉应力验算、凸榫宽度检算、并计算所需钢面积。(注：均是参考铁路工程设计技术手册《路基》第二十三章第四节所述，材料强度取值和公路工程有所不用，难于填正确，故采取时需郑重，提议另外由手工计算来确定为好)。
其它如锚桩基础等也是参考铁路工程设计技术手册《路基》第二十三章第四节所述
28、使用时请注意！
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圬土砌体许可应力
1. 圬土砌体许可轴心承压应力[σa](MPa)
砌体种类石料强度(MPa)砂浆标号107.552.51.5片石砌体501.51.31.10.80.7401.31.21.00.70.6301.11.00.80.60.5251.00.90.70.60.5块石砌体503.12.82.52.22.0402.62.42.11.81.7302.11.91.71.41.3251.81.61.51.21.1
注：干砌许可应力为表中2.5号砂浆砌体许可应力二分之一。
2..圬土砌体许可直接剪应力[σi]、拉应力[σL]及弯曲拉应力[σWL](MPa)。
29、应力种类砌体砂浆标号107.552.51.5通缝直剪多种砌体0.110.090.080.050.04齿缝直剪片石砌体0.220.180.160.100.08块石砌体0.560.480.36 拉应力片石砌体0.110.090.080.060.06块石砌体0.150.130.120.080.08齿缝弯曲拉应力片石砌体0.200.180.150.120.11块石砌体0.280.250.220.170.15通缝弯曲拉应力多种砌体0.160.140.110.080.06
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车辆荷载换算
作用在填料上车辆荷载，可近似地按均匀分布荷载考虑。计算时，把荷载换算成容重和墙后填料相同均布土层。换算方法很
30、多，介绍两种：
⑴ 公路桥涵设计规范中方法(软件中公路工程计算采取此法)。
⑵ 按车带宽均摊方法
各级荷载换算土柱高计算式
荷载等级b0(m)h0式(m) 汽车－10级(单车道)2.30汽车－10级(双车道)5.40汽车－15级5.50汽车－20级5.50汽车－超20级5.50履带－503.20挂车－803.20挂车－1003.20挂车－1203.20
注1：式中[ ]内数值，大于墙身分段长度时均取分段长度。条状均匀土层在挡土墙横向分布为：
汽车荷载：对于路肩墙，能够从墙顶内侧边缘开始;对于路堤墙，则离开路基边缘0.5m处开始。
验算荷载：从距墙顶内侧边缘1.0m(路肩墙)或距路基边缘1.0m(路堤墙)处开始。
注2：车辆荷载换算为条状均布土层，其厚度h0为：
式中L＝L0＋(H+2a)tg30°
若计算得L大于墙分段长度时，取分段长。
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参考资料
1.《公路路基设计规范JTJ064－98》
2.《公路工程技术标准JTJ001－97》
3.《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)
4.《公路设计手册―路基》(第二版)
5.理正挡土墙计算软件(V3.12版)使用说明 编制原理
6.《公路挡土墙设计和施工技术细则》
