14米挡墙计算书.docx
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14米挡墙计算书
简略计算书
一、挡墙计算
墙身尺寸:
表1挡土墙墙身参数表
项目
墙高
顶宽
台宽
面坡
上墙背坡
下墙背坡
墙趾宽
墙趾高
墙底
参数
14
1
1.5
1:
0.05
1:
0.45
1:
-0.2
1
1.5
水平
简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
24.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
基底与基础间摩擦系数:
0.600
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
墙后填土容重:
19.000(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角:
17.500(度)
地基土容重:
18.000(kN/m3)
挡墙墙背采用土工筋带水平锚拉
挡土墙基底应力:
表2挡土墙基底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
无车载状态
293.157
350.885
1622.987
有车载状态
336.371
325.851
1668.801
二、断面验算
1)K88+254断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度13米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽8(6)米,高2米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;基础顶面边缘距离墙趾约3米。
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.500
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表3基础底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载状态
398.946
445.733
8614.071
>3
1.41
有车载状态
406.616
448.791
8723.469
>3
1.41
抗滑移虽然满足规范要求,但本处为特高挡墙,安全储备显不足。
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
天然状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
饱水状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
挡土墙墙背填土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
天然状态整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.634
饱水状态:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.139
天然状态及饱水状态整体稳定性尽管满足规范,但饱水状态安全储备太有限。
2)K88+264断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度13米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽8(6)米,高2米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.500
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表4基础底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载
状态
398.946
445.733
8614.071
>3
1.41
有车载
状态
406.616
448.791
8723.469
>3
1.41
抗滑移虽然满足规范要求,但本处为特高挡墙,安全储备显不足。
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.799
天然状态整体稳定性均满足规范要求
饱水状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
挡土墙墙背填土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.256
天然状态及饱水状态整体稳定性尽管满足规范,但饱水状态安全储备太有限。
3)K88+274断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度13米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽6米,高1.5米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.400
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表2挡土墙基底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载状态
393.884
483.944
8876.488
>3
1.62
有车载状态
401.482
487.179
8986.025
>3
1.62
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.839
饱水状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
挡土墙墙背填土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.291
天然状态及饱水状态整体稳定性尽管满足规范,但饱水状态安全储备太有限。
4)K88+284断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度18米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽10米,高3米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.400
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表2挡土墙基底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载状态
540.773
545.500
29945.611
>5
>3
有车载状态
546.696
546.868
30146.598
>5
>3
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
1、假设沟下游坡度一致,尾矿坝对挡墙无影响(水位、地面横坡等):
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=5.232
天然状态整体稳定性均满足规范要求
5)K88+293断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度13米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽8(6)米,高2米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.400
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表2挡土墙基底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载状态
398.946
445.733
8614.071
>3
1.41
有车载状态
406.616
448.791
8723.469
>3
1.41
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.940
饱水状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
挡土墙墙背填土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.354
天然状态及饱水状态整体稳定性尽管满足规范,但饱水状态安全储备太有限。
6)K88+298断面
挡土墙:
墙高14米,参数如上表1,挡土墙墙身采用C20片石混凝土浇筑;
基础:
高度11米,基础坡面为1:
0.25;基础底面台阶为宽10米,高3米,台阶内倾4%,基础采用M7.5浆砌片石砌筑;
计算简图如下:
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.400
砌体种类:
C20片石混凝土
墙后填土综合内摩擦角:
35.000(度)
基础底面应力状况:
表2挡土墙基底应力表
应力
墙趾(KPa)
墙踵(KPa)
基础底总竖向力(KN)
抗倾覆
抗滑移
无车载状态
296.772
358.653
5263.685
>2
1.68
有车载状态
305.212
360.846
5349.082
>2
1.68
抗滑移虽然满足规范要求,但本处为特高挡墙,安全储备显不足。
整体稳定计算:
挡土墙、基础及墙后填土参数同上;
基础底面碎石土内摩擦角φ=40o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=2.090
饱水状态:
基础底面碎石土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
挡土墙墙背填土内摩擦角φ=30o;内聚力C=0
整体稳定性如下:
计算结果为挡土墙、浆砌片石基础整体稳定性系数为:
Fs=1.455
天然状态及饱水状态整体稳定性尽管满足规范,但饱水状态安全储备太有限。
三、总体评价:
地勘资料显示基底碎石土承载力为650Kpa(参数提供过于冒进),密实,N`>50
根据地勘资料,地基碎石土的参数选择如下:
天然状态:
内摩擦角选择为400,内聚力为0
饱水状态:
内摩擦角选择为300,内聚力为0
本段验算的挡土墙,最低为23米,最高32米,其余均为27米(以上高度均包含挡土墙墙身及基础),从总高度来分类均为超高挡土墙,其抗倾覆、抗滑移、整体稳定性系数应远远高出规范要求;而除最高断面32米外,其余各断面不管是抗滑移还是饱水状态的整体稳定性,其安全储备均较小。
对于32米断面,计算为考虑下游尾矿坝的影响;本处稳定性仅作参考,若尾矿坝较深,加上水位的影响,此处断面整体稳定性必要大大降低。
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