河岸式砌石挡土墙稳定分析

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1　问题的提出

　　长江铜陵河段外滩水域素为黄金水道，近年来，沿江许多企业');">企业利用江外滩兴建货场、堆场、码头等。我们发现在临江侧修建浆砌石挡土墙时，或由于基础处理不当，或由于结构设计不合理，有50%以上的挡土墙存在有质量问题，有的沉陷变形，有的产生裂缝，有的甚至倾覆倒塌，造成工程设施局部或整体损坏。而由我局设计的几处码头浆砌石挡土墙，由于经过稳定验算，设计合理，对几个关键技术问题进行了处理，工程一直运行良好，特简介如下。

2　地质条件与参数的选取

　　以我们设计过的江边华德运输公司的货场挡土墙为例，来进行分析。根据勘测资料，回填土采用当地回填土，其力学性质取干容重1.55t/m3，天然湿容重1.85t/m3，饱和容重2.05t/m3，内摩擦角27度，粘聚力很小忽略为0。

　　江岸滩地的土质属淤泥质土层，是软粘土的一种典型代表，其力学性质主要有：⑴强度极低。标准贯入击数n＜3，故承载力极低。从河海大学《土力学》中选取值一般为7~10t/m3。⑵压缩性很大，压缩系数＞0.05cm2/kg，因此基础沉降很大。⑶渗透性很小。因而固结过程需要较长时间，沉降较慢。

3　结构断面尺寸的选择与比较

　3.1普通重力式挡土墙

　　3.1.1荷载组合

　　取完建期（没有江水顶托，属不利运行状态）的情况进行稳定计算与比较，作用的荷载有：挡土墙自重，墙背填土重，水平土压力。由于完建期是在枯水期，故基底浮托力不计。

　　3.1.2土压力

　　按主动土压力公式：pa=0.5rh2ka=15.13t

　　式中ka为主动土压力系数。ka＝tg2(45-0.5ψ)=0.3755

　　3.1.3结构受力分析

　　完建期重力式挡土墙受力情况表（取单位长度，对迎水面趾脚求矩）

荷载名称 计算式 竖直力（t） 水平力（t） 力臂（m） 力矩（t-m） 向下 向上 向右 向左 顺时针 逆时针 水平土压力 0.5*1.85*6.62*0.375       15.13 2.2   33.29 土重 三角形 0.5*2.6*5.6*1.85 13.47       2.63 35.43   矩形 5.6*0.2*1.85 2.07       3.6 7.45   自重 底板 3.7*1*2.5 9.25       1.85 17.11   直墙 0.5*5.6*2.5 7       0.65 4.55   斜墙 0.5*2.6*5.6*2.5 18.2       1.77 32.21   合计   49.99     15.13   96.75 33.29