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毕业设计（论文）

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《路基路面工程》课程设计说明书-挡土墙设计

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《路基路面工程》课程设计说明书-挡土墙设计

摘要：本文针对《路基路面工程》课程设计中的挡土墙设计进行了详细的研究。首先，对挡土墙设计的基本原理和设计方法进行了概述，然后结合实际工程案例，对挡土墙的设计参数进行了分析和计算。通过对不同类型挡土墙的结构特点和适用条件进行了比较，提出了适合工程实际需求的挡土墙设计方案。最后，对挡土墙施工过程中的质量控制进行了探讨，以确保工程质量和安全。本文的研究成果对于提高挡土墙设计水平、确保工程质量和安全具有重要意义。关键词：挡土墙；设计；施工；质量控制；路基路面工程

前言：随着我国基础设施建设的快速发展，路基路面工程在国民经济中扮演着越来越重要的角色。挡土墙作为路基路面工程的重要组成部分，其设计质量直接影响到工程的安全性和稳定性。因此，对挡土墙进行科学、合理的设计至关重要。本文旨在通过对挡土墙设计原理、方法及施工质量控制的研究，为实际工程提供理论指导和实践参考。

第一章挡土墙设计概述

1.1挡土墙的定义与分类

(1)挡土墙，作为一种常见的土木工程结构，其主要功能是支撑土体，防止土体因重力作用而下滑或塌陷，从而确保道路、桥梁等基础设施的安全稳定。根据不同的结构形式、材料、施工工艺和使用环境，挡土墙可以分为多种类型。在道路工程中，挡土墙的应用尤为广泛，如高速公路、城市道路、铁路等沿线，都需要设置挡土墙以保持路基的稳定性。

(2)挡土墙的定义可以从多个角度进行阐述。从结构形式来看，挡土墙可以划分为重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、加筋土挡土墙等。重力式挡土墙依靠自身重量抵抗土体的侧压力，其结构简单，施工方便，但占地面积较大。悬臂式挡土墙则通过悬臂梁结构来抵抗土体侧压力，适用于较深的填方高度。扶壁式挡土墙则通过设置扶壁板来增强结构的稳定性，适用于填方高度和土压力较大的情况。加筋土挡土墙则是在土体中加入钢筋网或土工布等加筋材料，以提高土体的抗剪强度和抗拉强度。

(3)在实际工程中，挡土墙的设计和施工需要综合考虑多种因素。例如，根据地质条件、填方高度、土体性质、地形地貌等，选择合适的挡土墙类型。以某高速公路工程为例，该路段地质条件复杂，填方高度达到8米，土体为黏性土，经计算和分析，最终选择了重力式挡土墙作为该路段的防护结构。该挡土墙的设计长度为100米，高度为8米，采用C25混凝土浇筑，墙体厚度为0.8米。在施工过程中，严格按照设计要求进行施工，确保了挡土墙的稳定性和安全性。

1.2挡土墙设计的基本原理

(1)挡土墙设计的基本原理主要基于土力学和结构力学的原理。在设计过程中，需要考虑土体的抗剪强度、内摩擦角、土压力等因素。例如，在计算土压力时，常用的库仑土压力理论可以提供土体对挡土墙的侧压力。以某道路工程为例，设计挡土墙时，首先通过现场勘察获取土体参数，如土的内摩擦角和粘聚力，然后根据这些参数计算出土压力，进而确定挡土墙的结构尺寸。

(2)挡土墙设计还需考虑结构的稳定性，包括整体稳定性和局部稳定性。整体稳定性分析通常采用极限平衡法，如瑞典圆弧法和Bishop法等。以某山区高速公路工程为例，设计挡土墙时，采用瑞典圆弧法分析了挡土墙在土压力作用下的整体稳定性，确保挡土墙在各种工况下不会发生滑动或倾覆。

(3)在挡土墙设计中，还需考虑施工过程中的质量控制。例如，对于重力式挡土墙，需要确保墙体的厚度和混凝土强度符合设计要求。以某城市道路工程为例，设计挡土墙时，要求墙体厚度不小于0.8米，混凝土强度等级为C25。在施工过程中，对混凝土的浇筑、养护和拆模等环节进行严格控制，确保挡土墙的施工质量。

1.3挡土墙设计的主要参数

(1)挡土墙设计的主要参数包括墙高、墙厚、基础尺寸、排水设施、背坡坡度等。墙高是指挡土墙从基础顶面到墙顶的高度，通常根据填方高度和土压力计算确定。例如，在某个道路工程中，挡土墙的墙高根据填方高度和土压力计算结果确定为6米。

(2)墙厚是挡土墙的横向尺寸，它直接影响到挡土墙的稳定性和结构强度。墙厚的选择通常根据墙高、土压力和设计规范来确定。在设计中，墙厚一般不小于0.5米，对于高填方或土压力较大的情况，墙厚应适当增加。例如，在某个山区高速公路工程中，考虑到地质条件和土压力，挡土墙的墙厚被设计为1.2米。

(3)基础尺寸是挡土墙底部的基础宽度，它需要满足地基承载力和稳定性要求。基础尺寸的计算通常基于地基承载力公式和挡土墙的稳定性分析。例如，在某个城市道路工程中，挡土墙的基础宽度根据地基承载力计算结果确定为2.5米，以确保挡土墙的稳定性和地基的承载能力。

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