潼南二期施设挡墙复核按半重力式复核(H=19.50m)第一个拐点高程统一为244.70一、作用在挡土墙上荷载计算(取堤线长1米)(一)、土压力计算(按郎肯土压力理论计算)砂质泥岩地基,墙后碾压砂卵石回填1、土压力系数K=tan2(45°-φ/2)φ45°-φ/2K0.52360.5235987670.33333332、土压力计算q=10kN/m2,γ=20kN/m2,ho=0.5m计算公式:P0=γ×h0×K,P1=γ×(H1+h0)×K,P2=γ'×H2×K(单位:KN)γγ'h0H1H2KP0P1P2h1h2γ墙前填土2014.601.83.20.330.001215.573.2019计算公式:1、E1=P0×H1,E2=1/2*H1^2*γ*K,E3=P1*H2,E4=1/2*H2^2*γ'*K2、e1=0.5*h1^2*K*γ,e2=γ*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.计算结果见下表(单位:KN)γγ'H1H2P0P1E1E2E3E4e1e2e32014.61.83.20.0012.00010.838.424.9232.4266700(二)、静水压力计算1、墙前静水压力P前;2、墙后静水压力P后。计算公式:P=1/2*H(h)^2*γ水(单位:KN)计算结果见下表(单位:KN)γ水H2(H后)H前(h2)P前P后103.222051.2(三)、扬压力计算计算公式:浮托力:W1=γ水*h1*B,扬压力:W2=1/2*γ水*Δh*B计算结果见下表(单位:KN)γ水H前(h2)H2(H后)ΔhBW1W21023.21.215.0530190.30(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算1、墙身自重(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)γ墙G1G2G3G4G5G624337.154688514.82995666912.407229.248482、前、后趾板以上的土及水重计算(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)γ填土G7G8G9G102078.6016197.8032704.8677261.0089γ水下G11G12G13G1424.6224.50383.7453649.2361.598γ墙前γ水下g1g2g3g4(Gs1)g5(Gs2)19.514.6245.5700776.44029.182631.8253、前趾板以上的水重计算(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)Gs119.9881Gs21.254、填土表面的荷载①填土表面的分布荷载(单位:KN)qLG1110770②集中荷载(单位:KN)G01G02G0325053作用在挡土墙上的荷载见图二、稳定计算作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位:KN.M)。力竖向力(G)水平力(H)力矩(顺针为正)力臂H2=10.800H1=8.700G03=53KN1.01.03.51.503.50.5G02=25KN245.41G01=25KNq=10KPa1:1.75240.05.61.01.0G2G3G4G5G6G1G7G8G9G10G12G13G14G11e1e3e2P前E1E2E3E4P后g1g2Gs1Gs2O正(+)负(-)E10-15.150E210.8-13.7-147.96E338.399998-5.4-207.36E424.92-3.6-89.7024e1-32.4267-3.866125.3615e20-10e30.00-0.6670P前-20.00-0.66713.34P后51.2-3.6-184.32W1-301.007.525-2265.03W2-90.3010.03333-906.01G1337.1546887.5252537.089G2514.8299523.6821895.604G36665.5243678.984G4912.407047.8667176.994G5229.2488.6621985.746G64811.717562.416G778.60169.662759.4487G8197.80327.8981562.25G9704.8710.887668.96G10261.0113.8013602.184G11224.5010.2712305.835G12383.7512.0514624.515G1349.2012.384609.2928G14361.6013.8014990.414Gs119.98810.59.99405Gs21.251.5821.9775g1245.5700720.625153.4813g276.442.216169.391g303.50g429.1826260.514.59131g51.8251.5822.88715G117010.274719.18G01255.774144.35G02015.0010G035310.274544.522ΣG(H)5099.91989372.89066545858.81-3800.38ΣM计算公式:Kc=fΣG/ΣH岩基的抗滑安全系数不小于1.05。KcfΣGΣH26.5870.385099.919972.89066(二)、抗倾稳定计算该段为岩基,当合力偏心距e≤B/4的条件下,一般抗倾稳定满足。(三)、偏心矩计算及地基应力计算1、偏心矩计算e=B/2-ΣM/ΣGeBΣMΣGB/6B/5-0.72215.0542058.4325099.922.5083333.01可见:e<B/6,故基底不出现拉应力。依据1《水工设计手册7》P7-372:当地基为坚硬土或岩基时e≤B/5.依据2《水工挡土墙设计》P56,对于4、5级建筑物挡墙,计及扬压力时,在基本荷载组合情况下,基底容许出现拉应力,但基底面合力偏心距应满足e≤B/4的要求;特殊荷载组合情况下,基底合力偏心距应满足e≤B/3的要求。故:偏心距满足要求2、地基应力验算[R]=700KPa(地基承载力)(σ单位:KN/M2)①e≤B/4时,ZN=B/2-e,σmax=2/3*(ΣG/ZN);②e≤B/6时,σ=ΣG/B(1±6*e/B);可见,计算公式应用后者。σminσmaxΣGeB436.39241.3420745099.9199-0.7218815.05可见:σmax<[R]=700KPa.故,地基应力满足要求(现场试验后若不满足再调整断面或处理基础)。42058.43239力竖向力(G)水平力(H)力臂潼南二期施设挡墙复核按半重力式复核(H=19.50m)第一个拐点高程统一为244.70一、作用在挡土墙上荷载计算(取堤线长1米)(一)、土压力计算(按郎肯土压力理论计算)砂质泥岩地基,墙后碾压砂卵石回填1、土压力系数K=tan2(45°-φ/2)φ45°-φ/2K0.52360.5235987670.33333332、土压力计算q=10kN/m2,γ=20kN/m2,ho=0.5m计算公式:P0=γ×h0×K,P1=γ×(H1+h0)×K,P2=γ'×H2×K(单位:KN)γγ'h0H1H2KP0P1P2h1h2γ墙前填土2014.60.58.710.80.333.3361.333352.565.6219计算公式:1、E1=P0×H1,E2=1/2*H1^2*γ*K,E3=P1*H2,E4=1/2*H2^2*γ'*K2、e1=0.5*h1^2*K*γ,e2=γ*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.计算结果见下表(单位:KN)γγ'H1H2P0P1E1E2E3E4e1e2e32014.68.710.83.3361.3328.999999252.3662.4283.8299.3066670.933339.733333(二)、静水压力计算1、墙前静水压力P前;2、墙后静水压力P后。计算公式:P=1/2*H(h)^2*γ水(单位:KN)计算结果见下表(单位:KN)γ水H2(H后)H前(h2)P前P后1010.8220583.2(三)、扬压力计算计算公式:浮托力:W1=γ水*h1*B,扬压力:W2=1/2*γ水*Δh*B计算结果见下表(单位:KN)γ水H前(h2)H2(H后)ΔhBW1W210210.88.815.05301662.20(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算1、墙身自重(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)γ墙G1G2G3G4G5G624337.154688514.82995666912.407229.248482、前、后趾板以上的土及水重计算(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)γ填土G7G8G9G102078.6016197.8032704.8677261.0089γ水下G11G12G13G1424.6224.50383.7453649.2361.598γ墙前γ水下g1g2g3g4(Gs1)g5(Gs2)19.514.6245.5700776.44029.182631.8253、前趾板以上的水重计算(由墙的作用荷载图得,见图)计算结果见下表(单位:KN)Gs119.9881Gs21.254、填土表面的荷载①填土表面的分布荷载(单位:KN)qLG1110770②集中荷载(单位:KN)G01G02G0325053作用在挡土墙上的荷载见图二、稳定计算作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位:KN.M)。力竖向力(G)水平力(H)力矩(顺针为正)力臂H2=10.800H1=8.700G03=53KN1.01.03.51.503.50.5G02=25KN245.41G01=25KNq=10KPa1:1.75240.05.61.01.0G2G3G4G5G6G1G7G8G9G10G12G13G14G11e1e3e2P前E1E2E3E4P后g1g2Gs1Gs2O正(+)负(-)E128.999999-15.15-439.35E2252.29999-13.7-3456.51E3662.39997-5.4-3576.96E4283.82-3.6-1021.77e1-99.3067-3.866383.9196e2-70.9333-170.93333e3-9.73-0.6676.492133P前-20.00-0.66713.34P后583.2-3.6-2099.52W1-301.007.525-2265.03W2-662.2010.03333-6644.07G1337.1546887.5252537.089G2514.8299523.1821638.189G36665.0243345.984G4912.407047.3666720.79G5229.2488.1621871.122G64811.217538.416G778.60169.162720.1479G8197.80327.3981463.348G9704.8710.387316.527G10261.0113.33471.419G11224.509.772193.361G12383.7511.554432.259G1349.2011.883584.6436G14361.6013.34809.254Gs119.988100Gs21.251.0821.3525g1245.5700720.12530.69626g276.441.716131.171g303.50g429.18262600g51.8251.0821.97465G11709.774684.18G01255.274131.85G02015.0010G03539.774518.022ΣG(H)4528.0198931610.750643616.48-19503.2ΣM计算公式:Kc=fΣG/ΣH岩基的抗滑安全系数不小于1.05。KcfΣGΣH1.06820.384528.01991610.751(二)、抗倾稳定计算该段为岩基,当合力偏心距e≤B/4的条件下,一般抗倾稳定满足。(三)、偏心矩计算及地基应力计算1、偏心矩计算e=B/2-ΣM/ΣGeBΣMΣGB/6B/52