问:干垒挡土墙设计的原理是什么?在设计时主要考虑哪几方面的因素?
答:干垒挡土墙是重力式结构,主要依靠干垒挡土块块体自重来抵抗动静荷载,从而达到稳定的作用。此结构无须砂浆施工,依靠带有后缘的块与块之间嵌锁作用和重量来防止滑动和倾覆。干垒块也可同水平放置的拉接网片共同使用以增大墙体结构的有效宽度和重量。干垒块挡土墙可按传统的重力式挡土墙或加筋土挡土墙进行设计。挡土墙是否需要使用拉接网片取决于许多因素,如墙体高度、土质、附加荷载和地震荷载等。加筋土干垒挡土墙的设计主要着重于四个方面的稳定分析:外部整体稳定、内部稳定、局稳定和圆弧滑动稳定。
问:无加筋干垒挡土墙是如何保持墙体的稳定的?
答:无加筋一般重力式挡土墙(≤1.2米)可由单行或多行干垒块组成(图1),墙体的自重必须足以抵抗墙体的滑称和倾覆失稳。由于墙身是由干垒块干垒形成,墙身的抗剪切能力是确保墙体作为一整体结构承担荷载的重要因素,墙体的抗剪切能力是通过各层块之间传递侧向力来形成。
问:加筋土干垒挡土墙是如何保持墙体的稳定的?
答:加筋土干垒挡土墙用于那些用一般重力式干垒块挡土墙无法满足设计要求的情况,如墙体较高、墙顶坡度较大、有活载或地基土质较差等,应用多层拉接网片按设计的标高和长度在干垒块间分层布置,与干垒块牢固地连接在一起并延伸到土体中。分层布置在土体中的拉接网片使土体成为一整体从而加大了墙身宽度和重量(图2),干垒块和加筋土整体构成稳定因素抵抗土压力和顶部荷载等的破坏作用。
问:干垒挡土墙是否适用于临水工程?
答:从组成材料性质上,干垒挡土墙块由高强度低吸水率的混凝土制成,具有良好的耐腐蚀性、耐水性和抗冻性,适于临水工程。从结构上,干垒挡土墙是柔性重力工结构,能适应较大的整体沉降和一定程度的不均匀沉降,允许块体微小的位移。而在流水条件下的堤岸,一定程度的沉降和位移是难以避免的,比较混凝土护岸,它的适应性更强。从水力学角度,与传统的砖石结构比较,采用墙身和墙趾同时排水的干垒挡土墙排水结构排水效果更好。墙体水压力较小,稳定性更好。所以,无论从材性、结构还是水力学各种角度上考虑,干垒挡土墙都是适用于临水工程的。
问:干垒挡土墙用于临水工程时需考虑哪些因素?
答:干垒挡土墙用于临水工程时,必须考虑水的流速(宜小于6.0 米/秒)、水位急降以及浮水等因素的影响,通常须采用加筋土挡土墙结构并使用适当的滤水材料,墙趾应得到有效的保护以抵御流水冲刷和侵蚀,冬季尚需考虑措施防止浮水的破坏。
问:干垒挡土墙适用于哪些类型的临水工程?
答:干垒挡土墙可适用的典型的临水工程有:河堤、湖泊护岸、水渠、海滨堤岸等。