DB63/T 1850-2020 公路波纹钢板挡土墙设计规范.pdf
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4.2.3采用钢带作为拉筋带时,宜采用Q235钢轧制而成的扁矩形钢带,可采用光面带、有肋带。钢带 技术指标应符合表6的规定。
表 6 钢带技术指标
注:1.当土体魔蚀环境符合7.2.1条规定的中腐蚀性或弱腐蚀性环境时,可采用镀锌钢带。 2.钢带宽度和厚度均不含镀锌层等防腐层厚度
4.2.4钢带镀锌防腐处理槽钢标准,应符合7.1条的相
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4.3.1波纹钢面板与筋带连接见5.6.3条,宜采用强度等级为8.8S或10.9S的高强度螺栓,一般 规格为M16、M20、M22、M24、M27,其机械性能应符合GB/T1231有关规定。螺栓连接副组合应符合 表7的规定。
表7高强度螺栓连接副组合
合1和组合2不得混合采用,应选择其中一种组合配套使
4.3.2螺栓用钢垫圈,其外形设计应根据螺栓所连接的波纹钢面板的波缝或波谷处圆弧半径(弧度) 致的凸凹形,钢垫圈的孔径允许偏差不大于螺栓公称直径3.0mm。钢垫圈最薄处厚度、平面尺寸, 应符合GB/T1230的有关对应于螺栓公称直径的规定。 4.3.3筋带连接于螺栓尾端为三角形构造见5.6.3条,筋带可自由穿入三角构造内,三角形内底边长 应大于或等于筋带宽度。 434螺检的地托长度按式
4.3.4螺栓的丝杆长度按式(1)
表8不等边槽钢截面尺寸推荐值
DB63/T1850—2020H标引序号说明:1一不等边槽钢;2一与波纹钢面板连接的螺栓孔。图1不等边槽钢示意图4.3.6不等边槽钢的螺栓孔,采用标准圆孔,螺栓孔布置与波纹钢面板上的螺栓孔一致,孔径和孔距误差应符合4.1.5条的规定。4.3.7螺栓连接副和槽钢的镀锌防腐处理,应符合7.1条的相关要求。4.4加劲肋4.4.1波纹钢面板需增加其整体刚度和控制线形时,宜采用不等边角钢或槽钢(见图2)作为加劲肋和压顶,其截面尺寸参考表9取值,力学性能应符合GB/T6725的有关规定。表9加劲肋截面尺寸波纹钢面不等边角钢尺寸/mm槽钢尺寸/mm板波形部位边厚t长边宽B短边宽b边厚t边宽B高度H/mm压顶3.5~4.560~7095~1053.5~4.570~8080~90200×55加劲肋5. 0~6. 060~7040~505.0~6.050~6080~90压顶4. 0~5. 0160~170150~1603.5~4.5130~140190~200400X150加劲肋6.0~7.0160~17070~806.0~7.060~7090~100a)不等边角钢b)槽钢图2加劲肋截面示意图
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4.4.2不等边角钢或槽钢的螺栓孔,采用标准圆孔, 螺栓孔布置与波纹钢面板上的螺栓孔一致,孔径 和孔距误差应符合4.1.5条的规定, 应符合71条的相关要求
波纹钢板挡土墙的墙背排水采用渗滤排水管代替滤水层时,宜采用镀锌螺旋波纹钢管。 螺旋波纹钢管的波形(波纹参数)、尺寸,应符合表10的规定,壁厚应结合7.2.1条规定的 蚀性等级选择,腐蚀性指标较高的选较厚值。
表10渗滤排水管的波形、尺寸表
4.5.3螺旋波纹钢管的接长连接采用管箍连接时,宜采用一段式波纹钢管箍,管箍长度不少于6个波 距(≥408mm),管箍扣件应采用3个M12高强度螺栓连接。管箍的波形应与渗滤排水管的波形一致。 4.5.4螺旋波纹钢管及管箍的防腐处理,应符合7.1条的相关要求。 4.5.5排水反滤层、渗滤排水管用透水土工布的物理力学性能、尺寸、外观,应符合JT/T667或JT/T 514有关排水设计的规定。
4.6.1波纹钢面板、金属连接件(螺栓、螺母、钢垫圈)、角钢、槽钢、钢带、渗滤排水管及管箍等, 热浸镀锌防腐所用的锌应符合GB/T470规定的0号锌或1号锌。 4.6.2波纹钢面板及连接件与土体接触面进行防腐喷涂处理时,宜采用环氧沥青或改性沥青涂层。环 氧沥青、改性沥青的质量与技术指标应分别符合GB/T27806、GB/T26528的有关规定。 4.6.3当波纹钢面板外露面和加劲肋等需在镀锌层表面采用防腐涂装时,腐蚀环境、涂装材料的品种, 规格、性能等应符合JT/T722的有关规定
DB63/T1850—2020表11钢带加筋体填料的化学和电化学控制标准项目电阻率/(Q/mm)氯离子/(m.e/100g土)硫酸根离子/(m.e/100g土)PH值无水环境>100≤5.6≤21.05~10有水环境>100≤2.8≤10.55~104.8基础及附属工程材料混凝土基础、平台及压顶帽石等的材料性能、质量和强度指标,应符合JTGD30的有关规定。5构造设计5.1总体构造5.1.1波纹钢板挡土墙由基础、波纹钢面板、筋带、面板与筋带连接螺栓、加筋体、压顶帽石等构成,其总体构造见图3。加67L标准信息服务平台b)路堤式标引序号说明1一波纹钢面板墙体;2一波纹钢面板与筋带连接的螺栓:3一筋带;4一加筋体填料;5一混凝土压顶帽石;6一混凝土基础;7一路面结构层;8一填筑路基:图3波纹钢板挡土墙总体构造示意图5.1.2波纹钢板挡土墙设计应根据路基横断面、路基高度、地形、地质条件和地基承载力等因素,合理确定挡土墙位置、路肩式或路堤式类型(见图3)、起点、长度和高度。9
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5.2.1波纹钢板挡土墙工程的地质勘察和工 程勘测设计,应符合JTGD30的有关规定。 5.2.2波纹钢板挡土墙基础宜采用明挖基础。波纹钢面板(墙身)地基为基岩(岩石)或稳定密实地 基、波纹钢面板高度小于3.0m且地基稳定密实、位于砌体结构或混凝土结构之上时,不设混凝土基础。 5.2.3波纹钢面板(墙身)的基础采用混凝士基础时,应符合下列规定:
.2.2波纹钢板挡土墙基础宜采用明挖基础。波纹钢面板(墙身)地基为基岩(岩石)或稳定密实地 基、波纹钢面板高度小于3.0m且地基稳定密实、位于砌体结构或混凝土结构之上时,不设混凝土基础。 5.2.3波纹钢面板(墙身)的基础采用混凝土基础时,应符合下列规定: a) 混凝土强度等级不宜低于C25; 混凝土基础上预埋槽钢连接波纹钢面板时,200×55波形的波纹钢板挡土墙基础宽度不宜小于 30cm、400×150波形的波纹钢板挡土墙基础宽度不宜小于40cm,基础厚度不宜小于20cm; 混凝土基础与波纹钢面板(墙脚)不采用不等边槽钢莲接时,混凝主基础断面设为台阶形(基 础顶面外侧高、内侧低的“L”形见图3)。200×55波形的波纹钢板挡土墙基础总宽度不宜小 于30cm,400×150波形的波纹钢板挡土墙基础总宽度不宜小于40cm,基础顶外侧高边宽度 和自低边顶以上高度均不宜小于15cm,内侧低边高(厚)度不宜小于20cm; 混凝土基础顶面与波纹钢面板(墙脚)之间采用不等边槽钢莲接时,槽钢厚度(边厚)、槽钢 内净宽应满足4.3.5条的要求。槽钢底面焊接连接钢筋预埋于混凝土基础中。波纹钢面板立置 于槽钢内,槽钢高边与波纹钢板波峰处采用高强度等级螺栓连接。 .2.4地基及基础、波纹钢面板(墙脚)底设置成水平或结合地形设置成台阶形的水平分段。设置台 式其时地 送缝微置一
b) 受水流冲刷段落(位置),应按路基设计洪水频率计算冲刷深度,基底或不设基础的波纹钢面 板(墙脚)底部应置于局部冲刷线以下不小于1.0m; C 冻土地区的冻结深度小于或等于1.0m时,基础或不设基础的波纹钢面板(墙脚)底部在冻结 线以下应不小于0.25m,且最小理置总深度不小于1.0m;冻结深度大于1.0m时,基础或不 设基础的波纹钢面板(墙脚)底部最小埋深不应小于1.25m,并应在基底或不设基础的波纹 钢面板(墙脚)底部至冻结线以下0.25m深度换填粗粒土(非冻胀性填料),防止冻害; d 当基底为岩石不设混凝土基础时,清除岩石表面风化层。当风化层较厚难于全部清除时,可采 用土质地基的埋置深度;岩石层上地基的埋置深度小于冻结线时,自基底至冻结线范围内的土, 应换填为本标准第4.7.1条规定的非冻胀性填料, e 稳定斜坡上的波纹钢板挡土墙应设宽度不小于1.0m的护脚,基础或不设基础的波纹钢面板(墙 脚)底部理置深度从护脚顶面算起。 5.2.6基底容许承载力值按JTG3363的规定采用。软弱地基承载力不能满足要求时,应进行地基处 理。根据地质情况可采用换填砂砾(碎)石垫层、挤密桩、抛石挤淤、土工织物等方法处理。
5. 3 墙身断面形式
5.3.1波纹钢板挡土墙加筋体的横断面型式宜采用矩形、见图4中a)。当受地形、地质条件等限制, 可采用图4中b),当墙体较低等条件可采用图4中c)的断面型式。单级坡墙体高以H表示。加筋体 断面尺寸由计算确定,加筋体的筋带单根单向最小长度(L)应符合5.6.1条的规定。
DB63/T1850—2020a)矩形断面b)倒台阶形断面c)台阶形断面标引序号说明:1一波纹钢面板墙体;2一筋带;3一加筋体填料。图4波纹钢板挡土墙加筋体截面形式示意图5.3.2波纹钢板挡土墙顶部应按路线设计纵坡。路堤式挡土墙可调整波纹钢面板(墙体)两端与路线水平距离,变更增高,将墙顶设计为平坡。5.3.3波纹钢面板(墙体)两端头应与混凝土、砌体锥坡或其他墙体埋入连接,理入其连接体内的长度不小于75cm。5.3.4两级或多级坡面墙的上、下级墙体之间应设置宽度不小于2m、厚度不小于15cm的C20混凝土平台及压顶(见图5)。平台外缘压顶伸出波纹钢面板(波峰)不小于5.0cm,平台及压顶的顶面应设置不小于2%的排水横坡。混凝土平台及混凝土压顶以10m20m设置一道与波纹钢板接缝连接一致位置的伸缩缝,缝宽宜为2cm~3cm,采用沥青麻絮或其他新型填缝材料等填塞伸缩缝。准信息a)矩形断面的二级或多级坡b)倒台阶形断面的二级或多级坡标引序号说明:1一一级坡墙;2一二级坡墙;3一混凝土平台(帽石);4一地面线。图5二级或多级坡波纹钢板挡土墙及混凝土平台截面示意图11
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5.3.5波纹钢面板壁厚和分级坡高度,以单块波纹钢面板单独受力、土压力均匀分布并由加筋体内的 筋带平均承担。根据波纹钢面板内侧土压力强度、断面内弯矩、波纹钢面板容许弯拉应力、筋带容许应 力及提高系数等因素计算波纹钢面板最小壁厚和分级坡高度,同时考虑腐蚀环境的耐久性因素可适当增 加波纹钢面板壁厚,确定满足承载能力、稳定性、耐久性等要求的壁厚。计算壁厚小于表12要求值时 按表12取值。
表12波纹钢面板壁厚、墙高推荐值
注:波纹钢板墙高为垂直高度。
5.4.1波纹钢面板按竖向波纹立直安装布置,波纹钢面板上、下层和同层搭接连接的横缝、竖缝应呈 “T”形缝(见图6中a),搭接处不得重叠四层波纹钢面板。搭接连接的高强度螺栓连接副应符合4.3.1 条的规定、规格应符合5.6.3条的规定。 5.4.2波纹钢面板单板两端头每一个波峰和波谷处、两侧边缘的螺栓孔距应符合表13的规定,螺栓孔 布置见图6中a)。波纹钢面板搭接连接接缝处兼作筋带结点(筋带连接螺栓)间距布置应符合4.1.5 条的规定。当混凝土基础为非“L”形基础,波纹钢面板底端采用不等边槽钢连接于基础上时,面板背 面每一个波峰对于槽钢高边设螺栓孔,采用高强度螺栓连接,
表13波纹钢面板搭接连接螺栓孔布置
当波纹钢面板搭接连接接缝处螺栓孔为非拉筋带结点部位的螺栓孔时,采用高强度螺栓连接( 中b)和波纹钢面板底端(墙脚)与不等边槽钢连接时,螺栓扭矩应符合表14的规定。
DB63/T1850—2020表14波纹钢面板搭接连接螺栓扭矩螺栓公称直径/mm螺栓性能等级M16M20M22M24M27螺栓扭矩/N·m8.8 S170~210330~400420~520550~670800~99010. 9 S200~250390~490540~660700~8601010~1240a)波纹钢面板搭接连接b)波纹钢面板搭接螺栓连接标引序号说明:1一波纹钢面板;2一凸凹型钢垫片:3一螺母;4一螺栓;5一板端头螺栓孔;6一板侧螺栓孔。图6波纹钢面板搭接连接示意图5.4.4当波纹钢面板措接连接螺栓孔为筋带结点部位的螺栓孔时,利用筋带连接螺栓连接(见5.6.3条),螺栓工作拉力不超过筋带计算拉力、且不小于筋带计算拉力的5%。5.4.5波纹钢面板与不等边槽钢连接后或波纹钢面板立置于“L”混凝土基础高边内侧后,应采用后浇C25混凝土护脚,后浇混凝土与基础同宽、高度应自混凝土基础顶面以上不小于15cm。5.5加劲肋布置5.5.1波纹钢面板(墙体)外侧,采用不等边角钢或槽钢作为加劲肋控制线形、或增加连接结点强度及面板整体刚度,不等边角钢或槽钢的规格尺寸应符合4.4.1条的规定。加筋肋横向通长布置于波纹钢面板(墙体)外侧,位置布置于同一排(层)筋带连接结点螺栓连接一体,相邻加劲肋间距护距波纹钢面板底端头不大于3.0m、最上层加筋肋距波纹钢面板顶端头不大于2.0m。加劲肋布置见图7。5.5.2波纹钢面板(墙体)顶应设置不等边角钢或槽钢压顶及控制线形,采用螺栓连接于波纹钢面板(墙体)顶端(见图7)。13
DB63/T1850—20204(4)3(4)标引序号说明:1一波纹钢面板;2一加劲肋与波纹钢面板连接螺栓;3一波纹钢面板压顶角钢或槽钢:4一波纹钢面板上角钢或槽钢加劲肋,图7加劲肋布置示意图5.6加筋体5.6.1筋带布置,在满足抗拨稳定条件下,垂直于波纹钢面板的拉筋带单根单向长度(L)应符合下列规定:波纹钢面板(墙体)高大于或等于3.0m时,拉筋带长度(L)大于或等于0.8倍墙体高、且不小于5.0m;当采用不等长拉筋带时,同长度拉筋带的墙段高度不应小于3.0m。相邻墙高段不等长拉筋带的长度差不宜小于1.0m;b)波纹钢面板(墙体)高小于3.0m时,采用长度不小于3.0m的等长拉筋带:c)当筋带按本标准附录C计算的长度大于规定长度时,应采用计算长度;小于规定长度时,应采用规定长度。5.6.2筋带应按结点水平分层布设于加筋体填料中,筋带的平面布置应符合下列规定:a)当加筋体填料采用粗粒土时或一个结点(螺栓)为1根筋带时,筋带布设宜垂直于波纹钢面板(见图8中a);b)当加筋体填料采用细粒土需提高抗拔稳定性或一一个结点(螺栓)为2根及以上根数筋带时,筋带宜与波纹钢面板呈75°角度布置(见图8中b)。c)当一个结点(螺栓)为多根及以上筋带时,筋带宜扇形分开布置(见图8中c);d)当相邻波纹钢面板的夹角小于90°时,将不能垂直布设的筋带逐渐斜向布置(见图8中c),必要时在角隅处增设加强筋带;e)非垂直(斜向)布置的筋带长度应以垂直于波纹钢面板的距离(L)为5.6.1条规定的长度,筋带的斜长应根据与波纹钢面板的角度及垂直距离(长度)计算确定。14
DB63/T1850—2020a)筋带垂直布置b)筋带斜向布置C)筋带扇形布置标引序号说明:1一波纹钢面板;2一筋带。图8波纹钢板挡土墙加筋体筋带平面布置示意图5.6.3筋带的连接应符合下列规定:a)筋带与波纹钢面板连接结点布置,应符合4.1.5条的要求。结点连接的螺栓规格应符合表15的规定;b)波纹钢面板一个结点(螺栓)的筋带应采用双根或多根整长筋带,整根筋带长度范围内不设筋带接头连接,将筋带穿入螺栓尾端三角框内“回头”呈双根或多根整长连接形式;采用单根整长筋带穿入螺栓尾端三角框内“回头”段的端头,采用筋带扣连接(见图9中a);d)采用两根或多根筋带时,筋带穿入螺栓尾端三角框内“回头”呈整长段(见图9中b):e)筋带尾端用筋带扣连接于直径10mm~14mm的“n”型钢钉上,筋带平顺紧直并将“”钢钉压入压实土层中固定,压入深度不小于10cm。表15筋带与波纹钢面板结点连接螺栓规格波纹钢面板的波形200× 55400×150波纹钢面板壁厚/mm3. 0~4. 04.5~5.06.0~7.07.5~8.59.0~10.010.5~12.0单级坡(墙)高/mH≤3H≤6H≤8H≤6H≤8H≤10H≤12高强度螺栓规格/mmM16M20M22M20M22M24M27a)筋带垂直连接于波纹钢面板b)筋带斜向或扇形连接于波纹钢面板标引序号说明:1一波纹钢面板:15
2一螺栓钢垫片: 3一螺母: 4一螺栓及尾端穿入筋带的三角形构造 5一拉筋带; 6一单根拉筋带连接扣
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图9波纹钢面板与筋带连接示意图
图9波纹钢面板与筋带连接示意图
5.6.4当路基两侧均有波纹钢板挡土墙,且拉筋带贯通整个路基时,拉筋带每一节点宜采用两侧波纹 钢面板对拉连接形式。当路基两侧波纹钢板挡土墙的筋带长度不足、不能贯通拉住两侧波纹钢面板时, 拉筋带尾端相互重叠时,应错开布置,避免重叠。 5.6.5对防冻胀要求的波纹钢板挡土墙内侧加筋体填筑,应在距波纹钢面板背面设置非冻胀性(透水 生)的粗粒料防冻(隔断)层,防冻胀隔断层的宽度不小于最大冻深,粗粒料应符合4.7.1条的规定。 防冻胀隔断层(加筋体)顶部应设置厚度不小于30cm的黏土隔水层。 5.6.6加筋体填筑(包括防冻层、反滤层、黏土隔水层等)采用水平分层、分段填筑,分层压实。填 料分层厚度及碾压遍数,应根据拉筋带间距、碾压机具和压实度要求,通过试验确定。压实度标准应符 合表16的规定。
表16加筋体填筑压实度
5.7.1当加筋体背后有地下水渗入或加筋体填料为细粒土时,应防止波纹钢面板(墙体)后积水形成 静水压力,减少寒冷地区回填土的冻胀压力或消除加筋体填料侵水后的膨胀压力。对可能危害波纹钢板 挡土墙加筋体的地下水和地表水,应采取有效的防水或排水技术措施。 5.7.2排水应结合5.6.5条防冻胀加筋体填筑设置。必要时可在反滤层排水层底部加设纵向渗(盲) 沟将水排出到墙身外。
5.7.3当波纹钢板挡土墙处于有水环境需在波纹钢面板上布置排水孔时,排水孔布置应
a 宜采用具有抗冻、耐腐蚀、耐老化的管材布置排水孔; b 排水孔距离波纹钢面板搭接连接接缝部位和筋带结点部位间距宜不小于20cm; C 排水孔直径宜为50mm~100mm,排水孔倾向墙外的坡度不小于4%; d 排水孔间距宜为2m~3m,少量水环境可适当加大间距,上、下排的排水孔应交错布置; e 墙面最下一排的排水孔应高出地面线、排水沟或积水区域常水面30cm; f 波纹钢面板(墙体)背后采用透水性的粗粒料设置反滤层及透水土工布,粗粒料应符合4.7.1 条的规定,透水土工布的设计应符合JTG/TD32有关排水设计的规定。反滤层厚度不应小于 50cm。反滤层底部和顶部应设置厚度不小于30cm~50cm的黏土隔水层。 .7.4当加筋体填料为非透水性细粒料时,可采用螺旋波纹钢管作为渗滤排水管代替粗粒料反滤层(滤 水层),渗滤排水管布置应符合下列规定:
DB63/T1850—2020a)在波纹钢面板(墙体)背后布置渗滤排水管(见图10),纵向主管坡度宜为2%~4%(出水口低于进水口端),立直支管间距宜为400cm~500cm;b)渗滤排水管主管应延伸到能将渗水排出到墙体外。当波纹钢面板设有排水孔是,立置支管间距与排水孔一致,并与排水孔的管连为一体;c)渗滤排水管的接长连接采用波纹钢管箍连接,支管与主管连接采用承插式连接:d)渗滤排水管外部宜包裹一层透水土工布,透水土工布的设计应符合JTG/TD32有关排水设计的规定;e)加筋体顶层应设置厚度不小于30cm~50cm的黏土隔水层。标引序号说明:1一混凝土基础;2一波纹钢面板;3一渗滤排水管支管4一渗滤排水管主管5一筋带。地方标准信图10波纹钢板挡土墙渗滤排水管示意图6设计验算6.1一般规定波纹钢板挡土墙设计应采用以极限状态设计的分项系数法为主的设计方法。车辆荷载计算应采用附加荷载强度法。应进行其承载能力极限状态计算和正常使用极限状态验算,以及抗滑稳定、抗倾覆稳定6.2地基沉降计算6.2.1波纹钢板挡土墙位于土质地基上时,有下列情况之一时,应进行地基沉降计算:a)软土地基或下卧层有软弱夹层的地基;挡土墙地基应力接近地基允许承载力;c)基底的地基沉降不符合设计规定的要求。6.2.2地基沉降计算应符合JTGD30的有关规定。17
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6.2.3对于软土地基最大沉降量计算值大于设计规定的允许值时,应采取调整挡墙埋置深度、地基处 理等技术措施,使沉降量满足要求,
波纹钢板挡土墙的作用(荷载)及其组合,应符合附录B的规定。
6.4波纹钢板面板计算
6.4.1波纹钢面板厚度计算应符合附录C的要求, 6.4.2作用于单板上的土压力视为均匀分布。 5.4.3波纹钢面板沿竖直方向和水平方向应分别计算内力。
6.5.1波纹钢板挡主墙的内部稳定验算应符合附录D的要求,并应符合下列规定: 内部稳定验算应包括:筋带抗拉承载力验算、抗拔验算,并确定筋带的截面积、筋带长度; b 筋带截面计算时,应考虑车辆(或人群)附加荷载引起的拉力; C 筋带锚固长度计算时,不计附加荷载引起的抗拔力; d 经计算的筋带截面积不应小于4.2条规定的尺寸,筋带长度不应小于5.6.1条规定的最小长度 6.5.2 波纹钢板挡土墙的外部稳定验算应符合下列规定: a 外部稳定验算应包括:基底地基承载力验算、加筋体沿基底抗滑动稳定性验算、抗倾覆稳定性 验算、整体滑动稳定验算;地基下可能存在深层滑动时,应进行地基与波纹钢面板(墙)背后 加筋体的整体滑动稳定验算;外部稳定验算应符合附录E的要求; b)波纹钢板挡土墙受地震作用时,应符合ITGB02的有关规定
6.6.1基础或波纹钢面板(墙脚)底端埋深符合5.2.5条在冻结深度(线)以下规定深度时,可不考 虑基础或波纹钢板底端切向冻胀力。 5.6.2抗冻及抗冻胀力计算应符合GB/T50662的有关规定及挡土(结构)墙水平冻胀力的计算和JGT 030有关冻土地区路基设计的规定。
030有关冻土地区路 5.6.3地基及基础的防冻胀埋深应符合5.2.5条的要求,波纹钢面板(墙体)背后砂砾防冻(隔断) 层应符合5.6.5条的要求,有地下水或地表水的排水应符合5.7条的要求,
6.6.3地基及基础的防冻胀埋深应符合5.2.5条的要求,波纹钢面板(墙体)背后砂砾防冻(隔断
波纹钢面板、金属连接件(螺栓、螺母、钢垫片)、角钢、槽钢、钢带、螺旋波纹钢管及管 滤排水管)等,均应进行热浸镀锌防腐处理,有效镀锌层厚度和质量应符合表17的规定。
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表17镀锌层质量要求
当波纹钢面板及其他金属构件等采用其它防腐层(如热浸镀铝、锌铝镁、锌镁等)代替镀锌层 有效的试验验证资料,并确保其防腐性能不低于GB/T34567规定的热浸镀锌方法的相应要求。
注:当波纹钢板挡土墙所处土体(环境)的腐蚀性质处于多种介质同时作用时,腐蚀性等级应取高者。
7.2.2防腐涂装应符合下列规定!
a)波纹钢板挡土墙所处土体(环境)的腐蚀性等级为弱腐蚀性环境时,仅镀锌防腐可满足使用耐 久性要求,可不考虑现场防腐涂装; b) 中腐蚀和强腐蚀等级环境的波纹钢面板(墙体)背后和墙体前地面以下(隐蔽)部位、螺旋波 纹钢管及管箍(渗滤排水管)在回填前,与回填土接触面及连接螺栓应进行现场防腐涂装处理; 当波纹钢板挡土墙处于中腐蚀等级时,可采用改性沥青进行防腐涂装,总干膜平均厚度不宜小 于1.0mm; d) 当波纹钢板挡土墙处于强腐蚀等级时,可采用环氧沥青进行防腐涂装,总干膜平均厚度不宜小 于2.0mm。 7.2.3波纹钢板墙外侧外露面及外侧干湿交替区域采用防腐涂装时,应按JT/T722的有关规定采用普 通型和长效型涂装,并应符合下列规定: b) 干湿交替区域涂装总干膜平均厚度不应小于450μm。所有总干膜最小厚度不应小于平均厚度 的90%。
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波致钢板挡土简贝值,直设直件 5.3.4条的规定。对路肩式挡土墙顶面,应设置护栏。帽石、护栏的设计,应符合JTGD30的有关规定。
波纹钢板挡土墙端头与路基边坡衔接的锥坡或其它墙体设计等,应符合ITGD30的有关规定。
DB63/T1850—2020附录A(规范性附录)设计计算一般内容及程序A.1波纹钢面板厚度设计计算一般内容及程序波纹钢面板厚度设计计算一般内容及程序,见图A.1。第i单元筋带所承受的水平拉力筋带结点垂直间距筋带结点水平间距计算系数第i单元板内侧土压力强度视为均布荷载,按简支梁或悬臂梁求得计算断面宽度材料容许应力提高系数计算断面内弯矩波纹钢面板容许弯拉应力第i单元波纹钢面板厚度图A.1波纹钢面板厚度设计计算一般内容及程序A. 2波纹钢板挡土墙内部稳定性设计计算一般内容及程序A.2.1筋带长度与宽度设计计算一般内容及程序,见图A.2。加筋体活动区的加筋体填料内第i单元筋带节点至加筋体静止土和主动加筋体顶面以上填土筋带长度高度摩擦角顶面(墙顶)的垂直距离土压力系数换算等代均布土层厚度加筋体顶加筋体顶面以上筋体深度z加筋体内深第i层筋带结点第i层筋带结点简化填土换算等代均的附加坚加筋体填面以上填度z;处至加筋体顶面至加筋体顶面破裂向压应力土压力系数料的重度土高度布土层厚度的垂直距离的垂直距离面的上段高度加筋体顶面以上车辆、人群荷作用于加筋体填料载作用于加筋体填填土水平土压应力面板水平土压应力深度z,处面板水平土压应力料的重度筋带有筋带抗拔加筋体及墙加筋体填料作用结构筋带结点填料与筋带筋带上的效锚力计算顶填土压力于波纹钢面板的重要水平和垂间的似摩擦竖直固长度调节系数分项系数水平土压应力性系数直间距系数 压应力结点上的筋带总宽度第i层筋带总长度图A.2筋带长度与宽度设计计算一般内容及程序21
DB63/T1850—2020A.2.2筋带抗拨稳定性与抗拉强度设计计算一般内容及程序,见图A.3。填料与筋带间加筋体顶面以上填土填料静止土和主动土第i单元筋带节点至加筋体的似摩擦系数换算等代均布土层厚度内摩擦角压力系数顶面(墙顶)的垂直距离结点上的筋第i层筋加筋体顶加筋体顶面以上加筋体深度z筋体内深加筋体第i层筋带结点带总宽度带结点至面以上填填土换算等代均处的附加竖度z;处填料的至加筋体顶面见图F.2加筋体顶土高度布土层厚度向压应力压力系数重度的垂直距离垂直距离筋带有效锚固长度加筋体填加筋体顶面以上车辆、人群荷载作用于加筋体填料作用于深度筋带结点水平料的重度填土水平土压应力面板水平土压应力z;处面板水平土压应力和垂直间距筋带抗拔力计算筋带上的竖加筋体填加筋体及墙顶填z;层深度处的筋带筋带容许应力筋带抗拉计调节系数直压应力料作用于土压力分项系数所承受的水平拉力和提高系数算调节系数波纹钢面筋带抗拉单根筋筋带有效长板的水平结构重要z;层深度处的筋带筋带有效筋带强度性能带宽度度抗拔力土压应力性系数水平拉力设计值净截面积标准值分项系数筋带结点的抗拔稳定性筋带截面的抗拉强度(承载力)图A.3筋带抗拔稳定性与抗拉强度设计计算一般内容及程序A. 3波纹钢板挡土墙外部稳定性设计计算一般内容及程序波纹钢板挡土墙外部稳定性设计计算一般内容及程序,见图A.4。各层拉筋带所产生墙后主动土压力荷载的竖向力合力基底倾斜角的摩擦力总和的水平分量重心到墙趾的距离各层拉筋带承担的基底与地基间墙后主动土压力墙后主动土压力的水水平拉力总和的摩擦系数的竖向分量平分量到墙趾的距离作用于基底墙后被动土压力的水第i土条的黏聚力作用于基底上合力以上的重力平分量到墙趾的距离的竖向压力第i土条弧长和重力主动土压力分项系数墙前被动土压力水墙后主动土压力的竖第i土条滑动弧法线平分量的0.3倍墙前被动土向分量到墙趾的距离与竖直线的夹角压力分项系数第i土条的滑动面处墙后主动土压力的墙后被动土压力墙前被动土压力水平内摩擦角水平分量的水平分量分量的0.3倍全墙抗拔整体滑动稳定抗滑动稳定系数≥作用抗滑动稳定抗倾覆稳定抗倾覆稳定系数≥作用稳定系数≥2系数≥1.25(荷载)的稳定系数方程>0方程>0(荷载)的稳定系数抗滑稳定性抗倾覆稳定性图A.4波纹钢板挡土墙外部稳定性设计计算一般内容及流程22
B.1承载能力极限状态设计表达式
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附录B (规范性附录) 波纹钢板挡土墙荷载
B.1.1波纹钢板挡土墙构件承载能力极限状态设计的基本条件是结构抗力设计值应大于或等于计入结 构重要性系数的作用(或荷载)效应的组合设计值,可采用式(B.1)、式(B.2)表达式。 (B1)
式中: Yo一 结构重要性系数,按表B.1取值; 作用效应的组合设计值; R(·) 波纹钢板挡土墙结构抗力函数: 抗力材料的强度标准值; 结构材料、岩土性能的分项系数; α 结构或结构构件几何参数设计值,当无可靠数据时,可采用几何参数标准值
表B.1结构重要性系数Y
3.1.2波纹钢板挡土墙按承载能力极限状态设计时,极限状态设计表达式中作用(或荷载)效应的设 计值定义为荷载的标准值乘于适当的荷载分项系数。
B.2.1施加于波纹钢板挡土墙的作用(或荷载),按性质分为永久作用、可变作用、偶然作用,各类作 用(或荷载)分类及常用作用(或荷载)组合见表B.2,且作用(或荷载)效应组合和地震作用力及车 辆碰撞力应符合下列规定: a 作用在一般地区的波纹钢板挡土墙上的力,可只计算永久作用和基本可变作用(或荷载); 地震动峰值加速度值为0.2g(抗震设防烈度大于或等于8度)及以上地区、产生冻胀力的地 区等,应计算偶然作用(或荷载)、其他可变作用(或荷载); ) 对可能同时出现的作用(或荷载),取最不利作用(或荷载)情况组合; d)地震作用力应符合JTGBO2的有关规定:
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)作用于波纹钢面板(墙体)顶护栏上的车辆碰撞力,可参照JTG/TD81的设计规定。
表B.2常用作用(或荷载)分类及组合
B.2.2波纹钢板挡土墙按承载能力极限状态设计时,常用作用(或荷载)分项系数见表B.3
B.3承载能力极限状态作用(或荷载)分项系
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B.2.3作用在波纹钢面板(墙体)背后上的主动土压力,可按库仑理论计算。应进行墙体背后填料的 土质试验,确定填料物理力学指标。当缺乏可靠试验数据时,加筋体填料内摩擦角、综合内摩擦角可按 表B.4采用,材料标准重度可按表B.5选用
表B.4加筋体填料内摩擦角、综合内摩擦角
2.4波纹钢板挡土墙前的被动土压力可不计算;当基础埋置较深且地层稳定、不受水流冲刷和 坏时,可计入被动土压力,应按表B.3的规定计入作用(或荷载)分项系数。 2.5车辆荷载作用在波纹钢板挡土墙背填土上所引起的附加土侧压力,可按式(B.3)换算成等 土层厚度计算。
= q/y..... ....... (B. 3)
ho——换算土层厚度(m); q——车辆荷载附加荷载强度,墙高小于2m时,取20kN/m;墙高10m时,取10kN/m,墙高 2m~10m时,采用直线内插法计算。作用于挡土墙栏杆顶的水平推力采用0.75kN/m,作 用于栏杆扶手上的竖向力采用1kN/㎡; 波纹钢面板(墙体)背后填土的重度(kN/m),按表B.5取值。 3.2.6人群荷载作用在波纹钢面板(墙体)背后填土上所引起的附加土侧压力,可按式(B.4)换算成 等代均布土层厚度计算。
ho=qr/y (B.4) 式中: ho一一换算土层厚度(m); qr 作用于墙顶或墙后填土上人群荷载标准值(kN/m),取3kN/m;作用于挡土墙栏杆顶的水 平推力采用0.75kN/m,作用于栏杆扶手上的竖向力采用1kN/m; 波纹钢面板(墙体)背后填土的重度(kN/m),按表B.5取值,可根据实测资料作适当修正。
表B.5波纹钢板挡土墙材料标准重度
水泥稳定碎石或砂砾(路面) 22. 0 中砂、细砂、砂质土
水泥稳定碎石或砂砾(路面)
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钢板挡土墙面板厚度计算
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分开由助带平均承相。教高助本的波致钢期 板,其厚度可按不同墙高分段设计,但分段不宜过多
C.2波纹钢面板连接筋带结点
波纹钢面板上的筋带结点(连接筋带螺栓孔)布置按4.1.5条取值,筋带结点兼作波纹钢面板 接时的螺栓孔应与5.4.2条规定的波纹钢面板搭接连接螺栓孔布置一致
C.3波纹钢面板厚度计算
C.3.1波纹钢面板内侧土压力强度按式(C.1)计算。
C.3.1波纹钢面板内侧土压力强度按式(C.1)计算。
式中: qi——第i单元板内侧土压力强度(kPa); T一一第i单元筋带所承受的水平拉力(kN),按式(D.14)中的公式计算; Sx一筋带结点水平间距(m); Sy一一筋带结点垂直间距(m)。 C.3.2波纹钢面板厚度按式(C.2)计算
C.3.2波纹钢面板厚度按式(C.2)计算
式中: 第单元波纹钢面板厚度(mm); Mmax 计算断面内弯矩(kN·m),将qi视为均布荷载,按简支梁或悬臂梁求得; K 材料容许应力提高系数,作用(或荷载)组合、IⅡI取1.0,作用(或荷载)组合IⅢI取1.25 波纹钢面板容许弯拉应力(MPa),按表4取值; 北 计算断面宽度(cm)。
D.1.1筋带的有效净截面积应符合下列规定
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0.1.1筋带的有效净截面积应符合下列规定: a) 钢塑复合筋带,尺寸由生产厂家提供,但不应小于4.2条规定筋带的尺寸,经严格检验延伸率 和断裂应力后,按统计原理确定其设计截面积和极限强度,保证率为95%; b) 扁钢带的设计厚度为扣除镀锌层等防腐层厚度后的计算净截面积。 0.1.2筋带长度计算时,不计附加荷载引起的抗拔力。当筋带计算长度小于5.6.1条规定时,采用5.6. 1条规定长度;当筋带计算长度大于5.6.1条规定时,采用计算长度。 0.1.3计算筋带抗拔力时,不计基本可变荷载的作用效应。
D.2.1筋带长度计算
筋带长度按式(D.1)计算。
焊接钢管标准活动区的筋带长度按式(D.2)计算。
有效锚固长度按式(D.
式中: Li 第i层筋带总长度(m): Lfi 第i层筋带在加筋体活动区的长度(m): Lai 筋带在加筋体稳定区的有效锚固长度(m); H 加筋体高度(m); Z; 第i单元筋带结点至加筋体顶面的垂直距离(m); H1 简化破裂面的上段高度(m),按式(D.6)计算: 填料内摩擦角(°),按表B.4取值。
D.2.2筋带截面积计算
港口水运施工组织设计筋带截面积按式(D.4)计算。
D.3.3简化破裂面上、下两部分的高度H1、H2,按式(D.6)计算。
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