洛湛线铁路路基边坡支护毕业设计

'本科毕业设计（论文）题目洛湛线铁路K566+0～K566+180学生姓名学号教学院系土木工程与建筑学院专业年级2009指导教师职称讲师单位西南石油大学 摘要本文详细介绍了洛湛线铁路K566+0～K566+180路基边坡的工程概况、地质条件、岩土体的物理力学性质支护方案的设计。该设计段总长为180米，边坡高度1.84-27.39米，边坡深度9.69米-15.72米。该段道路地形复杂，地质多为细沙，支护难度较大，分析其工程性质，初步确定边坡大多需要支护。支护类型大致确定为重力式挡土墙支护和单点排桩支护。而分析用和支护大致取决于边坡的坡高和深度，因为本道路主要用于铁路所以对于坡体具有深度的一般采用重力式挡土墙来支护，支护后对于后面边坡可直接采用刷坡进行处理。而对于坡体不高于10米都可采用重力式挡土墙来支护，支护后对于后面边坡采用刷坡进行处理。对于高度大于10米的边坡，一般考虑使用适合本路段的单点排桩支护。为了节约施工材料，要对桩长进行适当的处理，节约成本。本边坡支护工程要考虑边坡支护的合理性，施工的可能性，还有经济的节约性。所以本边坡支护设计方案在满足边坡稳定性的情况下兼顾降低工程造价以及支护工程施工的可行和方便。关键词：边坡；挡土墙；排桩支护；支护工程 AbstractThispaperintroducestheLuoyang-ZhanjiangrailwayK566+0~K566+180ofthesubgradeslopeengineeringgeologicalconditions,thephysicalandmechanicalpropertiesofrockandsoil,thedesignofthesupportingscheme.Thedesignforthetotallengthof180meters,theslopeheightof1.84-27.39meters,depthof9.69meters-15.72metersofslope.Thissectionoftheroadcomplexterrain,geologicalmostlysand,supportingmoredifficult,analyzeitsengineeringproperties,preliminarydeterminetheslopemostinneedofsupport.Supportingtypesgenerallyidentifiedasgravityretainingwallsupportingandsinglerowpileretaining.Theanalysisandsupportgenerallydependsontheslopeoftheslopeheightanddepth,becausetheroadismainlyusedforrailwaywithdepthfortheslopebygravitytyperetainingwalltosupport,supportforthebackslopecanbedirectlyusedfortreatmentofslope.Asfortheslopeisnothigherthan10meterscanbeusedtosupportthegravityretainingwall,supportforbehindofslopebyslopetreatment.Formorethan10metersheightofslope,generallyconsideredsuitableforthesectionofthesinglerowpileretaining.Thesavingconstructionmaterials,thepilelengthforpropertreatment,costsavings.Theslopetoslopesupportaccountofrationality,thepossibilityofconstruction,andsavingtheeconomyof.Sotheslopesupportingdesignschemetomeettheslopestabilityundertheconditionofbothreducetheprojectcostandsupportengineeringconstructionisfeasibleandconvenient.Keywords:Slope;retainingwall;Rowpiles;SupportProject 目录1.1选题的目的与意义12.场地工程地质条件23.边坡支护设计（材料力学指标）43.1岩、土物理力学推荐指标43.2纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度43.3混泥土强度设计值53.4普通钢筋强度设计值53.5混凝土受压区等效矩形应力图系数53.6相对界限受压区高度和截面最大抵抗矩系数54.路基横断面设计75.边坡支护设计计算书85.1K566+000段边坡支护计算85.2K566+020段边坡支护计算115.3K566+040段边坡支护计算185.4K566+060段边坡支护计算225.5K566+080段边坡支护计算295.6K566+100段边坡支护计算365.7K566+120段边坡支护计算425.8K566+140段边坡支护计算475.9K566+160段边坡支护计算525.10K566+180段边坡支护计算586.设计结论与建议646.1结论646.2建议65致谢66参考文献67 1.前言1.1选题的目的与意义通过在这一学期的毕业设计教学环节中，培养土木工程专业本科毕业生的各科综合应用所学基础课程和专业课知识和相关技能，在设计过程中能巩固所学的知识和创新能力。在我们没有毕业以前，毕业设计是我们最后这半年的学习和综合训练的实践环节，是我们运用知识和设计实践的重要过程,也是综合素质与实践能力培养效果的全面检验。所以对于我们每一个毕业生做毕业设计时都要认真努力的完成,这也为我们在踏上工作岗位时打下了坚固的基础和设计的各种综合能力。通过单项工程设计，综合运用所学过的基础理论和专业知识，使我进一步熟悉土木工程设计的基本程序、基本方法和设计步骤，锻炼自己的综合运用所学基本理论及技术知识分析解决土木工程实际问题的能力。同时熟悉有关设计规范、标准，能正确使用有关标准图集，掌握部分软件的应用，进行有关专业外文资料的翻译，加强计算机应用能力的训练。通过毕业设计的各个环节的综合训练，为毕业后尽快投入实际工作做准备。具体要求如下：1．综合运用所学理论知识解决一般工程设计中遇到的各方面问题。2．熟悉有关规范、标准设计图集、设计手册。3．提高绘制施工图的技能，能正确、清晰地表达工程设计意图和构造处理洛湛线线铁路：洛湛铁路，北起河南省洛阳市，南至广东省湛江市，是我国“八纵八横”铁路干线之一，是中西部地区至华南地区及沿海地区深水港口的重要出海通道。毕业设计选用洛湛线线铁路K566+0～K566+180路基设计，可以整体了解洛湛线线铁路整体大样，该路线跨径多个地方，地基设计各有不同，可以学习到各种地基的处理方式，虽然毕业设计只设计一段路的，但是研究时也会观察其他地方的设计，来做对比，所以毕业设计选用洛湛线线铁路K566+0～K566+180路基设计是有重大的意义的。 2.场地工程地质条件项目情况：1.工程概况.测区属低山、丘陵地貌，地势起伏较大。地面高程110～200m，相对高差10～90m。山坡自然坡度15～55°。线路大多沿山坡边缘行进，通过几个小型沟槽，沟槽覆土较厚，多开垦为水田和旱地。测区上覆第四系全新统冲洪积层、细砂，下伏基岩为志留系下统上组(S1b)砂岩夹页岩，其岩性分述如下：第四系全新统冲洪积层(1)淤泥质粉质黏土：褐色、灰黑色、褐黄色，软塑状，粘性一般，含约5%的角砾，局部夹有少量腐植物。分布于测区DYK499+220～DYK499+260段表层或呈透镜体分布于沟槽粉质黏土之中，厚0~2m，属Ⅱ级普通土。(2)细砂:棕黄色、褐黄色、灰白色，饱和，中密。含约10%～20%的圆砾，φ=2~20mm。分布于河沟附近的粉质黏土之下，厚0~6m，属Ⅰ级松土。(3)砂岩夹页岩：黄色，棕红色，灰色，浅黄色，青灰色，细粒结构，薄~中厚层状，主要成份为长石，次为石英，胶结物为钙质，硅质，节理裂隙发育，其间充填有泥铁质结构和石英。岩层全风化带厚5～25m，属Ⅲ级硬土；强风化带厚3～20m，钻出岩心呈碎块状、角砾状，属Ⅳ级软石。2.工程地理位置及地形地貌地质情况地区东、南、西三面环山，东靠骑田岭、南倚萌渚岭、西界都庞岭，本地区碳酸盐分布广泛，岩溶较为发育，局部地段顺层、弱膨胀土等工程地质问题突出。地貌轮廓为西南高、东北及中部低，以山丘地为主体。3.气候条件位于湖南省南部,五岭山脉北麓。境内属中亚热带大陆性季风湿润气候区。即具温光丰富的大陆性季风气候的特点，又有雨量充沛、空气湿润的海洋性气候特征。全年平均气温在17.6～18.6℃，无霜期年均285～311天。年降雨量1290～1590毫米，南部六县有“天然大棚”之称。4.地震动参数 根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），区内地震动峰值加速度为0.05g（对应地震基本烈度为Ⅵ度）。 3.边坡支护设计（材料力学指标）3.1岩、土物理力学推荐指标见下表：表3.1岩、土物理力学推荐指标物理力学性质土石名称基本承载力σ0(KPa)永久边坡率m临时边坡率m0容重γg/cm凝聚力C(KPa)内摩擦角φ(°)基底摩擦系数f渗透系数Km/d钻孔灌注桩桩周土极限摩阻力fi(kPa)单轴饱和极限抗压强度(Mpa)（1）淤泥质粉质黏土80支护支护1.646.95.10.20.00120（2）细砂150支护1.90300.5540（3）砂岩夹页岩W42001：1.251：12.015250.390W33501：11：0.752.2400.4120W26001：0.751：0.52.6600.683.2纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度见下表：表3.2纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度环境类别纵向受力钢筋的板，墙，壳梁柱≤C30C25-C45≥C35≤C30C25-C45≥C35≤C30C25-C45≥C35一201515302525303030二a252035303030b252035303530三302540354035 3.3混泥土强度设计值见下表表3.3混泥土强度设计值强度种类符号混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45轴心抗压7.29.611.914.316.719.121.2轴心抗拉0.911.11.271.431.571.711.83.4普通钢筋强度设计值见下表表3.4普通钢筋强度设计值种类热轧钢筋HPB235(Q235)210210HRB335(20MnSi）300300HRB400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi)360360RRB400(20MnSi)3603603.5混凝土受压区等效矩形应力图系数见下表表3.5普通钢筋强度设计值≤C50C55C60C65C70C75C8010.990.980.970.960.950.940.80.790.780.770.760.750.743.6相对界限受压区高度和截面最大抵抗矩系数 表3.5相对界限受压区高度和截面最大抵抗矩系数混凝土强度等级≤C50钢筋级别HPB235HRB335HRB4000.6140.550.5180.4260.3990.384 4.路基横断面设计路基横断面设计：1.路基横断面设计主要包括：路基面、基床、边坡、基底、以及路基范围内的支挡建筑物、防护建筑物和排水建筑物。路基宽17m，路堑宽17m。2、排水沟采用深0.6m，底宽0.8m的梯形沟；侧沟采用深0.8m，底宽0.8m的梯形沟；沟壁均厚0.3m。沟身均采用M2.5浆砌片石砌筑。侧沟均设1m宽平台。3、软基处理设一层土工格栅砂垫层厚度一般采用0.4m设计，设两层土工格栅按0.6m厚设计。软基处理基底所设土工格栅一般为双向格栅。4、土工材料加固采用土工格栅为双向格栅，幅宽2.5m。 5.边坡支护设计计算书5.1K566+000段边坡支护计算左边断面：一、由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离： 计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重：G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力： （7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。一、右边断面：由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离：计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆 砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重：G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。 5.2K566+020段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度16.48m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高16.48m，下部标高4.38m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高4.38m，下部标高0.00m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高0.00m，下部标高1.49m第三层土顶面处：第三层土底面处： 一、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋 混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用925，AS=4418mm2，钢筋间距97.5mm验算：同时：箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率： 右边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度15.02m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高15.02m，下部标高1.23m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高1.32m，下部标高0.00m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高0.00m，下部标高2.46m第三层土顶面处：第三层土底面处： 三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用822，AS=4418mm2，钢筋间距113.75mm验算：同时： 箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率：5.3K566+040段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度22.4m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高22.4m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高5.5m第二层土顶面处：第二层土底面处： 上部标高5.5m，下部标高11m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518 求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用732，AS=5629mm2，钢筋间距122mm验算：同时：箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率：右边横断面由于坡体比较平稳高层不高，进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。5.4K566+060段边坡支护计算 左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度22.4m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高22.4m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高5.5m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高5.5m，下部标高11m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置 四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力,来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力： 支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得： 选用732，AS=5629mm2，钢筋间距122mm验算：同时：箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率：右边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度18.22m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高18.22m，下部标高0.00m第一层土顶面处： 第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高10.32m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高10.32m，下部标高15.18m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度： 五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335. 采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用1040，AS=12565mm2，钢筋间距72.72mm验算：同时：箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率： 5.5K566+080段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度27.08m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高27.08m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高6.7m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高6.70m，下部标高13.5m第三层土顶面处： 第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518 求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用1340，AS=16335mm2，钢筋间距70mm验算：同时：箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：右边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度27.39m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算： 地面均布荷载q=20kN/m上部标高27.39m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高9.58m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高9.58m，下部标高15.38m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB 板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用1440，AS=17592mm2，钢筋间距62.6mm验算： 同时：箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：5.6K566+100段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度22.4m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。（由于当地地形相似，可参考前前段支护）二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高22.4m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高5.5m第二层土顶面处： 第二层土底面处：上部标高5.5m，下部标高11m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518 求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用732，AS=5629mm2，钢筋间距122mm验算：同时：箍筋查表可得选用φ10@100(2)最小配箍率：右边断面：由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。 (根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离：（3）计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重： G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。5.7K566+120段边坡支护计算左边横断面 一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度26.03m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高26.03m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高11.64m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高11.64m，下部标高16.84m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置 四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力： 支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得： 选用1640，AS=20105mm2，钢筋间距50.58mm验算：同时：箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：右边断面：由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图 （1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离：（3）计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重：G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力： 2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。5.8K566+140段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度26.03m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高26.03m，下部标高0.00m第一层土顶面处： 第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高11.64m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高11.64m，下部标高16.84m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度： 五、最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax由于弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。 由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用1640，AS=20105mm2，钢筋间距50.58mm验算：同时：箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：右边断面： 由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离：（3）计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重： G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。5.9K566+160段边坡支护计算 左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度26.69m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高26.69m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高5.63m第二层土顶面处：第二层土底面处：上部标高5.63m，下部标高15.88m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置 四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：根据前期的计算R0=3735.97KN/m，支座反力过大则弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax 六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得：选用940，AS=11309mm2，钢筋间距114mm验算：同时： 箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：右边断面：由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea： 土压力作用点离墙底距离：（3）计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重：G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算：（6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距： 4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。5.10K566+180段边坡支护计算左边横断面一、由于坡体较高根据开挖深度，工程地质与水文地质，施工工作设备和施工季节等条件综合考虑，坡体高度26.69m，采用排桩支护。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。二、土压力计算：地面均布荷载q=20kN/m上部标高26.69m，下部标高0.00m第一层土顶面处：第一层土底面处：上部标高0.00m，下部标高5.63m第二层土顶面处： 第二层土底面处：上部标高5.63m，下部标高15.88m第三层土顶面处：第三层土底面处：三、土压力零点位置四、计算支撑反力R0和QB板桩入土深度：五、最大弯矩Mmax的计算：根据前期的计算，支座反力过大则弯矩过大，配筋可能无法配筋达到稳定。则需要设置锚杆，减小支座反力，来减小弯矩，使之容易配筋，减 小经济预算。锚杆反力：支座反力R：最大弯矩Mmax的计算：先求Q=0的位置X0，再求该点Mmax六、配筋混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HRB335.采用均匀配筋。由表可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm.故设as=35mm，则h1=1200-35=1165mm。由混凝土强度等级和钢筋等级，由表得：由表得a1=1.0，由表得：xb=0.518求截面抵抗矩系数：由公式可得： 选用940，AS=11309mm2，钢筋间距114mm验算：同时：箍筋查表可得选用14@150(2)最小配箍率：右边断面：由于坡体深度不算太高，根据工程地质条，施工作业设备和施工季节等条件。因为路中有铁路轨道，所以边坡安全等级为一级。(根据经济适用的方面，当地地形，地质相似，坡体深度不大，综合考虑）根据截面的横断面，选择使用挡土墙来支护坡高8.49m，安全等级为一级。 图5.1横断面图（1）确定挡土墙的断面尺寸：一般重力式挡土墙的顶宽约为h/12，底宽宜取（1/3-1/12)h，初步选取顶宽为0.6m，底宽b=2.5m，h=6m.（2）计算主动土压力Ea：土压力作用点离墙底距离：（3）计算挡土墙自重及重点：将挡土墙截面分成一个矩形和一个三角形墙背垂直光滑（e=0，d=0，a0=0）填土面水平（b=0）挡土墙采用毛石和M2.5水泥砂浆砌筑，墙体重度：gk=30kN/m计算它们的延米自重：G1G2的作用点距0点的距离X1X2分别为：（4）倾覆稳定性验算：（5）滑动稳定性验算： （6）地基承载力验算：1.作用在基底的总垂直力：2.合力作用点离0点的距离：3.偏心距：4.基底压力：（7）挡土墙顶端到坡顶顶端进行刷坡处理或人字型骨架内液压喷播植草等护坡。 6.设计结论与建议6.1结论（1）洛湛线铁路K566+0～K566+180路基边坡为土质的、永久性的边坡，边坡破坏后果严重，其安全等级为一级。（2）测区属低山、丘陵地貌，地势起伏较大。。线路大多沿山坡边缘行进，通过几个小型沟槽，沟槽覆土较厚，多开垦为水田和旱地。测区上覆第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、细砂，下伏基岩为志留系下统上组(S1b)砂岩夹页岩其物理力学强度低，为边坡主要不利结构面，受水体入侵等因素影响，边坡不稳定，安全隐患较大。（3）工程区设计基本地震加速度值为0.05g，特征周期为0.35s，抗震设防烈度为II度，属场地抗震一般地段。洛湛线铁路地区抗震设防烈度为6度。工程区地质构造较简单，设计地震分组为第一组，设计特征周期0.35s，设计应按相关规定设防。（4）根据调查，场地内及场地附近无常年地表水体存在。在降雨期间，降雨将形成短期地表水体，对坡体产生冲刷和其他不利作用。场地地下水埋深低于拟开挖与支护施工无影响。（5）位于湖南省南部,五岭山脉北麓。境内属中亚热带大陆性季风湿润气候区。即具温光丰富的大陆性季风气候的特点，又有雨量充沛、空气湿润的海洋性气候特征，地质构造稳定性良好。（6）对各种常见的支护设计方案进行对比，考虑场地工程地质条件、工程进度要求及场地周围环境等情况，以及各种支护方案的适用条件和优劣性，采用重力式挡土墙支护和单点排桩支护因此，本次设计方案以提高边坡稳定性、确保工程建筑安全、降低工程造价为目的。治理方案以“清理、支挡、坡面防护、恢复排水”等措施为主，采用支护护坡，混凝土加固加高挡墙，增设排水系统，形成“挡、护、排”综合治理方案。6.2建议（ 1）边坡支护设计的边界条件影响因数很多。如：地表水、地下水、施工季周边荷载等都有可能改变地质条件，因此，需要对该边界条件的长期观测。（2）当发现地质条件和设计边界条件有异常情况时，及时通报监理、设计及业主单位，进行相应的设计变更修改。（3）施工单位应做好高边坡的专项施工方案和安全应急预案，确保施工的质量和安全。（4）应该不定时地清除截排水沟中的淤泥，以免截排水设施起不到应有的作用。（5）边坡范围内应建立有效排水系统及泄水孔。（6）本边坡为永久性边坡，监测的时间至少3年并做好监测报告。 致谢转眼间时间已到了2013年6月份，这又是一个毕业的季节。不同的是，今年的毕业季中有我以及相伴我走过的同学们。回首大学时光，自己不仅仅留下了岁月的痕迹，也拥有许多美好的回忆，也成长了许多。当然，这些年里也积淀了一些为今后走向社会的必需品。大学所获所得都与老师们的细心指导和同学们的无私帮助息息相关，想到即将与相处这些年的同学和老师们分开，心中不免有依依不舍之情。本次毕业设计是大学期间的最后一次作业，也是一次综合性的作业。本次设计对我们知识运用能力的一次全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文和工作打下良好的基础。在本次毕业设计过程中，使我学到了很多东西。通过查阅各种相关资料文献让我学会了如何发现问题，分析问题，解决问题的基本途径和方法。由于我的知识、能力有限，在这短暂的几个星期时间里，所做的设计和工作还有很多不足，望各位老师不吝给予批评指正，我一定学习改正。本次设计能够顺利完成，是在我的导师李玉花老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。而且，我要感谢我的母校，是她为我提供了学习知识的土壤，使我在这里茁壮成长；其次我要感土建院的老师们，他们不仅教会我们专业方面的知识，而且教会我们做人做事的道理；更要感谢在本次设计中给与我大力支持和帮助的李玉花老师，每有问题，老师总是耐心的解答，使我能够充满热情的投入到毕业设计中去；还要感谢我身旁同学们的热心无私的帮助，使我感受到了来自兄弟姐妹的情谊，希望你们日后取得更大的进步，希望我们的友谊天长地久。此外，感谢我的家人，在这二十多年对我巨大的支持，今后，我将以优异的学习成绩、出色的工作业绩来回报你们给予的支持，祝愿你们永远的健康快乐。最后，感谢评阅、评议的各位老师感谢你们在百忙之中给予的指导和意见，谢谢！ 参考文献[1]GB50021-2001，岩土工程勘察规范[S].中国建筑工业出版社，2001.[2]GB50330-2002，建筑边坡工程技术规范[S].[3]赵明阶，何光春，王多垠，边坡工程处治技术[M].人民交通出版社.2003.[4]GB50086-2001，锚杆喷射混凝土支护技术规范[S]，中国建筑工业出版社.[5]GB50010-2002，混凝土结构设计规范[S]，中国建筑工业出版社.[6]GB50086-2001，锚杆喷射混凝土支护技术规范，北京计划出版社，2001；[7]DB22/46-2004，建筑岩土工程技术规范[8]尉希成，支挡结构设计手册[M].人民交通出版社，2004.[9]卢廷浩主编，《土力学》第二版.河海大学出版社，2005.'