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摘要：随着现代化经济建设的发展，航运经济占据经济建设的重要地位，对港航工程建设的要求越来越高。挡土墙是港航工程建设的重要组成，加强挡土墙的稳固、抗倾覆等性能对建设码头、防洪堤坝、船坞建造等起着重要作用。本文通过了解挡土墙的结构类型、相关运算以及影响因素，探讨在内河工程中的应用，为有关的港航工程建设提供参考。
关键词：港航工程；挡土墙；结构选型
引言
我国经济发展和港航工程建设之间的关系飞铲密切，同时港航工程也是我国经济发展中的关键环节。港航工程建设过程中，挡土墙的修建是其中重要的施工内容之一，其决定这港航工程的质量，而在挡土墙施工中如果没有控制好施工技术，将会造成土体不稳定的情况出现，进而影响着挡土墙结构造型，所以在港航工程挡土墙施工与结构选型上是非常重要的，且不能忽视。
1挡土墙主要的结构形式
1.1重力式挡土墙
重力式挡土墙是利用自身的重力抵抗因外界挤压而产生的压力，其材质主要是混凝土、碎石等石料，把石料熔铸成梯形，挡土墙的尺寸大小不一，随墙体和墙型的改变以达到一种平衡状态，增强挡土墙的稳固性。通过控制挡土墙的胸坡、背坡的坡度来调控墙体高度，使墙面平行于墙背，墙的基底压力随墙身增加的高度变化，控制地基承受压力在可承受的范围之内须加上墙趾，这样可以有效抵挡来自墙后的压力，严格把控挡土墙结构的施工，确保工程质量达到标准。
重力式挡土墙的类型较多，按墙背的坡度划分，可分为三种类型。一为俯斜式，其承受的压力是所有挡土墙结构中最大的。二为仰斜式，承受压力最小的，与临时边坡结合可减少开挖填土。最后一种是直立式，直立式常用于陡峭地势的环境，防止过高的墙身导致挡土墙失衡。
充分发挥挡土墙的作用必须要确保墙体的重心稳定，这样才可以充分发挥出重力式挡土墙的作用。
1.2锚定式挡土墙
在锚定式挡土墙中，主要有锚定板式以及锚杆式两种，所以锚定式挡土墙比较轻。首先，锚定板式挡土墙在构件组成上主要是锚定板、钢拉杆以及墙面三种材料，墙面系面板要和钢拉杆内外端相互链接上，锚定板的抗拔力直接影响着挡土墙的稳定性。锚定板挡土墙本不仅是轻型的挡土墙，更是适用于填土的挡土结构。其次，锚杆式挡土墙，主要是由与之钢筋混凝土制成的，立柱和水平的锚杆，或者倾斜的挡土板可以用来抵挡土体，让土体的稳定性更好，同时，还可以依靠埋置岩土中的锚杆抗拉力去维持土体的稳定性。
1.3加筋土挡土墙
该类挡土墙具备适应性强、抗变形、耐震、小巧、低成本的特点。墙体的拉带和土存在摩擦，可增加拉筋改善土体的变形性能，加入拉筋的挡土墙适用于地势平坦的填方路段而非地势陡峭的环境。加筋挡土墙还可以通过增强中立提高稳定性，融合了重力式挡土墙的特点，减少砂浆的使用可防止挡土墙的稳固性下降。
1.4薄壁式挡土墙
在薄壁式挡土墙中主要有悬臂式挡土墙和扶臂式挡土墙两种，悬臂式挡土墙是由墙面和底面组成的，其形状像一个倒T型。扶臂式挡土墙要相对复杂，不光有底面和墙面，踵板和扶臂也是其中的组成部分，这些结合在一起才能够组成扶臂式挡土墙。悬臂式挡土墙长度结构上，每间隔一段距离就要有一个扶助，这样才能将挡土墙的作用彻底发挥出来，巩固加强作用才更好。
2有关挡土墙的运算
2.1验算稳定性
符合标准的挡土墙不仅要具备稳定、耐震、防滑、防倒的功能，还要适合各种复杂的工程环境。挡土墙的稳定性受工程的地质、制作挡土墙的材质、填土的质量、施工工艺控制。制作挡土墙的第一步是确定墙身的高度、墙顶和底部的宽度以及埋入的深度，而这些因素是根据施工环境以及工程师的经验来判断的。因为港航工程靠近水域，所以要考虑水的冲击力，防止挡土墙的倾覆导致工程质量不合格，必须加强挡土墙的防滑能力。
2.2强身强度的验算
挡土墙墙身强度一般选择在墙截面突变处来进行验算，例如墙底台阶的上截面等。对于重力式的挡土墙来说，在进行验算时，要先计算截面以上的墙体的重力，以及在这个高度的主动土压力，然后再计算出该截面的内应力，最后才进行强度的验算。
2.3后背填土
防止挡土墙倒塌的措施是进行排水处理，未排水导致地表湿度大，填土的强度降低，产生的水压增加了挡土墙的承受压力。在施工前期可采取设计挡土墙时增加一定数量的排水孔，距离控制在2-3m。在施工中可采用碎石过滤层，防止流失细小土粒。
2.4挡土墙基底压力计算
挡土墙的基底压力受重力和土压的作用下呈现线性分布，计算基底压力时按照其性质计算，设计挡土墙要考虑基底压力小于地基的承土压力的各种要素，通过控制偏心距和挡土墙墙身宽度的差值来增加地基的稳固性防止其整体发生偏移。
3影响挡土墙稳定性的因素
外界的环境因素或者人为的因素都会对挡土墙的结构性能产生影响，致使挡土墙的墙体抗剪强度下降，从而降低挡土墙的稳定性。失衡的挡土墙会导致港航工程的质量不达标，对运输、防护水库、堤坝产生一定影响，造成严重的经济损失和人员伤亡。影响挡土墙的结构因素大致包括墙背的填土材质、墙趾的埋土深度等，为了加强墙体的稳固性，对这些因素进行探讨，防止挡土墙倒塌造成的严重后果。
根据有限元的计算原理，可以建立一套数值模型来分析这些因素的变化特征以及防滑、抗倾覆的变化规律。由研究结果可知：其一，墙顶的防滑、抗倾覆性能随着位移无论是水平还是垂直的变化而变化，位移的变化越大，墙体的性能越好。其二，在挡土墙结构自身的重力作用下，墙顶的位移会随着墙后的填土产生的内摩擦角度的缩小而增大，二者呈现一种互为反比的关系。内摩擦角小于10度时，挡土墙的防滑、抗倾覆性能系数下降，挡土墙出现偏移导致失衡。建立稳定性墙的挡土墙必须要求墙后填土内摩擦角在20度以上。
4港航工程中挡土墙结构选型的探讨
由于挡土墙在结构上的类型之多，有重力式、锚定式、薄壁式、加筋土式、柱板式、桩板式以及垛式挡土墙。而各种挡土墙的筑造材料也是不同的。
4.1内河港航工程中重力式挡土墙的应用分析
重力式挡土墙作为一种传统的挡土墙，其墙身主要由块石和毛石组成。挡土墙的顶部宽度应大于500mm，墙底宽应保证为墙高的1/3至1/2。作为一个合格的挡土墙，还需要保证其抗倾覆的稳定性与抗滑移的能力。
4.2内河港航工程中锚定式挡土墙的应用分析
锚定式挡土墙由钢筋混凝土和地锚组成。其中地锚牢牢的固定于土层中，锚定式挡土墙区别与别的挡土墙，它将侧面对它的土压力通过钻孔灌浆，开挖埋入或强行拧入传到土体内部，减轻了墙体的承受力，使其在内河的建设中起着主导作用，作为码头建设，水库挡土墙，运河护堤的不二之选。
结语
港航工程一直都是高深莫测的，其内河设置也是多种多样的。我国航运经济发展比较迅速，为了确保河道的安全，需要对内河的挡土墙进行加固建设，当前的港航工程中对挡土墙的要求也会越来越高，所以在施工技术上也就有着更高要求。在挡土墙结构上主要有薄壁式结构、重力式结构以及锚定式结构三种，在各种环境内河中比较适合应用锚定式挡土墙。在施工中应该结合实际的工程需要，以及土质质量去选择合适的挡土墙结构，以保证港航工程挡土墙质量达到最佳状态。
参考文献
[1]吴晓龙.松土挡土墙软基处理施工技术[J].科技传播，2010（21）.
[2]王华.港航工程挡土墙结构选型之探讨[J].工程技术：文摘版，2015（72）：271.
[3]张丹伟，曹泽民.关于港航工程挡土墙结构选型探討[J].黑龙江科技信息，2016（5）：187.
（作者身份证号码：410881198911298026）
关键词：港航工程；挡土墙；结构选型
引言
我国经济发展和港航工程建设之间的关系飞铲密切，同时港航工程也是我国经济发展中的关键环节。港航工程建设过程中，挡土墙的修建是其中重要的施工内容之一，其决定这港航工程的质量，而在挡土墙施工中如果没有控制好施工技术，将会造成土体不稳定的情况出现，进而影响着挡土墙结构造型，所以在港航工程挡土墙施工与结构选型上是非常重要的，且不能忽视。
1挡土墙主要的结构形式
1.1重力式挡土墙
重力式挡土墙是利用自身的重力抵抗因外界挤压而产生的压力，其材质主要是混凝土、碎石等石料，把石料熔铸成梯形，挡土墙的尺寸大小不一，随墙体和墙型的改变以达到一种平衡状态，增强挡土墙的稳固性。通过控制挡土墙的胸坡、背坡的坡度来调控墙体高度，使墙面平行于墙背，墙的基底压力随墙身增加的高度变化，控制地基承受压力在可承受的范围之内须加上墙趾，这样可以有效抵挡来自墙后的压力，严格把控挡土墙结构的施工，确保工程质量达到标准。
重力式挡土墙的类型较多，按墙背的坡度划分，可分为三种类型。一为俯斜式，其承受的压力是所有挡土墙结构中最大的。二为仰斜式，承受压力最小的，与临时边坡结合可减少开挖填土。最后一种是直立式，直立式常用于陡峭地势的环境，防止过高的墙身导致挡土墙失衡。
充分发挥挡土墙的作用必须要确保墙体的重心稳定，这样才可以充分发挥出重力式挡土墙的作用。
1.2锚定式挡土墙
在锚定式挡土墙中，主要有锚定板式以及锚杆式两种，所以锚定式挡土墙比较轻。首先，锚定板式挡土墙在构件组成上主要是锚定板、钢拉杆以及墙面三种材料，墙面系面板要和钢拉杆内外端相互链接上，锚定板的抗拔力直接影响着挡土墙的稳定性。锚定板挡土墙本不仅是轻型的挡土墙，更是适用于填土的挡土结构。其次，锚杆式挡土墙，主要是由与之钢筋混凝土制成的，立柱和水平的锚杆，或者倾斜的挡土板可以用来抵挡土体，让土体的稳定性更好，同时，还可以依靠埋置岩土中的锚杆抗拉力去维持土体的稳定性。
1.3加筋土挡土墙
该类挡土墙具备适应性强、抗变形、耐震、小巧、低成本的特点。墙体的拉带和土存在摩擦，可增加拉筋改善土体的变形性能，加入拉筋的挡土墙适用于地势平坦的填方路段而非地势陡峭的环境。加筋挡土墙还可以通过增强中立提高稳定性，融合了重力式挡土墙的特点，减少砂浆的使用可防止挡土墙的稳固性下降。
1.4薄壁式挡土墙
在薄壁式挡土墙中主要有悬臂式挡土墙和扶臂式挡土墙两种，悬臂式挡土墙是由墙面和底面组成的，其形状像一个倒T型。扶臂式挡土墙要相对复杂，不光有底面和墙面，踵板和扶臂也是其中的组成部分，这些结合在一起才能够组成扶臂式挡土墙。悬臂式挡土墙长度结构上，每间隔一段距离就要有一个扶助，这样才能将挡土墙的作用彻底发挥出来，巩固加强作用才更好。
2有关挡土墙的运算
2.1验算稳定性
符合标准的挡土墙不仅要具备稳定、耐震、防滑、防倒的功能，还要适合各种复杂的工程环境。挡土墙的稳定性受工程的地质、制作挡土墙的材质、填土的质量、施工工艺控制。制作挡土墙的第一步是确定墙身的高度、墙顶和底部的宽度以及埋入的深度，而这些因素是根据施工环境以及工程师的经验来判断的。因为港航工程靠近水域，所以要考虑水的冲击力，防止挡土墙的倾覆导致工程质量不合格，必须加强挡土墙的防滑能力。
2.2强身强度的验算
挡土墙墙身强度一般选择在墙截面突变处来进行验算，例如墙底台阶的上截面等。对于重力式的挡土墙来说，在进行验算时，要先计算截面以上的墙体的重力，以及在这个高度的主动土压力，然后再计算出该截面的内应力，最后才进行强度的验算。
2.3后背填土
防止挡土墙倒塌的措施是进行排水处理，未排水导致地表湿度大，填土的强度降低，产生的水压增加了挡土墙的承受压力。在施工前期可采取设计挡土墙时增加一定数量的排水孔，距离控制在2-3m。在施工中可采用碎石过滤层，防止流失细小土粒。
2.4挡土墙基底压力计算
挡土墙的基底压力受重力和土压的作用下呈现线性分布，计算基底压力时按照其性质计算，设计挡土墙要考虑基底压力小于地基的承土压力的各种要素，通过控制偏心距和挡土墙墙身宽度的差值来增加地基的稳固性防止其整体发生偏移。
3影响挡土墙稳定性的因素
外界的环境因素或者人为的因素都会对挡土墙的结构性能产生影响，致使挡土墙的墙体抗剪强度下降，从而降低挡土墙的稳定性。失衡的挡土墙会导致港航工程的质量不达标，对运输、防护水库、堤坝产生一定影响，造成严重的经济损失和人员伤亡。影响挡土墙的结构因素大致包括墙背的填土材质、墙趾的埋土深度等，为了加强墙体的稳固性，对这些因素进行探讨，防止挡土墙倒塌造成的严重后果。
根据有限元的计算原理，可以建立一套数值模型来分析这些因素的变化特征以及防滑、抗倾覆的变化规律。由研究结果可知：其一，墙顶的防滑、抗倾覆性能随着位移无论是水平还是垂直的变化而变化，位移的变化越大，墙体的性能越好。其二，在挡土墙结构自身的重力作用下，墙顶的位移会随着墙后的填土产生的内摩擦角度的缩小而增大，二者呈现一种互为反比的关系。内摩擦角小于10度时，挡土墙的防滑、抗倾覆性能系数下降，挡土墙出现偏移导致失衡。建立稳定性墙的挡土墙必须要求墙后填土内摩擦角在20度以上。
4港航工程中挡土墙结构选型的探讨
由于挡土墙在结构上的类型之多，有重力式、锚定式、薄壁式、加筋土式、柱板式、桩板式以及垛式挡土墙。而各种挡土墙的筑造材料也是不同的。
4.1内河港航工程中重力式挡土墙的应用分析
重力式挡土墙作为一种传统的挡土墙，其墙身主要由块石和毛石组成。挡土墙的顶部宽度应大于500mm，墙底宽应保证为墙高的1/3至1/2。作为一个合格的挡土墙，还需要保证其抗倾覆的稳定性与抗滑移的能力。
4.2内河港航工程中锚定式挡土墙的应用分析
锚定式挡土墙由钢筋混凝土和地锚组成。其中地锚牢牢的固定于土层中，锚定式挡土墙区别与别的挡土墙，它将侧面对它的土压力通过钻孔灌浆，开挖埋入或强行拧入传到土体内部，减轻了墙体的承受力，使其在内河的建设中起着主导作用，作为码头建设，水库挡土墙，运河护堤的不二之选。
结语
港航工程一直都是高深莫测的，其内河设置也是多种多样的。我国航运经济发展比较迅速，为了确保河道的安全，需要对内河的挡土墙进行加固建设，当前的港航工程中对挡土墙的要求也会越来越高，所以在施工技术上也就有着更高要求。在挡土墙结构上主要有薄壁式结构、重力式结构以及锚定式结构三种，在各种环境内河中比较适合应用锚定式挡土墙。在施工中应该结合实际的工程需要，以及土质质量去选择合适的挡土墙结构，以保证港航工程挡土墙质量达到最佳状态。
参考文献
[1]吴晓龙.松土挡土墙软基处理施工技术[J].科技传播，2010（21）.
[2]王华.港航工程挡土墙结构选型之探讨[J].工程技术：文摘版，2015（72）：271.
[3]张丹伟，曹泽民.关于港航工程挡土墙结构选型探討[J].黑龙江科技信息，2016（5）：187.
（作者身份证号码：410881198911298026）