（一）单位水平冻胀力设计值的确定
单位水平冻胀力设计值对标准值的修正，主要考虑冻胀力在挡土墙背后的分布特点，以及允许挡土墙产生一定的水平位移时对标准值的修正。对挡土墙的试验表明，挡土墙背后水平冻胀力的分布由于不同的土壤水分、挡土墙形式等条件而有不同的模式。《渠系工程抗冻胀设计规范》根据我国有关省的现场试验资料，采用了如图5-19的分布图形。
图5-19 挡土墙后水平冻胀力分布
单位水平冻胀力设计值σh按式（5-72）计算：
式中：σh为单位水平冻胀力设计值，kPa；Ci为挡土墙迎土面边坡修正系数，按表5-26选取；mσ为冻胀力衰减系数，按式（5-55）计算，其中的允许位移［S］按表5-27选取；σh0为单位水平冻胀力标准值，kPa，由表5-17选用。
表5-26 挡土墙迎土面边坡修正系数Ci表
表5-27 挡土墙允许位移［S］表
注 表中允许水平位移按挡土墙等级选用，等级高者取小值。
（二）挡土墙稳定性和强度验算
（1）挡土墙稳定性验算。主要为抗倾覆稳定性，按下式进行：
式中：K1为挡土墙抗倾覆安全系数；Mp为抗倾覆力矩，kN·m；Mh为冻胀倾覆力矩，kN·m，由设计单位水平冻胀力和水平冻胀力分布图确定；［K］为抗倾覆允许安全系数，Ⅳ、Ⅴ级建筑物取1.05，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级建筑物取1.1。
（2）挡土墙强度验算。取挡土墙受力最大的断面进行验算，即外露墙高H0的底部断面，应满足式（5-74）的要求。
式中：K2为挡土墙强度安全系数；Mσ为挡土墙计算断面的破坏弯矩，kN·m；Mi为挡土墙计算断面上的冻胀力矩，kN·m；［K2］为挡土墙强度允许安全系数，Ⅳ、Ⅴ级建筑物取1.05，Ⅰ～Ⅲ级建筑物取1.1。(www.xing528.com)
（三）挡土墙的防冻胀措施
当经过验算不能满足稳定性和强度要求的挡土墙，可以采用适应冻胀变形能力强的结构形式或采用消除或削减挡土墙后土体冻胀性的措施，具体有以下几方面。
（1）冻胀地区挡土墙可优先选用L形悬臂式。墙基础尽可能采用扩大条形基础，墙基底板埋深应大于或等于工程设计冻深。
（2）挡土墙迎土面应尽量平整光滑，对浆砌石墙迎面也应找平勾缝或用水泥砂浆抹平并涂1～2mm厚沥青层。
（3）在满足渗径要求的前提下，墙后填土可用非冻胀性土如用砂砾石进行置换，置换范围可参见图5-20。
图5-20 挡土墙换填砂砾石范围
墙顶：oa≥50cm；外露墙高0.56Hw处，ec=1.2Hd；墙身底部gd=0.5Hd-δ；置换材料的要求可参照渠道衬砌换填料的要求确定。
（4）设置排水。挡土墙后设置排水对减少土壤水分、减轻冻胀十分重要。图5-21表示了几种挡土墙排水的形式，可参考使用。图5-22是当回填土的冻胀性属Ⅲ类及以上时，采用的特殊排水法。为防止排水堵塞，排水层可用土工布作反滤并与集水井管联通，集水井管直径不小于30 cm。
图5-21 挡土墙排水形式
（a）底部排水；（b）墙背排水；（c）倾斜排水；（d）水平排水
图5-22 挡土墙特殊排水形式
（5）保温法。保温材料可用聚苯乙烯泡沫板，保温方式可采用单向保温和双向保温。前者是只在挡土墙高度方向铺设保温材料，后者是在挡土墙高度方向及地表水平方向均铺设保温材料，水平方向长度可采用（1.1～1.5）倍设计冻深。两种保温层布置见图5-23。保温板的厚度，可按上面介绍的方法确定。
图5-23 挡土墙保温板布置图
（a）单向保温；（b）双向保温
1—墙体；2—保温板；3—0℃等温线
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