hp，對一個懸壁
式擋牆，hp
應等於牆高之10%；對一個支承式擋牆，應等於最低
支承點到地面之間高度之10%，並限制0.5米為最大值。本章規定適用於抵擋岩土及類似材料或水之結構物，材料被抵擋係 指材料將保持一個比其自然坡度（無結構物存在下）更為陡峭之坡 度。擋土結構物包括其結構單體與土及岩石相連接之所有類型牆體 及支承系統。
RA 在考慮擋土結構物設計時，應適當區別下列三種主要之擋土結構物 類型：
一、應符合一系列應當考慮之極限狀態，最少下列極限狀態應當被考慮：
二、此外，下列之極限狀態亦應當被考慮：
三、對所有類型之擋土結構物，以上之各種極限狀態之組合應當被 考慮。
RA 重力式擋土牆結構之設計經常遇到一些在擴大基礎、堤壩及土 坡設計中遇到之相同類型之問題。當考慮重力式擋土結構之極限狀 態時，《地工技術規章》第五章內之原則因而可適用。解釋及分析 在大偏心及傾斜荷載作用下擋牆基礎以下地基承載能力之破壞，應 當特別小心。
對於極限狀態之計算，荷載選擇應考慮《地工技術規章》中第十一 條所列出之作用力。
回填材料單位重量之設計值，應在對用以回填之材料加以認識之基 礎上進行估算。地工設計報告應規定在施工過程中進行試驗及檢查， 以驗證實際現場數值不低於設計中之假定數值。
附加荷載設計值之確定應考慮在地面上或附近地面上出現之建築物、 停駛或行駛之車輛及起重設備、存放之粒狀材料、貨物或集裝箱等。
RA 對重複出現之附加荷載，如由岸壁支承之起重機路軌等，應小心 處理。該重複附加荷載引起之壓力遠遠超出一次荷載引起之壓力、或 與其等量荷載在靜力狀態作用下產生之壓力。
水之單位重量設計值將反映出水之含鹽量、或者化學物質及污染 物之含量之程度，以對水重標準值進行修正。
RA 部分實地條件，如水中含鹽量及含泥量等，對水之單位重量影 響很大。
波浪及波浪撞擊力之設計值將根據在結構物現場得到之氣候及水力 條件局部數據來選擇確定。
由預應力操作過程中引起之力各個分量將被作為荷載考慮。設計值 應在考慮了錨具超載及錨具鬆弛影響後選擇確定。
撞擊荷載設計值之確定應考慮在撞擊過程中擋牆系統吸收之能量。
RA 對擋牆受側向撞擊，當牆面承受一個撞擊力時，通常應考慮由被 擋地基表現出之剛度增加；此外對埋置式擋牆，由側向撞擊引起之 液化出現危險性應被調查。
擋牆結構之設計應考慮在時間及空間上溫度異常差異之影響。
RA 當確定撐桿及支柱之荷載時，應特別考慮溫度變化之影響。
一、幾何數據之設計值應根據《地工技術規章》第二章所述之原 則取得。
二、關於擋土結構後之回填，其幾何數據之設計值應當考慮實際 之現場值變化。設計值亦應考慮擋土結構前預期之開挖或可能之 沖刷。
RA
在擋牆之穩定取決於擋牆前地基之被動土壓力之情況下，極限
狀態計算中之被動土體地面標高應降低一個量值hp，對一個懸壁
式擋牆，hp
應等於牆高之10%；對一個支承式擋牆，應等於最低
支承點到地面之間高度之10%，並限制0.5米為最大值。
三、確定自由水狀態及地下水狀態之幾何數據設計之選擇應根據在 擋牆現場處得到之水力及水文地質條件之局部數據進行。同時應考 慮地下水滲透性狀態之變化影響，對靜止地下水或承壓地下水存在 引起之不利水壓力可能性應被考慮。
對擋牆結構之設計，下列各項應考慮：
一、在設計中，應將《地工技術規章》第七條第九款中論述之各項 進行組合，來考慮極限狀態及使用界限狀態。
RA 由於地基及擋牆結構之間相互作用比較複雜，在實際施工之前有 時詳細設計一個擋牆結構較為困難。在該等情況下，對擋牆結構之 設計使用觀察方法係適當的。
對許多擋土牆結構，當擋牆發生足夠位移引起附近結構物或設施損 壞時，一種特別界限狀態出現。雖然在該狀態下擋牆之倒塌並非馬 上發生，但由此引起之損壞程度已大大超過支承結構物中之使用界 限狀態。但如土體係中密或堅硬，適當之施工方法及順序被採用， 則《地工技術規章》及本規章對極限狀態設計所需要之設計方法及 安全係數常常已經足夠防止該類型之界限狀態之發生。對一些高超 固結粘土層，開挖時應特別小心較大之靜止水平應力可能引起大面 積之大移動。
二、擋牆結構之設計應考慮下列適合之各項：
RA 擋牆應盡最大可能設計成為，危險出現時（如接近極限狀態）以 可見之信號發出適當之警告。設計應防止脆性破壞之出現，如在沒有 明顯之變形下出現突然擋牆倒塌。
三、若設計之擋牆工程安全性及耐用性取決於排水之成功與否，排水 系統破壞之後果應被考慮，要重視對使用壽命之損害及修復費用。下 列條件之一或者組合應應用：
RA 預計出現之水流滲流量、壓力及化學物含量應被考慮。
一、設計土壓力之確定應考慮可以接受之、並且在所考慮之界限狀 態下擋牆結構發生之移動、應變方式及數量。
RA 在下列章節中，“土壓力”將表示由軟土及風化岩石作用之壓 力，並包括地下水之壓力。
二、設計土壓力之數量及方向之計算應進一步考慮：
RA 發揮之擋牆摩擦力及粘附力大小係下列因素之函數：
在牆及地基接觸面上發揮之剪應力大小受到牆及地基接觸面參數δ及a之限制，δ為地基及結構之間抗剪阻力角，a為粘附力。對完全光滑之擋牆，δ=0及a=0；對完全粗糙之擋牆，δ=Φ及a=c，Φ及c分別為地基之抗剪阻力角及凝聚力。
支承砂料或石料之混凝土板樁或者鋼板樁牆通常假定δ=kΦ及a=0，而由地基及牆接觸面擾動引起之Φ不應超過地基臨界狀態之摩擦角、k值對預制混凝土或者鋼之板樁不應超過2/3、對現澆混凝土假定為1.0。粘土中之鋼板樁在不排水條件下通常假定在剛開始打入後δ=0及a=0，一段時間後有所增加。
三、根據《地工技術規章》表一之規定，土壓力之設計數值及方向可以用所考慮之適合界限狀態下地基參數之設計值來計算。
RA 在極限狀態下土壓力之設計值通常不同於在使用界限狀態下之土壓力，該兩數值從兩種基本不同之計算中決定。因而，當表示一個作用土壓力時，不得用一個簡單之特性數值來確定。
四、在岩石介質中之擋牆結構情況下，地基壓力之計算應考慮不連續性之影響，特別應注意岩石之走向、隙縫、不平整度及回填料之力學特性。
五、在膨脹土地基中之擋牆結構，土壓力之計算應考慮地基之膨脹潛在性。
RA 粘性土之膨脹壓力取決於塑性、放入之水含量及水力邊界條件。
當擋牆相對地基沒有移動發生時，土壓力以靜止土壓力狀態進行計 算。靜止之應力狀態應考慮地基之應力歷史。
RA 就正常固結土體，當擋牆結構移動少於5×10-5h時，擋牆結 構後地基通常以靜止應力狀態存在；ｈ為擋牆高度。
對一個水平地基面，表示由上覆荷載引起之水平及垂直之有效應力之比之靜止壓力係數k0。由下式決定：
這裡Φ' 指地基摩擦角之有效壓力，roc指超固結比，對roc很高之數 值，上述公式不適用。
若地基面從擋牆處向上傾斜、且與水平面成一個角度β≤Φ'，則有效土壓力之水平分量σ'ho與有效之上覆壓力及系數K0β有關，由下式表示：
K0β = K0 (1 + sin β)
土壓力之方向被假定平行地基面。
一、土壓力之界限值係被動土壓力或主動土壓力，該等壓力發生 在當地基抗剪強度充分發揮、且對地基及擋牆之移動量值及類型 無阻礙時。
二、當撐桿、錨桿或相似元件施加運動動力條件在擋牆結構上時， 界限值往往產生一個可能但非必定最不利之土壓力分佈。
三、應論證對假定之土壓力分佈可取得垂直平衡，若不行，在擋牆 一側應減小牆之摩擦參數。
土壓力中間值發生在當擋牆之移動不足夠大、沒有充分發揮界限值 時。土壓力中間值之確定應考慮擋牆移動之數值及相對地基之方向。
RA 中密密度以上之非粘性土地基中主動界限狀態發生所需要之移動 要達到下列數值：
這裡h為牆高
土壓力中間值之計算，可用幾種方法如：各種經驗準則、彈簧常數法 及有限單元法。
一、若擋牆後分層回填及壓實，將有一個附加土壓力發生，附加土壓力之確定應考慮壓實程序。
RA 實測資料指出附加土壓力值取決於壓實所施加之能量，壓實之厚度及壓實機械之行馳方式。但當放置另一層填土並壓實時，壓實對下層之影響會減少。當回填完成後，附加土壓力通常作用在擋牆上部。
二、施工期間為了避免產生附加土壓力，而導致擋牆結構之附加移動，適當之壓實程序應被應用。
一、設計水壓力之確定應考慮地面以上之水位及地下水位。
二、當校核極限狀態及使用界限狀態時，水壓力應根據《地工技術規 章》第十一條及本規章第三十條第三款進行組合作用以計算考慮。
三、對於抵擋中滲透性或低滲透性土體（粉土、粘土）之擋牆結構 ，若無可靠之排水系統或防止滲漏，擋牆後之水壓力被假定相應於 一個不低於低滲透性材料頂面標高下之水位。
四、在自由水位突然發生變化之地方，水位變化後馬上出現之非穩定條件及穩定條件應檢查。
五、在沒有特別排水方法或止水措施之地方，應考慮水體產生之拉力或收縮裂縫所產生之影響。
RA 對以上情況下粘性土體，設計之總壓力通常應不小於地基表面為零點所增加之靜水水壓力。
一、擋牆設計應校核在極限狀態下根據本章第二節中規定之設計作用 力及作用力之適當組合。
二、所有相關之界限模式應被考慮。
RA 對大部分普遍使用之擋牆結構，最少應考慮圖一至圖六所示之界限模式類型。
三、對極限狀態之計算，應使用《地工技術規章》第十一條及第十 二條所規定之設計作用力(荷載)及設計強度來建立並取得力之平衡。 計算所涉及之材料中之變形相容應在估算設計強度時考慮。
四、對地基強度，數值分佈不均勻時應使用上限或下限設計值。
五、使用根據地基及結構單元之相對位移及剛度對土壓力分佈再分 配之計算方法。
六、對細粒徑土體，短期及長期特性應考慮。
七、對受不同水壓力作用之擋牆，防止由水力不穩定(沖刷)引起破 壞之安全性應校核。
本規章第四章所述原則，應適當用作論證將不發生整體穩定破壞及 相應之變形係足夠小。
RA 最少，圖一所示關於開展性破壞及液化之界限模式類型應被考慮。
 |
《地工技術規章》第五章所述原則，應適當用作論證基礎破壞將 不發生及相應變形將很小。承載力及滑動應考慮。
RA 最少圖二所示之界限模式類型應被考慮。
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一、應以平衡計算來論證埋置式擋牆具有足夠之深度埋入地基，以 防止轉動破壞。
RA 最少圖三所示之界限模式類型應被考慮。
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二、土體及擋牆之間剪力之設計數值及方向應與設計狀態下發生之相對垂直位移相一致。
一、應以設計土體強度及擋牆上設計垂直力來論證垂直平衡之取得。
RA 最少圖四所示之界限模式類型應被考慮。
 |
二、在考慮擋牆向下移動之地方，上限設計值應被使用在對預先施 加之應力計算中，如從地錨中產生之垂直向下分力等。
三、土體及擋牆之間剪應力之設計數值及方向應與轉動破壞之校核 相一致。
RA 對擋牆上剪應力，應以相同設計值來校核垂直及轉動平衡。
四、若擋牆承擔一個結構物之基礎作用，應以《地工技術規章》第 六章所述原則校核垂直平衡。
一、擋土結構物包括了如錨桿、支柱等支承結構元件，應根據《地 工技術規章》第二章內容來驗證防止結構之破壞，應在不超過擋牆 設計強度及如撐桿及錨桿等支承結構原件設計強度下論證取得平衡。
RA 最少圖五所示之界限模式類型應被考慮。
二、對每種極限狀態，應論證在地基及結構中所需之強度在相容變形下能夠被發揮。
RA 在結構元件中，應考慮由非加筋斷面之開裂、塑性鉸之大量轉動或鋼結構斷面之局部彎曲等影響引起之強度隨變形減小。在地基中，由密實粒徑土體之膨脹及粘土中磨光面之形成引起之強度損失應考慮。
在不出現地錨拉拔破壞下，論證平衡能夠取得。
RA 灌漿錨桿應根據本章第七節進行設計。最少，圖六（a,b,c）所示之界限模式類型應被考慮。
對“地牛”錨桿，圖六(d)所示之破壞模式應考慮，錨桿抗拔能力之
計算應在根據被動土壓力而沒有牆體摩擦角
之情況下為之。
在錨桿間距很小之地方，應考慮錨桿之間形成平行或重疊組合、相 互作用及錨桿組一起之可能破壞。
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 |
擋土結構物應對使用界限狀能作出檢查，並使用本章第二節所述之 適當設計情況。
一、對牆體及其鄰近地基之容許位移限制數值，應根據《地工技術規 章》第二章所述而建立，並考慮所支承之結構物及設施對位移之容許 誤差。
二、應經常基於類似經驗，小心預計擋土牆之扭轉及位移，及對所支 承結構物及設施之影響。預計亦應包括牆體施工所造成之影響。應驗 證預計之位移不超出限制數值。
三、若對位移之初步小心預計值超過限制數值，設計應有包括位移計 算在內，更加詳細之研究所證明。
四、若預計之位移超過限制數值之50%，應根據下列情況對位移之計 算作出更詳細之研究：
五、位移之計算應考慮地基及結構構件之剛度及施工之順序。
RA 在位移計算所假定之材料行為，應從有相同計算模式之類似經驗所校訂。若假設線性行為，所採用地基及結構材料之剛度應合於變形計算之程度。另一選擇係採用材料之完全應力－應變模式。
《地工技術規章》第六十五條之規定亦適用於擋土結構。
對結構構件作使用界限狀態檢查時，設計土壓力應使用所有之土壤 參數之特徵值而推導得出。
RA 設計土壓力之評估應考慮地基之初始應力、剛度及強度以及結構構件之剛度。
設計土壓力應考慮結構在其使用界限狀態之容許變形而推導出。該 等土壓力不必與主動及被動數值相應。
本節係有關任何形式之錨固，使用作為支承擋土結構由傳遞拉力於 土體或岩石之持力層。
RA 該等錨固包括：
地錨得使用為擋土結構之臨時或永久構件。
一、錨固設計應考慮在錨固可預計之設計年限期間之所有狀況。應 考慮永久錨固之腐蝕及潛變。
RA 應當優先選用一些錨固裝設，其力學行為及耐久性已經有文件記載經驗，證實有良好之長期表現。
二、在錨固設計及施工前之地工勘測，應包括實際工地以外之地基 層面，若該處為拉力傳遞之地方。
三、若錨固準備使用超過兩年，應作為永久錨固般設計。
四、當對錨固進行極限狀態檢查時，應分析下列三個破壞機理：
a) 拉腱或錨頭關於材料強度之破壞，或內部連結之束縛破壞；
b) 錨固在拉桿－灌漿或灌槳－地基之界面破壞，設計之抗拔阻力應 超過錨固之設計荷載；
c) 根據本章第五節之原理，結構包括錨固之整體失穩破壞。
RA 對所給出設計狀況之抗拔能力係根據錨固之幾何形狀，但對周圍地基之應力傳遞係受到施工技術之影響。這特別適用於灌漿式錨固，因所選用之鑽孔技術及沖洗方法更為重要。
五、錨固所使用之鋼拉腱或鋼拉桿，應根據《鋼筋混凝土及預應力 混凝土結構規章》之原則進行設計。
RA 最小自由錨固長度應約為5m。
一、牆體及拉腱間之連結，應能適應使用時所產生之移動。
二、永久性錨固應對錨腱之全長及錨頭進行保護以對抗腐蝕。應考 慮錨固使用壽命期間之環境條件。
RA 下列準則應考慮作為水準指示，關於混凝土或硬化泥漿為對抗 水體侵蝕而需要作出特別之預防：
除了對抗腐蝕之保護外，對永久性錨固通常要求機械性之保護，以 防止抗腐蝕層在運輸、安裝及施加應力期間被損壞。
一、錨固所能承受荷載之能力，應由錨固測試及本地經驗所評估。 下列之荷載試驗可以對工地之錨固進行測試：
二、評估試驗應在主要合約簽訂之前，或施工過程中在選擇工作錨 固時進行，目的係評估系統之適當性及是否能在現存之土壤條件下 提供必須之錨固能力，該試驗亦可以提供驗收試驗之準則。
三、驗收試驗應進行用來證明每個已安裝之錨固有足夠之能力支持 假設之設計荷載。
四、用來安裝作為工地評估試驗之錨固，其安裝方法應根據第五十 四條完整歸檔。
五、在錨固安裝及荷載試驗開始之間，應有充足時間，以保證拉腱 －灌漿（或相關之灌漿－囊套）及灌漿－地基，界面得到要求質量 之裹握力。
六、對所有用作錨固試驗之設備及量測儀器應進行檢查，包括靈敏 度、精密性及在完好之作業狀態。
一、對每一不同之地基條件及施工條件應進行最少一個評估試驗， 除非存在類似經驗。
RA 對於一個大型之錨固工程計劃，對每一種地基條件所施行之評估試驗數目，凡針對臨時錨固而當其破壞，袛有輕徵嚴重後果時應為最少1%，但凡針對永久錨固或臨時錨固而當其破壞有嚴重後果時應為最少2%。
二、試驗之持續時間應足夠，以保證預應力或潛變之變動，在容 許界限內趨向穩定。
三、當從一個或多個錨固試驗測定之數值Ra，用來推導極限錨固 阻力特徵值Rak時，由於地基條件及裝設施工效果之變異性，應留 有餘量。在使用下列公式時起碼應同時滿足表一中之（a）及（b） 條件。
|
Rak = |
Ra |
| ξ |
| 荷載試驗數目 | 1 | 2 | >2 |
| a）平均Ra值時係數ξ | 1.5 | 1.35 | 1.3 |
| b）最小Ra值時係數ξ | 1.5 | 1.25 | 1.1 |
從評估試驗得出錨固能力Ra，應相等於參照第四十九條第四款首兩 種破壞機理中較小之相對荷載，及潛變界限荷載。
RA 在解釋評估試驗結果時，應區別地基系統及隨機之變化因素。
地基變化之系統因素可由考慮不同區域有各自不同之條件，或現場 位置地基變化之趨勢所造成。然後應檢驗錨固之安裝記錄，任何與 正常施工情況差異之現象應予以解釋，該變化差異作為正確選擇評 估試驗之部分原因。
四、設計能力Rad可由下式求得：
| Rad = | Rak |
| γm |
此處對臨時錨固γm=1.25，及對永久錨固γm=1.5。然後將設計能力與錨固所承受之最大極限狀態設計荷載作出比較。
五、評估試驗之程序，特別係有關於荷載級數之數目、每級之持續 時間及荷載循環之使用，應務使可得到錨固能力潛變界限荷載，表 面自由拉腱長度等結論。
一、所有灌漿錨固應在使用之前及在鎖定程序之前進行驗收試驗。
二、驗收試驗應按照標準程序進行，而驗收之準則係由評估試驗 之結果而得出，其目的要證明每一錨固對支承最大界限狀態荷載 之能力。
三、試驗程序應有助表面自由拉腱長度之確定，及在鎖定後錨固 力之鬆馳將會小於可接受之程度。
RA 驗收試驗之荷載可以用作錨固之預應力，目的係減少錨固力將來之鬆馳。
一、錨固安裝計劃應放置於工地，包括所使用錨固系統相關之技 術說明書。
RA 合適之錨固安裝計劃應包括下列資料：
二、所有之錨固安裝應在工地進行監測及記錄，在錨固安裝完成 時，應保存每一錨固之已簽署確認之記錄。
三、若檢查顯示所安裝之錨固出現質量方面之疑問時，應進行額 外之勘測，以便確定錨固之完工狀況。
四、當工程完結時，應保存所有記錄。完工記錄方案應在錨固工 作結束後匯編並與施工文件一起保存，所有材料之證明書及其相 關性質亦應保留。