舒布洛克干壘塊加筋擋土墻在護岸工程中的應用

施建軍，李 靜，祁天龍

（1.遼西北供水有限責任公司，遼寧 沈陽 110000；遼寧省湯河水庫管理局，遼寧 遼陽 111000）

1 概述

石佛寺水庫樞紐為二等工程，該工程主要水工建筑物有攔河主壩及泄洪閘。泄洪閘在攔河主壩右端的主河道上，其軸線與攔河主壩的軸線平行，樁號BA0+168.00～BA0+416.50。泄洪閘兩端與攔河主壩相連，總寬度為248.50 m，凈寬200.0 m，共設16孔閘門，每孔凈寬12.5 m。泄洪閘上下游與引渠、尾渠銜接，引渠、尾渠護岸工程44.9 m高程以下采用模袋混凝土護坡，右岸上游44.9～53.2 m及下游44.9～49.0 m，采用舒布洛克干壘塊加筋擋土墻護岸。

2 舒布洛克干壘塊加筋墻設計原理

舒布洛克干壘塊加筋墻是填土、拉筋、舒布洛克干壘塊三者的結合體。加筋擋土墻系統中干壘塊墻體與回填土，經過加筋網片（為編織的土工格柵）的作用，成為一個整體來承擔外部土壓力，相當于一個重力式擋土墻。

加筋土體內部對干壘塊墻體的壓力，是由拉結網片的拉結能力（由網片與回填土之間的相互作用和壓載土體重量所提供的），擋土塊與拉結網片之間的連接力和塊體之間的抗剪切能力來承擔的。除塊體之間的摩擦力提供一定的抗剪切能力外，塊體之間獨特的機械錨固措施，幫助由上往下傳遞側向力，以便增加墻體的抗剪能力。

干壘塊墻體由于每塊后緣槽口的存在，自然形成10.6°或12°的坡度，提高了墻體的抗剪切能力，同時也使墻體向后形成坡度，重心朝回填土方向后移，增加其在土壓力作用下的抗傾覆能力。

3 原材料及技術指標

1）舒布洛克干壘塊。南京優凝舒布洛克公司的混凝土擋土塊，產品規格為400×300×150。

2）土工格柵。干壘塊護坡加筋材料采用經編（高強滌綸絲）土工格柵，并進行后處理ZHGQ35/20型，抗拉強度不小于35/20（kN/m），屈服伸長率不大于10%。

3）反濾層。墻面前端采用無紡布、碎石反濾，碎石粒徑2～4 cm。

4）回填料。干壘塊擋土墻墻后回填料為泄洪閘開挖料，壓實后相對緊密度Dr≥0.67。

4 施工工藝及步驟

4.1 工藝流程

泄洪閘干壘塊加筋擋土墻護岸施工工藝流程見圖1。

4.2 施工步驟

4.2.1 基礎混凝土

泄洪閘右岸護岸干壘塊墻體基礎，在坡面修整合格后，進行混凝土基槽開挖，在開挖過程中，測量隨時控制基槽底高程。

圖1 舒布洛克干壘塊加筋擋土墻施工工藝流程圖

基礎混凝土采用建筑鋼模板拼裝，經聯合檢查驗收合格并簽證后進行開倉澆筑。混凝土由JS500攪拌機拌制，采用混凝土輸送泵通過管路運輸混凝土至澆筑倉內。基礎混凝土采用水平分層澆筑法進行施工，澆筑分層厚度為300 mm，采用軟軸振搗棒分層振搗。

4.2.2 干壘塊安裝

基礎混凝土澆筑結束后，干壘塊采用人工安裝就位。第一層干壘塊安裝前，根據施工圖紙在基礎混凝土面上，測量放出干壘塊面板內邊線及干壘塊頂面高程，掛線砌筑。為保證砌筑面平整，第一層干壘塊采用座漿法砌筑，并用水準儀及水平尺隨時檢測干壘塊頂面高程及平整度。

第一層砌筑結束后，以上各層干壘塊安裝時上下層錯開半個砌塊長度，并使上下層咬合嚴密，增加砌體的穩定性。遇有土工格柵時，將土工格柵插入干壘塊內20 cm，并在上下兩層土工格柵干壘塊前端鋪設無紡布及20 cm碎石反濾，以防止回填料流失。干壘塊每層安裝時，測量掛線核對干壘塊內側砌面安裝邊線，保證砌筑坡度符合設計要求。每砌筑3～4層后，檢測干壘塊安裝軸線偏差及頂面高程、水平度，確保安裝偏差在允許范圍內，水平及軸線偏差及時進行調整，防止誤差累積后再進行總調整。每一層干壘塊安裝完，墻后回填料填筑結束并壓實驗收合格后，在進行下一道工序施工。砌筑過程中發現干壘塊邊角破損及有裂縫，一律不得使用，砌筑后的干壘塊平整、穩定，縱橫縫線整齊統一。

4.2.3 土工格柵鋪設

第一層土工格柵在干壘塊安裝兩層，回填料填筑結束后進行鋪設，以后根據施工圖紙每隔2～3層，干壘塊鋪一層土工格柵。

土工格柵鋪設在碾壓平整、密實底面上，底面橫向傾斜度不大于3%。鋪設時土工格柵平鋪，不得有卷曲、紐結現象，土工格柵縱向肋垂直墻面，轉彎處可以調整土工格柵的寬度，以便保證主受力方向與墻面垂直。格柵相鄰幅之間對接，并每隔2 m用鐵線連接固定。土工格柵要壓在干壘塊底部20 cm，格柵網片在擺放時應拉平繃緊并用U型錨釬固定在下層碾壓層上，并沿土工格柵筋材外緣填土，將土工格柵壓住，防止填筑時發生移動。土工格柵上回填料由格柵中后部開始填筑，填筑過程中，施工機械不得與格柵接觸，填土厚度不小于15 cm，以免損壞格柵。每層填土厚度15～20 cm，壓實度大于93%。

4.2.4 反濾層施工

擋土墻后上下相鄰兩層格柵之間，設置無紡布及碎石反濾層，防止回填料流失。反濾層在下層土工格柵鋪設結束及兩層格柵間干壘塊安裝結束后進行施工，在兩層格柵之間墻的前端鋪設無紡布，無紡布上下彎折，彎折水平長度為30 cm及40 cm。無紡布鋪設時力求平順，松緊適度，相鄰土工布間采用搭接，搭接寬度大于30 cm。土工布鋪設結束后，人工填筑20 cm厚碎石反濾層，碎石粒徑2～4 cm。

4.2.5 擋土墻回填

1）碾壓試驗。在干壘塊擋土墻首期施工段結合回填進行生產性碾壓試驗，以確定土工格柵施工及擋土墻回填施工工藝參數。在干壘塊擋土墻選一100 m施工段，進行碾壓試驗。試驗段基礎采用CA25光面震動碾碾壓4遍，靠近干壘塊處用SV-10手扶振動碾碾壓。回填開挖料采用反鏟挖掘機甩料填筑，75 kW推土機攤鋪土料35～37 cm，水準測量控制鋪料厚度，CA25光面震動碾以1.5～2.0 km/h速度，震動碾壓 2遍、4遍、6遍，灌水法取樣檢測壓實密度。

2）擋土墻填筑。擋土墻回填采用泄洪閘基礎開挖料，干壘塊砌筑及土工格柵鋪設完成后，采用D85推土機集料、反鏟甩料至填筑作業面上（在土體回填和壓實過程中應避免造成拉接網片的破壞），75 kW推土機按照碾壓試驗確定的鋪料厚度進行平倉，靠干壘塊墻邊1 m范圍內人工配合攤鋪平整。土料攤鋪平整后，采用CA25震動碾，由土工格柵的中后部按照碾壓試驗，確定的遍數開始碾壓，逐步碾壓至墻邊，采用進退錯距法碾壓，碾跡搭壓寬度大于10 cm。距墻邊1 m采用SV-10手扶振動碾碾壓8遍。碾壓面合格后進行下一循環。

5 施工質量控制

泄洪閘右岸引渠、尾渠舒布洛克干壘塊加筋擋土墻護岸，是石佛寺樞紐一期工程引進的一項新技術，外觀質量要求高。為保證施工中避免出現質量缺陷，加強對工藝控制是保證干壘塊砌筑質量的關鍵。

1）干壘塊安裝時，相鄰面板水平偏差不大于10 mm，軸線偏差每20 m不大于10 mm，砌面坡度符合設計要求。

2）砌筑過程中發現干壘塊邊角破損及有裂縫一律不得使用。

3）干壘塊砌筑每2-3層，檢測標高及軸線偏差，控制偏差在允許范圍內，不得將偏差累積，再進行總調整。

4）土工格柵及無紡布的質量、規格、性能指標必須達到設計要求。填土前，如發現土工格柵有破損及裂紋等質量問題，及時修補或做更換處理。

6 結語

泄洪閘右岸引渠、尾渠舒布洛克干壘塊加筋擋土墻護岸工程已施工結束，經過施工實踐證明，具有施工速度快、節約工期、外觀優美、經濟效益好等優點。

1）施工簡單、快捷。舒布洛克加筋擋土墻體積小，墻厚300 mm。墻體由單排舒布洛克干壘塊體一層層直接干壘組成，擺放時上下錯縫即可，無須特別注意塊體的擺放位置，不需用砂漿砌筑加固。成型后不需任何表面處理或修飾，與傳統的擋墻結構相比施工方便，可以成倍地提高施工進度。

2）形式多樣，造型美觀。舒布洛克干壘塊體獨特的后緣結構、統一的尺寸、形狀，保證了墻體的齊整。

3）造價低。舒布洛克加筋擋土墻對基礎要求低，比傳統的混凝土和漿砌石容易施工，并可節省造價40%左右。