談加筋格賓擋土墻的施工技術

馬 軍

(山西運城路橋有限責任公司，山西 運城 044000)

0 引言

隨著高速公路穿越沿河灘涂，路基經常遭受到河水及雨水的沖刷，沖毀河岸漿砌片石防護堤;高速公路路基邊坡及護腳墻受到來自洪水的侵蝕和沖刷，將路基邊坡掏空等，而留下重大的質量和安全隱患嚴重后果已引起了人們的高度重視。

1 工程概況

聞垣高速公路LB1項目K22+100～K22+930段通過涑水河，路基填方高度過大，為保證路基不受河水沖刷故采用加筋格賓擋土墻的施工技術。加筋格賓擋土墻具有安全性、柔韌性、滲透性、耐久性、環保性和經濟性等優點。加筋格賓擋土墻能夠有效提高結構的整體性與牢固性，抵抗不同形式的彎曲應力、張應力和剪切應力，適應大的不均勻沉降和無法預測的荷載，不需設置沉降縫，且格賓內填石間的空隙也提高了格賓的排水能力，無需反濾層。

2 基本原理

土體的抗剪強度較低，抗拉強度幾乎可以忽略，但土具有一定的結構整體性。在地面超載及其他因素作用下將發生突發性整體破壞。一般擋土結構則基于一種被動制約的機制，即以自身結構承受其后壓力。加筋格賓擋土墻能夠有效提高結構的整體性與牢固性，抵抗不同形式的彎曲應力、張應力和剪切應力，適應大的不均勻沉降和無法預測的荷載，顯著提高了整體穩定性。

3 工藝流程

3.1 施工工藝流程

施工工藝流程如下:

施工準備→測量放樣→地基處理→格賓單元組合→相鄰格賓單元現場絞合→方格面墻安裝→石料干砌與裝填→絞結面墻蓋板→拉筋網面及土工布布設→墻后回填。

3.2 施工工藝

3.2.1 加筋格賓運輸

加筋格賓單元在運輸時被折疊并呈捆束狀態。為方便運輸加筋格賓單元捆束，在工廠內即被壓實并捆扎牢固。絞合鋼絲另外成卷放置，加固鋼環成箱包裝。加筋格賓材料由廠家用拖掛車運輸至工地，卸于指定地點。

3.2.2 清基

在安裝加筋格賓前，現場施工工人再次將地基表面的浮土、雜物進行掃除和清理，然后現場技術員放樣出每個加筋格賓安裝位置，并在現場用石灰灑出每個格賓輪廓線。

3.2.3 構件安裝

清基完成后，現場施工人員將木板加工好的方格面板，用鋼絲按間隔1 m固定綁在加筋格賓的前面，使其緊靠在格賓面上，以保證格賓面的平整度和豎直度。

加筋格賓內的裝填石料采用鵝卵石和弱風化片石，石料強度大于30 MPa，石料粒徑選用10 cm～30 cm，采用人工干擺砌石方法填充格賓籠，對于加筋格賓高度為0.5 m的，現場施工分2層裝填，每次填充厚25 cm石頭，對于高度為1 m的，現場施工分3層裝填，每次填充厚30 cm左右，一個格賓內裝填好第一層石料后，先在相鄰格賓內也裝填好第一層石料，然后在該格賓內的前面板與后面板間加裝加強鋼絲，使單元間充分絞合以保證構成一個連續的整體結構，由于加筋格賓構件每件長2 m，并在中部已設有一道橫隔板，因此，加強鋼絲沿格賓長度方向間距按40 cm一道設置，即每2 m長格賓內設4道加強鋼絲。然后再裝填該格賓內的第二層石料，這樣可防止引起側邊擠壓變形。最后用人工擺放小粒徑填料以減少空隙率(設計要求填充率不小于70%)，每層填充的石料高出頂面3 cm～5 cm，以預留填充石料的自然沉陷，如此循環作業。

3.2.4 墻后回填

每一層加筋格賓全部安裝并填充完畢后，現場施工人員將加筋格賓后部的拉筋網面完全拉撐，并在拉筋網面尾部按每間隔1 m打設小木樁將拉筋網面固定在地基上，相鄰幅面間按每米間隔采用絞合鋼絲點絞合，將兩幅拉筋網面連接。同時，現場剪切寬110 cm(對于高度為0.5 m的加筋格賓)或寬160 cm(對于高度為1 m的加筋格賓)的土工布，沿加筋格賓墻背部豎向鋪設并固定于格賓墻背部、底部30 cm平鋪于基底上、頂部預留30 cm待墻后回填后平鋪。

墻后填土每層松鋪厚度按30 cm、壓實厚度按25 cm、松鋪系數按1.2進行控制，填料采用自卸車運至作業現場，卸于加筋格賓的一端，再用推土機逐步推至加筋格賓拉筋網面上，土料攤鋪順序為由面墻向加筋網面尾部進行，依次前進將拉筋網面上逐步填滿，用平地機進行精平，壓實時，先用18J振動壓路機靜壓1遍，以避免擁土將筋帶推起或錯位，第2遍采用18J振動壓路機弱振碾壓，行進路線由拉筋中部先向尾部進行，然后再由中部向面墻進行，壓路機沿與墻平行方向行走，碾壓搭接寬度不小于設備寬度的1/3，第3遍采用18J振動壓路機強振碾壓，碾壓方向與第2遍相同，其后采用22J振動壓路機強振碾壓，直至壓實度符合要求為止，經過現場的試驗，碾壓5遍后測點壓實度可全部達到93%以上。

第一層回填完成后，在進行第二層土方的填筑之前，現場用石灰打格上土控制層厚、按照第一層總結的施工參數進行施工，碾壓5遍后試驗室開始檢測壓實度，直至全部達到93%以上。如此循環填筑直至回填高度稍低于已安裝的加筋格賓頂面(2 cm左右)時停止回填，進行第二層加筋格賓的安裝。

現場施工人員在壓實的土層上安放第二層加筋格賓單元，并采用與第一層相同的方法進行石料填充和格賓單元絞合，然后回填第二層加筋格賓網面上的填土，如此類推直至安裝完最后一層加筋格賓。再按正常施工方法進行加筋格賓之上的路基的填筑。

3.2.5 施工注意事項

1)裝填加筋格賓內石料時應輕拿輕放，嚴禁直接扔于網面上而砸傷格賓鋼絲，從而降低格賓使用壽命。

2)在石料裝填過程中，應保證相鄰格賓一同填充，不得出現相鄰格賓填石高度相差超過35 cm的情況，另外，加筋格賓外側的30 cm填石必須采用干砌片石的方式進行施工，以確保面墻整體平整、密實、石料粒徑均勻，嚴禁隨意堆放。

3)本項目加筋格賓擋土墻的最高高度為8 m，由于加筋格賓是分層安裝和裝填石料的，因此裝填石料時要力求減小空隙率并應裝填飽滿，以防墻后回填時，在振動壓路機的振壓過程中，格賓內的石料發生位移或累積沉降過大，從而使拉筋面產生較大的拉應力。

4)為達到視角美觀的效果，預防擋土墻向同一方向傾斜，現場技術人員對將要施工的段落和正在施工段落的標高應隨時檢測，務必使同一層次的加筋格賓單元位于同一標高線上。

4 材料及機具準備

4.1 材料準備

經過多家比選，選用單價合理、質量較好的加筋格賓材料，其主要技術指標為:低碳鋼絲直徑2.7 mm/3.7 mm，抗拉強度不小于350 MPa，延伸率不小于10%，鋼絲容許公差為±0.06 mm，最小鍍鋅量245 g/m2，網格型號8 cm×10 cm，鋼絲網面抗拉力不小于50 kN/m。為了加強構件剛度，鋼絲面板邊端采用直徑為3.4 mm/3.4 mm的邊端鋼絲，鍍層鋼絲公差為 ±0.07 mm，最小鍍鋅量265 g/m2，綁扎鋼絲直徑為 2.0 mm/3.0 mm，公差為 ±0.05 mm，最小鍍鋅量215 g/m2。

4.2 機具準備

加筋格賓材料進場后，同時進場的小型機具有尖嘴鉗、鋼棒、撬棍、閉合工具等，用于絞合鋼絲、拉緊格賓蓋子、固定格賓蓋子，另外，項目部專門用方木加工了長2 m、高0.5 m和1.0 m的固定方格面板若干個，用于防止格賓面墻在裝填石料時受壓鼓出及保持面板平整。

另外，在施工現場配備有1臺1.0 m3挖掘機用于基坑開挖，配備大錘2只用于超粒徑石塊的破解，2臺水泵用于排除基坑內的水，1臺18J振動壓路機、1臺22J振動壓路機和1臺電動夯用于墻后填筑土的壓實。

5 結語

加筋格賓擋土墻在高填路基護坡中是行之有效的方法之一，它在聞垣高速公路LB1合同段應用實踐中證明:加筋格賓擋土墻能夠有效提高結構的整體性與牢固性，抵抗不同形式的彎曲應力、張應力和剪切應力，適應大的不均勻沉降和無法預測的荷載，不需設置沉降縫，且格賓內填石間的空隙也提高了格賓的排水能力，無需反濾層。

［1］姚 華，陳朝霞.談土工格柵加筋土擋墻設計［J］.山西建筑，2009，35(11):100-101，147.

［2］馬玉靜.加筋土擋墻的應用與發展［J］.山西建筑，2009，35(1):119-120.

［3］黃向京，林偉平.格賓柔性擋墻在孝子店滑坡處治中的應用研究［J］.路基工程，2008(9):24-26.