周朋武 郭 峻
(河南省中原路橋建設〈集團〉有限公司 河南 南陽 473000)
加筋土擋土墻(reinforced earth retaining wall)加筋土擋土墻是在土中加入拉筋,利用拉筋與土之間的摩擦作用,改善土體的變形條件和提高土體的工程特性,從而達到穩定土體的目的。加筋土擋土墻由填料、在填料中布置的拉筋以及墻面板三部分組成。南鄧高速公路萬新莊天橋引線工程采用了加筋土擋墻這一技術,并經過一定時間的沉降變形觀測,質量穩定,現結合該工程的施工實踐,淺談一下加筋土擋土墻工藝及控制技術。
南鄧高速公路萬新莊天橋引線工程路基填方最大高度達到5.8米,在該路段路基右側采用加筋土擋土墻。筋帶采用CAT鋼塑土工加筋帶,規格:CAT30030B,單根破斷拉力:≥9kN,破斷伸長率:≤3%。面板采用C25鋼筋混凝土預制面板。
2.1 熟悉設計文件,做好現場材料核查。根據調查資料、設計文件和工期要求,做出實施性的施工組織設計。
2.2 中線測量、恢復原有中線樁,水平測量、測量中線樁和加筋土擋墻基礎標高。核對加筋土擋墻斷面,復核橫斷面是否滿足筋帶鋪設寬度要求。
2.3 按《公路路基施工技術規范》有關規定進行場地清理、整平壓實。
3.1 基槽開挖
開挖前進行詳細測量定位并標出開挖線,基槽底應按設計文件開挖到設計標高;槽底平面尺寸一般大于基礎外緣300mm;當縱向高度變化較大時,基槽底沿縱向可成階梯狀開挖,每臺階長度一般不宜小于3.0m,且應與面板長度模數相一致;基槽底和加筋體下的基礎在橫向的倒坡為3%~5%。
地基處理:基槽底為一般土,且滿足承載力和穩定要求時,僅進行整平夯實;為軟弱地基時,則應根據穩定和承載力要求、地基土質情況進行處理;當基礎位于水下時,按相應的施工規范進行施工。
3.2 基礎工程
3.2.1 基槽檢查:在砌筑或澆筑基礎前,必須經過檢查驗收,確認符合設計要求后方能進行下道工序。
3.2.2 現澆混凝土基礎:施工時一般分段開挖,分段處理,分段驗收,分段澆筑。遇地下水時應做好排水。每段基礎的軸線偏差不大于±10mm,基頂高程誤差不大于±10mm;若地形變化調整基礎標高時,應注意與面板的高度模數相吻合。
3.3 面板預制
墻面板預制必須采用鋼模板,對鋼模及底板要經常檢查及維修,清除模板上的砼殘留物,每次都要刷脫模劑后再預制,以保證預制面板光潔平整,達到設計精度要求。面板預留的穿筋孔要保證圓滑。
3.4 面板安裝
面板安裝前,編繪全墻面板安裝接工作圖(示出伸縮縫處面板設置等),由中部向兩端伸縮縫安裝,用全站儀定位,掛線操作,并將外口用砂漿略墊高,使面板內傾1%。相鄰面板的錯位用低強度砂漿調整,嚴禁采用堅硬石子或鐵片支墊;水平誤差及前后錯位應及時解決,不能安裝幾層后總調整。

面板安裝示意圖
3.5 筋帶鋪設
下料長度為2倍設計長度,另加300~500mm的富余,用鋼筋釘固定一根ф22鋼筋,鋼筋平行于面板方向,鋼筋釘間距1.5m。將穿筋孔處的筋帶用鐵絲捆扎固定,成輻射狀,另一端拉緊后用鐵絲捆扎在鋼筋上,保持筋帶張拉松緊程度一致,不得有折曲、卷曲和重疊,驗收合格后攤鋪填料。
當擋墻沿縱向在平面上形成折線或曲線時,在轉角處設置的加強筋與設計的筋帶不能直接接觸,須在設計的筋帶鋪設好后,攤鋪大于50mm厚的填料,再在其上鋪設加強筋。
3.6 填料的鋪設、壓實
填料采集:為增加拉筋與填料間的摩擦力,宜選用飽水內摩擦角大于25°的砂礫等材料,但最大顆粒的尺寸不應超過25cm,其中料徑大于15cm的顆粒不得超過25%。對采用聚丙烯土工帶的填料,不宜含有二價以上銅、錳、鐵離子及氯化鈣、碳酸鈉、硫化物等化學物質,因它們會加速聚丙烯土工帶的老化和融解。
填料攤鋪:卸料時機具與面板距離不應小于1.5m,機具不得在未覆蓋填料的筋帶上行駛,并不得擾動下層筋帶。可用人工攤鋪或機械攤鋪,攤鋪厚度均勻一致,表面平整,并設不小于3%的橫坡。機械攤鋪時,攤鋪機械距面板不應小于1.5m,運行方向與筋帶垂直,不得在未覆蓋填料的筋帶上行駛或停車。距面板1.5m范圍內,應用人工攤鋪。
填料壓實:填料碾壓時應先從筋帶長度的二分之一處開始,向筋帶尾部碾壓,然后再從二分之一處向墻邊碾壓。碾壓時壓路機運行方向宜垂直于筋帶,且下一次碾壓的輪跡與上一次碾壓輪跡重疊的寬度應不小于輪進的1/3。第一遍宜慢慢輕壓,以免擁土將筋帶推起或錯位,第二遍以后可稍快并重壓。每次應碾壓整個橫向碾壓范圍內,再進行下一遍碾壓,碾壓的遍數以達到規定的壓實度為準。壓路機不得在未經壓實的填料上急劇改變運行方向和急剎車。靠近面板1.0m范圍內的填料壓實用小型機械由面板后輕壓至線路中心,避免對面板的擾動。
用粘性土作填料時,雨季施工應采取排水和遮蓋措施。
3.7 上部構造施工
3.7.1 帽臺安砌(或澆注)時作到座漿飽滿(澆筑光滑),線條流暢、美觀。
3.7.2 護欄作到位置準確,線型順直,砌筑牢固,外表美觀。
3.7.3 作好排水設施。
4.1 施工組織保障
成立質量管理領導小組,實行一對一負責制。責任到人、獎罰分明。
4.2 原材料控制
填料:選取符合要求的填料;宜采用滲水性強的砂性土、砂礫、碎(礫)石、粉煤灰等材料,嚴禁采用淤泥、腐質土;當采用粘性土作為填料時,應在最佳含水量時施工;當采用弱膨脹土作為填料時,膨脹土宜改良使用。
浸水地區的加筋土擋墻應采用水穩性好的滲水性的土作為填料。
填料不得含有凍塊、有機料及生活垃圾;填料粒徑不宜大于填料壓實厚度的2/3,且最大粒徑不得大于15cm;含有尖銳棱角的粗粒料應避免攤鋪在鋪設筋帶的表層。
筋帶:選擇有多年加筋土技術推廣應用經驗的生產廠家所生產的拉筋帶,并由拉筋帶生產廠家派出專人進行施工指導,貫徹設計意圖,確保工程質量。產品應附有廠家的送檢報告,其破斷拉力和延伸率應符合設計要求,同時該產品應有良好的抗老化性能,其抗老化性能應經過國家法定的檢測單位檢測并有檢測報告。
拉筋帶應按規定進行檢查,檢查結果必須符合設計標準。
面板:表面必須平整密實,輪廓清晰,線條順直;不得有露筋翹曲、掉角、啃邊。蜂窩、麻面面積之和不得超過面板面積的1%。混凝土的配合比及混凝土的拌合、澆注、養護均應按現行《公路橋涵施工技術規范》有關規定執行。
4.3 加筋體下地基控制
4.3.1 當地基承載力滿足設計要求時,面板基礎頂面以下的加筋體地基按現行《公路路基施工技術規范》相關規定進行處理。
4.3.2 當地基承載力不能滿足設計要求時,應提請設計進行地基處理。
4.4 排水設施
4.4.1 基礎上設排水孔,孔徑不小于10cm,間距3~5m。面板通過縫干砌作為排水縫,間距2~3m,上下層交錯布置。面板內側設置濾水層的,若濾水層為沙礫,為防止填料漏失,排水縫內側貼土工布。
4.4.2 濾水層可根據填料性質和水文情況根據需要設置,一般設置寬度為30cm~50cm。
4.4.3 當加筋體背后有地下水滲入時,應設置通向加筋體為的排水層,排水層采用砂礫,其厚度不小于0.50cm。
4.4.4 當加筋體頂面有滲水可能時,粘性土填料必須采取防滲封閉措施。
4.5 嚴格按照現行交通運輸部頒發的《公路工程技術標準》、《公路工程質量檢驗評定標準》及《公路加筋擋土墻施工技術規范》等相關規定、規范性文件指導施工。
該加筋土擋墻工程施工中嚴格按照相關規定、規范性文件執行,克服種種技術難題,最終圓滿竣工,并順利通過河南省質量監督部門及建設單位檢查驗收,取得了一致好評。
[1]公路加筋土工程設計規范[S].
[2]公路加筋土工程施工技術規范[S].