張忠橋
(無錫市政設計研究院,江蘇無錫 214072)
路基防護是防治路基病害、保證路基穩定的重要措施,分為工程防護和植物防護。路基的工程防護根據路基的建設條件及要求,防護類型多種多樣,其中擋土墻就是路基工程防護的重要一類,而重力式擋土墻是擋土墻中的一個分支。
按照擋土墻墻背的形式,可分為四大類:第一類,仰斜式,墻背偏向右,可形象的看作鐘表1點時針所指位置;第二類,直立式,墻背垂直,可形象的看作鐘表12點時針所指位置;第三類,俯斜式,墻背偏向左,可形象的看作鐘表11點時針所指位置;第四類,折背式,墻背上半部分偏向左,墻背下半部分偏向右,可看作是上半部分為俯斜式、下半部分是仰斜式的復合式擋土墻。
對于道路建設中,擋土墻主要應用于以下幾種情況:
填挖方路段,即路基與路外場地存在高差,且不具備放坡條件的,在這種條件下,有兩種情況,一種為填方路段,一種為挖方路段。填方路段,在平原地區的公路施工中比較普遍,在城市跨河段,橋頭兩側引道路段也常常遇到。挖方路段,在山區路段中非常普遍,道路沿著有一定坡度的場地修建時,考慮填挖方平衡,通常一側挖方,另一側為填方。
沿河路段,根據具體情況,修建路基防護,即駁岸。
填埋路段,對于道路跨越河道或者暗浜路段時,可根據實際情況,酌情考慮路基防護。
景宜路位于無錫市濱湖區,跨越梁溪河,河道兩側地面平均標高4.0 m(高程為黃海高程系統),梁溪河通航的要求梁底標高7.2 m。橋頭兩側引道路段由于建設定點所限,不具備放坡條件,路基防護需要建設擋土墻。
根據設計標高與建設場地的高差,考慮建設的經濟性及景觀效果,對于填土高度小于0.5 m,按放坡處理,坡面采用植物防護,對于填土高度大于0.5 m的設置俯斜式擋土墻,墻面垂直,便于墻外種植喬木。設置的擋土墻按截面分為兩種,第一種墻身高度為1~3 m,第二種墻身高度為3~5 m。
景宜路于2006年12月設計完成,2007年10月建成通車。圖1為擋土墻實景圖(攝于2008年6月),靠近橋臺梯道部分已經貼面。

圖1 景宜路擋土墻實景圖
3.1.1墻身高度1~3 m的擋土墻
墻身為漿砌塊石,基礎為片石混凝土,墻背傾斜坡率為3:1,墻面考慮綠化或設置垂直輔道,擋土墻基底承載力要求不大于120 kPa。
每隔3 m設一個泄水孔。壓頂與人行道標高一致,壓頂上設置欄桿,人行道道板直接接至壓頂處,不必設置平石。
墻趾頂面埋深宜不小于0.5m,回填土壓實,避免雨水沖刷后造成墻趾裸露 ,見圖2。

圖2 擋土墻(1~3 m)設計截面圖(單位:cm)
3.1.2墻身高度3~5m的擋土墻
墻身為漿砌塊石,基礎為鋼筋混凝土,基礎底部配置一層鋼筋網,墻背傾斜坡率為2.5:1,墻面考慮綠化或設置輔道為垂直,擋土墻基底承載力要求160 kPa。
每隔3 m設一個泄水孔,壓頂與人行道標高一致,壓頂上設置欄桿,人行道道板直接接至壓頂處,不必設置筑邊平石。
墻趾頂面埋深宜不下于0.5 m,回填土壓實,避免雨水沖刷后造成墻趾裸露,見圖3。
隨著梁溪河整治工程的建設,擋土墻外種植了各種喬樹、灌木及草花等植物,擋土墻與周邊環境逐漸融為一體。
華東療養院位于無錫市太湖之濱大箕山,北側為圍殖漁塘、南側臨湖,現狀環山路呈環形繞山體一周,改拓建工程于2005年5月設計完成,2005年底建成通車。道路沿上山方向為挖方路段,保證山體穩定、避免滑坡,挖方路段需要設置路基防護。考慮經濟及景觀效果,最終設計采用仰斜式擋土墻,擋土墻實景見圖4(攝于2008年6月)。
設計參數:墻身、基礎均為漿砌塊石,形成整體,墻面、墻背傾斜坡率均為3:1,墻身高4.5m時,擋土墻基底承載力要求140 kPa。

圖3 擋土墻(3~5 m)設計截面圖(單位:cm)

圖4 仰斜式擋土墻實景圖
每隔3 m設一個泄水孔,壓頂標高與路外綠化一致。墻趾埋于路面結構以下,保證了擋土墻基礎的穩定,見圖5。
經過兩年多的風吹雨打,擋土墻穩定如初,墻面沒有絲毫的病害。隨著壓頂外植物的茂盛,墻面漸漸被綠色植物覆蓋,擋土墻與周圍的環境逐漸融為一體。

圖5 挖方路段擋土墻設計截面圖(單位:cm)
新世界紡織服裝城位于無錫市新區,東一路位于紡織服裝城的東側,路外有一條新開河道,保證路基穩定,新開河道建設駁岸。
設計參數:墻身采用漿砌塊石,基礎為鋼筋混凝土,基礎底部配置一層鋼筋網,墻面、墻背傾斜坡率分別為 10:1、3:1,墻身高 3.5 m,擋土墻基底承載力要求140 kPa。
每隔3 m設一個泄水孔,擋墻每隔15 m設2 cm寬沉降縫,內填瀝青木板,后背設外貼式橡膠止水帶,擋墻壁涂抹兩層熱瀝青,見圖6。
蠡湖新城一號地塊位于無錫市太湖之濱,蠡隱橋位于蠡湖新城一號地塊南側,蠡隱橋下進入地塊的現狀河道填埋,在橋外側設置擋墻,以保證河道回填土密實。
設計參數:墻身采用漿砌塊石,基礎為鋼筋混凝土,基礎底部配置一層鋼筋網,墻面傾斜坡率為3:1,墻踵設置防滑凸榫,墻身高3.8 m。
擋土墻基礎利用箱涵底板。擋土墻基礎施工前,箱涵底板須清洗、鑿毛。擋墻壁涂抹兩層熱瀝青,見圖7。


圖7 填埋路段擋土墻設計截面圖(單位:cm)
本文總結了路基防護中設置重力式擋土墻的四種主要類型(填方路段、挖方路段、沿河駁岸、填埋路段),并相應給出了與之相適應的重力式擋土墻形式。從事交通土建工作的人員可根據實際情況,參考本文案例設計出合適的重力式擋土墻,既滿足路基防護的工程需要又能節約建設費用。