超高綠色自適應加筋土擋土墻在從化亞運馬術場改造工程的應用

摘要：論述了超高綠色自適應加筋土擋土墻的特點、設計原理與建造。廣州亞運馬術場改造工程項目，業主要求擋土墻結構安全可靠，并且能與周邊環境融合，與傳統擋土墻相比較后，采用了綠色自適應加筋土擋土墻方案，設計建造了一級最高20.8米，三級最高34.9米的超高綠色自適應加筋土擋墻作為護坡。

關鍵詞：綠色自適應加筋土擋墻、排水、施工

引言

擋土墻是在港口、道路、建筑、市政等工程中的一種常見的構筑物。傳統的漿砌石擋土墻以及混凝土面板擋土墻，抗震性能差，適應變形能力差，易造成墻體或面板開裂甚至坍塌，運行維護工作量大。

綠色自適應加筋土擋土墻施工方法簡單，施工速度快，地基承載力要求低，抗震性能好，自排水效果好，適應變形能力強，能夠與周圍環境協調一致，符合安全和綠色環保要求。

1. 綠色自適應加筋土擋土墻的特點

1.1綠色的生態景觀系統

獨特的塊體結構及形狀，大自然式的巖石表面紋理，生態綠化種植腔，極其很容易的與當地環境相融合搭配，其特色是鋼筋混凝土或毛石擋土墻無法比擬的環境裝飾綠色效果。

1.2結構系統

綠色自適應加筋擋土墻是種新型的復合材料體系，它主要組成

包括砌塊、、加筋材料、濾水材料和墻后土體構成的復合體，也是主要依靠其自身的體重來抵抗動靜的荷載，達到穩定的效果。其是屬于一種柔性的結構系統，擋土的面板是由混凝土砌塊組拼而成，在混凝土砌塊面板施工時，不采用砂漿進行粘結，而是完全靠干壘而成，具有砌塊孔結構，具備相應的變形調節功能；抗剪強度是主要依靠高強玻璃維纖插銷棒。因此塊體之間有很大的靈活性，能靈活的進行地位移以釋放墻體受到的應力，因而對地震及小規模基礎沉降有相當高的適應能力。砌塊與格柵的連接強度主要是靠高強玻璃維纖插銷棒，代替了傳統加筋土擋墻中加筋與面板連接的應力集中問題。

1.3排水系統

采用了干壘式成墻的施工工藝，在砌塊孔以及后背鋪筑一定厚度的級配碎石，因此墻體與墻趾都可同時進行排水，持續性的透過擋土墻，大大的降低了擋土結構后水壓力的作用。

2.土擋墻的設計加筋原理

綠色自適應加筋土擋土墻由面板、拉筋、插銷、碎石、土工布、填土等組成.其主要是利用水平、成層地布置的拉筋與填土間的摩擦力來進行土體的穩定。

3.工程實例

3.1工程的概況

廣州亞運馬術場改造工程位于廣州從化市良口鎮，工程占地面積約1450000m2，主要施工內容包括土方的開挖及回填，邊坡的防護，擋土墻等工程項目。開挖最大深大約32m米，回填土主要是位于C區域，回填土最大高度約46米。整個項目有加筋擋土墻11個，最大的支護高度約35米，支護最長長度約348米。為能滿足設計的要求。結合工程的實際情況，采用了最新型的綠色自適應加筋擋土墻結構系。

3.2 工藝流程

開挖基槽→澆筑基礎及濾層鋪筑→安裝面板→反濾層→加筋格柵安裝→回填土→墻面封頂

3.3 操作的要點

3.3.1 基槽的開挖

基槽的土方開挖采用挖掘挖機進行。同時配合墻體的施工進行，擋墻的基底控制在持力層30CM處。挖完表土層及回填層后，用破碎機探打基巖至基槽設計基底標高。

3.3.2基礎的施工

在墻背回填土方下鋪填粗粒過濾層30mm厚。面板的基礎尺寸按設計圖紙嚴格進行施工；由于部分基礎埋于地下，其模板采用磚胎膜，采用等級為C30混凝土為。澆筑當強度達到設計要求后，才可對墻面板進行安裝。

3.3.3 面板的安裝施工

1.第一層面板的安裝施工

在清洗后的的面板基礎上，畫出外緣線。確定后進行定點，然后進行水平測量。用M30砂漿砌筑進行調平施工，砂漿厚控制在1cm左右。

相鄰的面板之間水平的誤差不應大于8mm；軸線的偏差每20米不應大于10mm。安裝縫不應大于8mm。安裝過程中應防止角隅的碰壞。

2.各層面板安裝施工

沿面板縱向每5m的間距應設明顯的標樁，安裝時用垂球進行核對，當完成三層面板安裝完畢時應進行標高測量和軸線核對，其允許的偏移量與各層的是一樣的。安裝縫應均勻、平順。禁止采用堅硬石子作為支墊，避免應力過于集中從而損壞面板。

3.3.4 加筋網格鋪設施工

加筋網格，從墻前至壓實的加筋土區滿鋪，格柵強度和材料必須滿足設計的要求。加筋的網格應與墻體垂直方向按設計的標高進行水平擺放，然后用U型鐵件固定于土中，間距通常為2m×2m。墻前處拉接網片的銜接不可以采用縫制進行搭接，所以在下料的時候要計算幅寬準確，垂直于擋墻方向為主受力方向，在這通常不得采用連接或搭接；如果必須進行連接時，搭接應該不小于180mm，并且不可以少于4個網眼，采用U型釘進行錨固。土工格柵鋪好48小時內采用人工進行鋪設上層填料，完成后及時碾壓。

3.3.5填料的施工

填料需嚴格按設計要求選用。粒徑不能大于填料壓實厚度的1/2，填料不能含有鋒利碎礫石，不能摻雜有機料以及生活的垃圾。填料運至施工現場，卸料時與面板距離不能小于1.5m。分層進行壓實，鋪土厚度控制在300mm厚。土方壓實順序應先從筋帶中部開始進行，逐步碾壓至筋帶尾部，然后碾壓靠近面板的部位，其與面板距離不小于1.0米。在這個范圍里優先選用填料，選用壓路機進行輕壓或者采用人工進行夯實，禁止使用大型機械進行壓實。

3.3.6反濾層以及排水管的施工

反濾層是在擋土墻后面填筑約300mm厚的碎石層。利用土工布將其進行包裹3～4層，從而保護了筋帶，讓其不被碎石磨傷，然后再采用雙層的土工布進行包裹緊貼擋土墻面板背面。土工布質量必須符合設計要求及相關的規范要求，當鋪設與土工格柵碰撞時，正確方法是讓土工布壓入面板的橫縫之中，土工布壓入壓入面板的橫縫的尺寸不應小于60mm，相互搭接的長度不應小于100mm。回填土應分層進行壓實，每150mm到200mm進行分層進行壓實。壓實度應控制不小于95%。安裝排水管對集水問題進行解決。排水管可采用PVC管或者是波紋管。采用土工布將排水管進行包裹，以便起到濾土的作用。排水管的出水口應該與墻外的集水井進行連接。主排水管的管徑必須滿足設計的要求，達到設計的最大出水量，輔助排水管也應靠重力排水或與主排水管的側壁相連，輔排水管間距不大于15米。

3.3.7 墻面封頂

頂層墻面板進行安裝完畢后，縱向會形成全高低不平的情況，應用C30的細石混凝土進行找平，控制好找平的標高與設計標高相符，當找平的細石混凝土養生后，達到規定的強度后，方可對其它構筑物進行安裝。

4.工程總結

實踐證明：綠色自適應加筋土擋土墻對填土護坡是行之有效的，在廣州亞運馬術場改造工程的實踐中：柔性面板與加筋土一起結合形成有較強變形性能結構，其剛柔相濟的性能使它對地基性能也有很強適應性，而且不產生傳統檔土墻會經常出現的結構開裂，比如因地基不均勻沉降所致的開裂，還有就是后期成本高的維護問題。多維排水系統，這種系統能有效的對擋土結構后水壓力作用降低，大大提高墻體的整體穩定性。獨特的結構和形狀，同時也作為景觀的一種構成元素，與周圍環境和諧統一，具有綠色環保、生態景觀功能。