加筋土擋土墻在高速公路中的應(yīng)用

陳培沖

摘 要：該文以濟(jì)廣高速平遠(yuǎn)至興寧段高速公路修建，研究加筋土擋土墻的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：加筋土擋土墻 高速公路 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U417.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（b）-0106-01

濟(jì)南至廣州國(guó)家高速公路平遠(yuǎn)至興寧第一合同段全長(zhǎng)16.59 km。全線采用設(shè)計(jì)速度為100 km/h的高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，路基寬度26 m，雙向4車道，橋涵設(shè)計(jì)汽車荷載等級(jí)采用公路-I級(jí)。本合同段共有3處加筋土擋土墻，長(zhǎng)度合計(jì)163 m。

1 加筋土擋土墻結(jié)構(gòu)原理、特點(diǎn)

加筋土擋土墻指的是由填土、拉筋和鑲面砌塊組成的加筋土承受土體側(cè)壓力的擋土墻。它是在土中加入拉筋，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(dá)到穩(wěn)定土體的目的。加筋土是柔性結(jié)構(gòu)物，能夠適應(yīng)地基輕微的變形，填土引起的地基變形對(duì)加筋土擋土墻的穩(wěn)定性影響比對(duì)其他結(jié)構(gòu)物小，地基的處理也較簡(jiǎn)便；節(jié)約占地，造價(jià)比較低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 施工方法

2.1 施工順序

測(cè)量放樣→場(chǎng)地平整→基槽開挖→基礎(chǔ)澆筑→墻面板預(yù)制、安裝→土工格柵安裝→填料鋪筑→夯實(shí)碾壓。

2.2 施工工藝

（1）基礎(chǔ)施工

按設(shè)計(jì)要求開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高，槽底面平面尺寸一般大于基礎(chǔ)外緣300，并做好防水排水工作。對(duì)加筋擋土墻基坑基礎(chǔ)底面的地基進(jìn)行承載力檢測(cè)，不滿足采用換填級(jí)配碎石處理，待承載力滿足設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。澆筑基礎(chǔ)C15砼墊層，15 cm厚，210 cm寬，兩側(cè)各寬出基礎(chǔ)15 cm；分為三級(jí)澆筑C20砼基礎(chǔ)，第一級(jí)寬180 cm，厚60 cm，第二級(jí)寬120 cm，厚60 cm，第三級(jí)寬30 cm，厚30 cm，第一級(jí)比第二級(jí)兩側(cè)各寬出30 cm，第三級(jí)外側(cè)與第二級(jí)外側(cè)對(duì)其，待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，方可砌筑墻面板。墊層和基礎(chǔ)約10 m設(shè)置2 cm寬沉降縫，且必須做成垂直通縫，沉降縫內(nèi)用瀝青麻絮填充。

（2）面板預(yù)制、安裝

面板分為A、B兩種，面板A寬度1 m，主要用于擋墻中間位置；面板B寬度0.5 m，主要用于擋墻兩側(cè)；面板采用空心預(yù)制C25砼面板，鋼筋均為R235Φ8，面板高度為49 cm，整體厚度為60 cm，朝土向和背土向兩塊預(yù)制板厚度10 cm。面板預(yù)制模板采用鋼模板，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度。

預(yù)制面板過程加強(qiáng)質(zhì)量控制，注意砼振搗，確保預(yù)制面板表面平整，外光內(nèi)實(shí)，尺寸準(zhǔn)確。預(yù)制完面板平放時(shí)，其堆積高度不宜過高，板塊間宜用方木襯墊。面板在運(yùn)輸過程中，應(yīng)輕搬輕， 防止碰壞翼緣角隅。 墻面板安裝好后勾凹縫。

加筋土擋墻約10 m分段，并在分段處設(shè)一道2 cm沉降縫，沉降縫與基礎(chǔ)對(duì)齊，縫內(nèi)填塞瀝青棉絮，在道路平面線性變化較大及地形突變處，擋墻分段可適當(dāng)減小。面板安裝時(shí)坐漿錯(cuò)縫砌筑，砂漿采用M10水泥砂漿，每層每3個(gè)塊體中留1條豎縫不掛砂漿，用作排水縫。同層相鄰面板水平誤差不大于10 mm，軸線偏差每20延米不大于10 mm。按要求的垂度、坡度掛線安裝，安裝縫宜小于10 mm。安裝時(shí)應(yīng)注意防止角隅碰壞，面板安砌一般從變形縫處開始，依次向兩邊安砌延伸。

面板安裝用機(jī)械吊裝就位，安裝時(shí)單塊面板傾斜度一般可內(nèi)傾1/100-1/200，作為填料壓實(shí)時(shí)面板外傾的預(yù)留度。沿面板縱向每5 m間距設(shè)標(biāo)樁，每層安裝時(shí)用垂球或掛線核對(duì)，每三層面板安裝完畢均應(yīng)全面測(cè)量標(biāo)高和軸線偏差量，超出規(guī)定者及時(shí)糾正。

為防止相鄰面板錯(cuò)位，宜用斜撐固定，在曲線部位尤應(yīng)注意安裝順序，水平誤差應(yīng)逐層調(diào)整，不得將誤差累積后再行總調(diào)整。不得在未完成填土作業(yè)的面板上安裝上一層面板。嚴(yán)禁采用堅(jiān)硬石子及鐵片支墊，以免造成應(yīng)力集中損壞面板。最頂部存在一些異形塊，宜現(xiàn)場(chǎng)澆筑，或者用C25砼替代填筑壓頂。

擋土墻以3 m高分一級(jí)，相鄰兩級(jí)墻面板進(jìn)行錯(cuò)臺(tái)處理。

（3）土工格柵安裝

土工格柵采用雙向鋼塑土工格柵，拉緊后用U型釘固定，U型釘采用Φ6鋼筋制作，正方形布置，間距為2 m*2 m。格柵鋪設(shè)時(shí)，地面應(yīng)碾壓平整，格柵縱向必須為整塊，嚴(yán)禁搭接，橫向可根據(jù)墻體分段搭接成鋪設(shè)塊，兩肋重疊，搭接處用鐵絲綁扎連接。主受力格柵從面板預(yù)留槽中穿過，加筋墻面板中格柵的回疊部分不小于140 cm，呈U型布置，待格柵安裝完畢后，對(duì)預(yù)制空心面板進(jìn)行回填，除每層最上一排面板回填粘性土夯實(shí)外，其余均回填M5水泥砂漿。當(dāng)格柵間距為50 cm時(shí)，則所有格柵均為主受力格柵；當(dāng)格柵間距為25 cm時(shí)，則每層主受力格柵下增設(shè)一層回折格柵，回折長(zhǎng)度大于200 cm。

拉筋帶在鋪設(shè)時(shí)，下層填料要壓實(shí)整平，一般應(yīng)平鋪、拉直，不得重疊、不得卷曲、扭結(jié)，格柵需拉緊，布置方向與墻面基本垂直。與構(gòu)造物相接處布置方向與墻面垂直有困難處，將不能垂直布設(shè)的土工格柵逐漸斜放。土工格柵拉緊定位后，先在格柵上鋪筑10 cm厚的合格土覆蓋，使之固定，拉筋帶不得與硬質(zhì)尖銳棱角的填料直接接觸。

（4）填料施工

填料前對(duì)基底進(jìn)行夯實(shí)，夯實(shí)后鋪設(shè)一層30 cm厚的級(jí)配碎石，級(jí)配碎石寬度為15 m，級(jí)配碎石鋪設(shè)完畢后即可進(jìn)行土方填筑。在面板朝土側(cè)鋪設(shè)30 cm排水層。填料采用易壓實(shí)，水穩(wěn)定性好的砂性土。填料中的塊體的最大塊徑以不超過分層厚度的2/3為宜，且相應(yīng)粒徑的塊體的總含量不大于15%，且最大粒徑不得大于15 cm。

加筋土工程填料的壓實(shí)是加筋土工程成敗的關(guān)鍵，為保證填料的壓實(shí)，填料按25 cm壓實(shí)層厚分層回填和分層碾壓。填料時(shí)，卸料機(jī)具與面板距離不得小于1 m，機(jī)具不能在未覆蓋填料的土工格柵上行駛，并不得擾動(dòng)下層土工格柵，填料采用推土機(jī)攤鋪，距面板不應(yīng)小于1 m，機(jī)械運(yùn)行方向應(yīng)與土工格柵垂直，并不得在未覆蓋填料的土工格柵上行駛或停車；距面板1 m范圍內(nèi)，用人工攤鋪。填料攤鋪完后，壓路機(jī)先輕壓，使拉筋帶位置在填料中能完全固定，然后再振動(dòng)重壓。壓路機(jī)運(yùn)行方向應(yīng)平行于墻面板，下一次碾壓的輪跡應(yīng)與上一次碾壓的輪跡重疊輪跡寬度的1/3。碾壓時(shí)從拉筋帶中部逐步壓向尾部，再碾壓靠近面板部位，輕壓后再全面碾壓。碾壓的遍數(shù)以填料碾壓后以不低于96%壓實(shí)度為準(zhǔn)。距面板1 m范圍內(nèi)及拐角壓路機(jī)無法壓實(shí)處，用小型機(jī)械夯實(shí)。

填料碾壓時(shí)填料的含水率應(yīng)控制在最佳含水率+-2%以內(nèi)，正式碾壓前一般先進(jìn)行試碾壓，以便取得有關(guān)施工參數(shù)或經(jīng)驗(yàn)，用來指導(dǎo)大面積施工。整個(gè)筋帶布設(shè)范圍內(nèi)的填土壓實(shí)度不低于96%重型標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)語

平興高速加筋土擋土墻的施工，既節(jié)約了建設(shè)工程用地，也節(jié)省了工程造價(jià)，讓我們了解到了加筋土擋土墻具有技術(shù)上的優(yōu)越性，顯著的經(jīng)濟(jì)性和廣泛的實(shí)用性，以后我們要加強(qiáng)加筋土擋土墻在高速公路上的推廣和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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