中小河流治理護岸新型式自嵌式景觀擋土墻

張繼慧 曹華志 劉飛虎

新沂市水利局

中小河流治理護岸新型式自嵌式景觀擋土墻

張繼慧 曹華志 劉飛虎

新沂市水利局

新沂市中小河流治理工程中，首次采用了自嵌式景觀擋土墻護岸。本文作者經歷了施工全過程，作者結合施工經歷對自嵌式擋土墻護岸進行了初步的探討。首先結合自嵌式擋土墻砌塊結構圖，直觀介紹了砌塊的基本情況，其次結合自嵌式景觀擋土墻結構示意圖，談了擋土墻的結構組成，讓讀者對它的護岸結構組成一目了然。然后論述了原材料的質量檢驗和控制，這是施工之前的質量保證措施。接下來是施工流程和工藝，它是本文重要的論述內容，具體論述了施工的流程和工藝，以及施工過程中質量控制的關鍵環節和具體細節。最后從應用效果方面進行了評價，總結出自嵌式景觀擋土墻護岸具有安全可靠、施工簡捷、美觀新穎、經濟實用等特點，值得推廣和應用。

自嵌式擋墻；景觀；護岸；中小河流治理；土工格柵

本案例為新沂市中小河流治理馬場大沙溝護岸工程，該工程采用自嵌式景觀擋土墻護岸，河道護岸長度約為2000m，工程施工日期為2013年3月～2013年7月，由于自嵌式景觀擋土墻結構安全緊湊，樣式新穎突出，成為當地中小河流護岸治理工程的一大景觀。

一、自嵌式景觀擋土墻砌塊產品說明

自嵌式景觀擋土墻砌塊是高強高密混凝土預制塊，全部機械化生產，預制成型后放在車間用蒸汽養護，嚴格的質量控制使其具有極高的抗壓強度和抗沖擊能力，特別體現在水下使用情況，不會分裂或腐朽。自嵌式景觀擋土墻是由一系列預制塊相互連接而成，擋墻塊之間用錨固棒錨固，它屬于一種柔性重力式擋墻結構。下圖為自嵌式擋土墻砌塊結構圖。

二、自嵌式景觀擋土墻結構組成

自嵌式景觀擋土墻一般可以分為三大部分，一是自嵌式景觀擋土墻基礎部分，二是自嵌式景觀擋土墻墻身部分，三是自嵌式景觀擋土墻頂坡面綠化部分。

本工程基礎為混凝土基礎，由于自嵌式擋土墻自重相對于漿砌石擋墻和混凝土擋墻較輕，對基礎的要求不是很高，本工程基礎混凝土標號為C20，底板寬度為100cm，厚度為30cm，齒坎墻厚度為60cm。

自嵌式擋土墻墻身包括自嵌式擋墻砌塊、錨固棒、土工格柵、反濾土工布、級配碎石反濾料、回填土方，這部分為工程的關鍵部分，也是施工中的重點。

自嵌式擋土墻頂坡面種植草籽，既能防止坡面沖刷和水土流失，又能起到生態綠化作用。

三、自嵌式景觀擋土墻原材料檢驗

為了確保工程的施工質量，施工前必須對原材料質量進行嚴格檢驗，混凝土等原材料的質量控制在此就不細說了，主要強調其他幾個關鍵原材料的檢驗問題。

1、自嵌式擋土墻砌塊，必須有出廠合格證和質保書，其次進行外觀檢查和強度檢驗，對于破損的、表面不平整的、強度不滿足要求等均不得使用。

2、土工格柵，土工格柵與自嵌式擋土塊牢固地連接在一起并延伸到土體中，墻體與回填土之間經過拉接網片的作用成為一個整體，由此可見土工格柵相當重要，它可以說是墻體的受力筋，依靠它來維持整體結構的穩定性。因此須按照施工圖紙和規范要求對土工格柵進行檢測，土工格柵抗拉強度、延伸率滿足施工規范和圖紙要求方可使用，本工程的土工格柵縱橫抗拉強度大于50KN/m。

3、錨固棒，本工程錨固棒采用玻纖尼龍合成，縱向沖擊強度20-50MPa，縱向彎曲強度550-900MPa，檢驗合格后方可使用。

4、回填土料的選擇和擊實實驗，嚴禁用沼澤土、軟土等土料作為加筋回填土料，回填之前選取符合回填要求的土樣送至實驗室做輕型擊實實驗，按照實驗室提供的最大干密度和最佳含水率，結合施工圖紙的要求，控制回填土的壓實度和含水率，本工程的回填土要求壓實度90%以上。

四、自嵌式景觀擋土墻施工流程和工藝

本工程自嵌式景觀擋土墻施工包括測量放線和定位、土方開挖、基礎混凝土澆筑、自嵌式擋墻塊砌鋪筑、混凝土壓頂澆筑、種植草籽美化環境。(后附自嵌式景觀擋土墻示意圖)。

1、測量放線和擋土墻定位

依據設計圖紙和現場測量成果，結合現場實際地形，準確地確定墻體的平面位置以滿足設計要求。其次，根據河底原有地質、常年的水位高及最高水位等情況，校核擋土墻的設計高度是否滿足工程使用需要，如果不滿足要求及時和設計方溝通，進行設計調整。

2、土方開挖

一般的河道治理工程都包括不同程度的清淤工作，為節省工程費用和加快施工進度，在護岸工程之前先進行河道清淤。在護岸工程土方開挖時需要強調的幾個問題是，按照施工圖和規范要求的坡比進行土方開挖，要考慮到土工格柵的長度，還要將可以回填的土方和不能回填的土方分開放置，可以用于回填的濕土放置在一旁晾曬，以備回填使用。

3、基礎底板混凝土澆筑

本工程擋墻基礎底板為C20混凝土，為保證工程質量要做好以下幾個方面：

⑴ 基礎土方開挖時遇到不合格土方進行清除，超深處用混凝土澆筑或者用碎石填實。

⑵ 為保證自嵌式擋墻平直美觀，嚴格控制模板的安裝質量，嚴禁漲模和跑模等現象發生，用全站儀測量放線控制平直度，澆筑混凝土時用水準儀控制底板水平度。

⑶ 為保證混凝土底板密實度，防止自嵌式擋墻輕微沉降，振搗混凝土時嚴格把關。

⑷ 擋墻底板每10m設2cm沉降縫，縫材采用聚乙烯低發泡接縫板(HX-P8)，墻后分縫處鋪設1m寬無紡土工布(350g/m2)，保證底板耐久性和安全性。

⑸ 底板上側的齒坎墻作用是抵擋自嵌式擋墻的水平推力，對于保證擋墻的結構穩定性十分重要，因此在澆筑時和底板一次澆筑成型，并且要嚴格控制它的結構尺寸，這樣給后續鋪裝擋墻塊和控制擋土墻平直度起到事半功倍的效果。

4、自嵌式擋墻塊鋪筑

自嵌式擋墻砌筑是本工程中關鍵環節，它具體包括以下幾個方面的工作內容。

⑴ 第一層擋墻塊鋪裝和反濾層填筑

鋪裝之前要用全站儀測量放線，在混凝土底板上彈線，為確保墻體的施工質量，第一層擋墻塊的鋪裝十分重要，施工人員應確保自嵌塊與底板完整接觸，不平整的地方用M7.5砂漿找平；第一層擋墻塊的后沿必須平整以便貼在底板上側的齒坎邊上，如果不平整進行切割處理；按照墻體放線位置逐一并肩擺放自嵌塊，放好的自嵌塊進行沿墻縱向平直度和平面水平度檢查，若需要則進行調整。對于墻體內外弧拐角處塊體可依據實際情況，進行切割處理。錨固棒插入一定要對好位置，如對不好位置應將塊體前后左右移動即可插入；砌筑后的墻面與設計要求相比在水平和豎直方向每3m差±3cm，以此標準控制擋墻鋪裝質量。

第一層砌塊鋪設完成后，即可進行級配碎石回填，擋墻塊中的空隙和墻后都要回填，擋墻塊的空隙要填滿，墻后按照設計圖紙的要求回填寬度為50cm，以此作為反濾料，以便于擋土墻順利排出墻內積水，減輕墻內的壓力。

⑵土工布鋪設和包裹回填土。本工程所用的土工布為反濾土工布，規格為150g/m2，土工布的作用是放置在回填土與級配碎石反濾料之間，防止骨料與土體摻混，防止土方流失，并且利于排水。

⑶土工格柵鋪設。按設計施工圖鋪設土工格柵加筋，土工格柵應鋪設在平整壓實的回填土上，應將強度的方向垂直墻面鋪設于密實填土上，縱向不同寬幅土工格柵搭接長度不小于10cm，保證壓入砌塊之間不小于20cm；擺放時應拉平繃緊，尾部需固定在下層碾壓土上。擺放好土工格柵后，在墻后放置排水骨料及回填加筋土，格柵上必須覆土30cm方能碾壓，靠近面層1.0m范圍采用平板夯或人工打夯。在土體回填和壓實過程中應避免造成土工格柵的破壞(如起皺、移動、刺破等)。

⑷土方回填和壓實

攤鋪和平整：用推土機邊卸料邊攤鋪，然后采用平地機整平；距砌塊1m的部分采用人工攤鋪。機械攤鋪時，攤鋪機械距砌塊的距離不小于1m，攤鋪時在地面上畫出石灰線易于駕駛員觀察。攤鋪作業時，由專人負責指揮，根據兩層筋帶之間距離，按每層厚30cm的原則確定的每次每層的攤鋪厚度進行攤鋪平整，攤鋪厚度做到均勻一致，表面平整。

填料壓實：填料嚴格分層碾壓密實，碾壓應先輕后重，碾壓應從筋帶中部開始，逐步碾壓至尾部，再碾壓靠近面板部位，距砌塊1m范圍時，應采用小型機械碾壓，困難時人工夯實，同時需觀測墻體砌塊是否變位，及時做好調整。順墻面線方向進行，禁止急劇改變方向或急剎車，第一遍壓實時宜慢，以免壅土將筋帶推起。人工采用小型壓實工具壓實時，先從砌塊面層后輕壓，再逐步向加筋中心壓實，并隨時觀察砌塊穩定情況，防止砌塊錯位。

⑸安裝擋土墻砌塊，回填碎石反濾層，再次鋪設上層土工布、回填土、整平壓實，第二層土工格柵的鋪設，墻體從下往上依次施工。

5、混凝土壓頂澆筑

頂層墻體砌塊安裝后，所形成縱向高低不平，用砂漿找平，嚴格控制設計標高，找平砂漿養護達到一定強度后，即可現澆壓頂混凝土，另按設計每隔10m設一伸縮縫，伸縮縫要與底板伸縮縫對稱設置，施工時模板應支撐穩固、接縫嚴密。混凝土要求振搗密實，完成后注意養護。

6、種植草籽美化和改善生態環境

自嵌式擋土墻上面河坡，根據設計圖紙要求，結合河道實際地形，將坡面土方整理順直，并將坡面土方整平壓實，種植草籽護坡，既美化和改善生態環境，又能防止水土流失。(見圖二)

五、自嵌式景觀擋土墻護岸應用效果評價

經過整個施工實踐過程和使用后的評價，總結出自嵌式景觀擋土墻護岸技術主要具有以下四大優點。

1、安全可靠

自嵌式擋墻塊全部機械化生產和蒸汽養護，保證了擋墻塊的質量，擋墻塊之間無砂漿或其他固結措施，因此自嵌式擋土墻是柔性結構，可以承受較大的位移而不至于失穩破壞，墻體與回填土經過拉接網片形成整體來承擔土壓力的作用，相當于一個重力式擋土墻；拉接網片的布置以及擋墻塊體之間的摩擦也起到了提高墻體抗剪切能力的作用。因此，自嵌式擋土墻非常安全可靠。

2、美觀新穎

塊體之間上下錯縫并前后退步偏移產生的美感，形成了獨一無二的墻面，與單調的鋼筋混凝土墻面或漿砌塊石墻面相比更具生命力和新鮮感，能自然地融于周圍建筑從而營造出和諧舒適的人居環境。

3、施工簡單便捷

擋墻塊獨特的后緣結構以及尺寸、形狀的統一確保工人能迅速調整好塊體位置，保證整個墻體的齊整，而無須特別注意塊體的擺放位置；擋墻塊只是簡單鋪裝，施工快捷，普通工人經簡單的培訓就能操作，較為熟練工人一個工作日可以鋪裝10m2左右擋墻塊(臨水面積)，因此提高了工作效率，使工期縮短使。

4、節約工程造價

自嵌式擋土墻體積小，材料用量少，擋墻一次成型無須任何表面處理或裝修；施工方便快捷，可以節省大量的人工費用；較高的使用壽命，無須后期維護，長期經濟效應比其它任何形式的擋土墻都要好。由于擋土墻形成12°坡度，因此占地少開挖面也小。比傳統漿砌塊石擋土墻可節省20%～30%的工程造價。

六、結語

自嵌式景觀擋土墻是一種新型式護岸，也是當今水利工程建設發展的一個方向，這種護岸方式將工程建設和景觀生態等因素融為一體，其結構安全可靠、樣式美觀新穎、施工簡單快捷、節約工程造價、加快工程進度等良好的性能使其在中小河流整治及河道護岸改造等工程中必將得到更為廣泛的應用。