王平
【摘要】砼灌砌塊石擋墻由于可以承受很大的墻后土的推力,在土質不好的河段,或在易塌方、滑坡段采用的比較多的一種護坡方式。特別是在河道地段,使用擋土墻可以提高土地的利用率,增加河道的安全性和穩定性,減少維修工程量,且外觀整齊美觀。在國內塊石擋土墻應用歷史長久,隨著新工藝、新技術的使用,塊石擋土墻也有了很大的發展。
【關鍵詞】 砼;砌石;擋土墻;應用
一、工程概況
江陰市青祝河拓浚一期工程位于江陰市青陽鎮青祝河,西起后崗橋,東至青陽鎮與徐霞客鎮交界處,全長5028米。本次工程為B標,范圍為錫澄公路至塘下一號橋,長度為1602.63米,新建砼灌砌塊石擋土墻3205.26米。江陰市內河汛期水位一般控制在吳淞高程3.2~3.6米,歷年最高水位在5.12米.而本工程所在地,河道兩邊平均高程在4.5米左右。并且老的青祝河土路堤年久失修,塌方、水土流失嚴重;河道通航能力受阻,為改變這種情況,決定對河道采用砼灌砌塊石擋土墻進行加固。
二、工程設計
(1)、C10砼灌砌塊石擋土墻的參數設計
根據工程的性質、防護的目的、地形條件、水文地質、水流條件以及工程的重要性等綜合考慮選用砼灌砌塊石擋土墻。其基本參數設計包括:①、結構斷面尺寸的選擇(如下圖),②、結構受力分析(設計水位對前趾處求矩、完建期對前趾求矩)③、安全驗算。
(2)結構受力分析
根據地質勘測資料,回填土采用當地粉質粘土回填,其力學性質取干容重1.55t/m3,天然容重1.85t/m3,飽和容重2.05t/m3,內摩擦角27度,粘聚力為0.55。河道的土質為亞粘土,承載力很高,在10 t/m2以上。
庫倫土壓力計算公式
——分別為填土的重度(2.05KN/m3)和內摩擦角(27度);
——墻背與豎直線所成的傾角(度)、墻背仰斜時,為負值;墻背俯斜時,為正值(20度);
——外摩擦角,土與墻背間的摩擦角(度),一般取13.5度;
——填土表面與水平線所成的坡角(0度);
q ——均布荷載(KN/m2);
c ——填土內聚力(0.55KN/m2);
H ——墻背填土高度(3.3 m)。
經過安全驗算,各項系數(壓力分布不均勻系數η、平均基底壓力σ,抗滑穩定安全系數Kc,抗傾覆穩定安全系數K),都滿足規范要求,不需要加深處理。
三、砼灌砌塊石擋土墻的施工要點
(1)、根據交樁時的坐標,準確地按設計要求,準確地放出基礎開挖線;開挖基礎時,嚴格按施工規范要求進行開挖,要保證平面尺寸、水準高程準確無誤。同時對溝槽內的雜物進行清除。
(2)、①砼灌砌塊石基礎:基礎用用座漿法施工,基礎保護層開挖以后,座上3~5cm的細石砼。人工鋪設塊石,在面向下,保持5~10cm間距,灌入砼采用插入震動器振搗密實。
②砼灌砌塊石擋墻墻身:在底板砼達到砌筑強度后,開始砌筑墻身。如果底板上有泥土、垃圾等要進行清理和沖洗干凈,而后鋪一層砼3~5cm厚,邊鋪邊砌塊石。在砌塊時,要先砌角石而后面石,最后填腹石。而且確保每一塊塊石之間的間隙大于6~10cm。層層平衡上升,每層大約在50cm左右。砌筑一層必需用砼找平后,方可砌筑下一層。每天最多允許砌筑二層,砌筑過程中堅決做到“平、穩、緊、滿、錯”五大要求。灌注中間的細石砼時,必須用軟軸式振搗器震搗。砌筑完畢后,要進行灑水養護。
(3)、砼灌砌塊石擋土墻C20壓頂
①模板的制作要保證有足夠的剛度,能承受砼的澆筑和振搗的側壓力和振動力,可以保證澆筑的砼的外形尺寸及相對位置符合設計和施工規范的要求;模板在安裝時,注意保證平直、支撐牢固、不漏漿;模板拆除要先拆除非承重部分,后拆除承重部分,并做到不損傷構件。
②、砼澆筑:砼在澆筑時,要振搗密實,表面平坦。對表面有蜂窩、麻面,其面積不超過結構同側面積的1%;當有裂縫時,其寬度不大于規范要求,否則應當鑿除。砼澆筑完成后,要及時進行養護。
(4)、當壓頂完成,要對擋墻的墻身進行清除表面浮動顆粒等,然后用1:2水泥砂漿進行勾縫。勾縫要力求美觀、勻稱、表面平整。
(5)、砼灌砌塊石擋土墻及壓頂伸縮縫的設置:每15米設置2cm四氈三油伸縮縫一道。
(6)、泄水管的設置:①Φ50mm塑料管@3000 i=5%;②250g/m2無紡土工布外包砂石300x300x300。
四、結論
砼灌砌塊石擋土墻在傳統的重力式擋土墻發展起來的一種形式,現在在許多工程中得到了應用。特點:同時大面積施工,加快施工進度;另外砼灌砌塊石擋土墻具有良好的整體性,抗沖擊能力強。