淺談機場高填方漿砌加筋擋土墻施工技術

王 川

（四川省場道工程有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

加筋擋土墻是上世紀60年代發展起來的一項土體加固技術，是在土中加入拉筋,利用拉筋與土間的摩擦, 改善土體變形條件和提高土體的工程特性, 達到穩定土體的目的。加筋土擋墻由墻面板、拉筋、填料三部分組成。我國于上世紀80年代發展起來運用于公路，鐵路、水利、海港等領域。

1 工程概況

河北承德民用機場為典型的高填方機場，場區屬構造剝蝕中低山地貌，形成峰谷參差、沖溝發育，場區范圍內侵蝕切割的相對高差達 229m。場區東北角（P123～138/H94～96）邊坡防護采用 HDPE塑料土工格柵加筋+漿砌塊石擋墻的復合型式（加筋擋土墻斷面見下圖）。漿砌加筋土擋墻共分8級，每級墻高5m，總高40m，為國內機場最高。

2 工藝原理

在加筋土結構中，由填土自重的外力產生的土壓力作用于墻面板，通過墻面板上的拉筋連接件將此土壓力傳給拉筋，企圖將拉筋從土中拉出。因此，只要拉筋材料具有足夠的強度，并且與土產生足夠的摩擦力，則加筋的土體就可以保持穩定。

3 施工工藝

3.1 工藝流程

開挖基槽→砌筑漿砌塊石基礎→鋪設泄水管→鋪設碎石滲水層→砌筑漿砌塊石擋墻(按分層厚度)→填筑土石方(平擋墻砌筑面)→鋪設土工格柵→重復上述三個步驟至完成加筋層施工→砌筑無加筋層漿砌塊石擋墻→分層填筑土石方→設置擋墻壓頂

3.2 操作要點

3.2.1 基礎開挖

基礎土方采用挖掘機開挖，自卸車運輸。基巖段要求開挖至基巖，即將覆蓋土層全部挖除。開挖寬度應不小于下表：

覆蓋土層全部挖除后，將出露的基巖面開挖成臺階，臺階高度0.3～0.5m，臺階面要求內傾1～3%坡度，每隔5.Om設置一道寬度0.3m、外傾1～3%坡度的滲水槽，開挖后經過驗收合格才能進行下一道工序施工。

3.2.2 漿砌塊石基礎施工

距離坡頂高度(m)漿砌塊石擋墻基礎最小寬度(不包括墻趾寬度)（m）墻面外開挖寬度(墻趾寬度)（m）承載力特征值要求（kPa）5～10 1.2～2.0 0.5～0.8 符合設計要求10～20 2.0～4.0 0.8～1.2 符合設計要求20～30 4.0～6.0 1.2～2.0 符合設計要求30～40 6.0 2.0 600

（1）砌石擋墻基礎起砌位置應根據基礎開挖后的具體地形情況，以墻頂為起點，按擋墻墻面設計坡度向下反算確定。

（2）漿砌塊石擋墻基礎頂面砌成反坡，坡度1～2%。

（3）基礎頂面內側，鋪設一層厚度0.3m碎石滲水層。

（4）每隔5.Om設置150PVC管泄水孔，外傾5%。PVC管伸入導水盲溝中，進水段(長度0.5m)設置透水孔，外包300g/m2無紡土工布。

3.2.3 漿砌塊石擋墻砌筑

（1）砌石擋墻用塊石要求選用堅硬、質地均勻、無裂縫、不易風化的石料，石面無風化屑化、泥跡。塊石浸水抗壓強度等級不低于 30mPa。砌筑混合砂漿采用M10，外露面勾縫砂漿采用M7.5；砌筑土工格柵和克頂砼采用C20。

（2）單級漿砌塊石擋墻高度5.Om，相對下一級擋墻墻頂埋深0.8m，外側擋墻墻面坡度1：0.45。最上面一級擋墻頂面寬度0.6m，底面寬度1.Om；其它擋墻頂面和底面寬度均為1.0m。

（3）分段砌筑的漿砌塊石擋墻作為加筋擋墻的面板，墻體砌筑時將連接段土工格柵砌入。

（4）砌石擋墻臺階寬度1.5m，每級擋墻墻腳與下一級擋墻墻頂內側之間0.5m采用12cm厚的C15砼進行覆蓋處理，兼作排水溝，標高低于墻頂10cm。覆蓋防滲處理在整個擋墻施工完成后進行。

（5）擋墻沿縱向每隔10m設置一道變形縫，縫寬2cm，縫間用瀝青杉板填塞。變形縫從擋墻基礎至墻頂應垂直，兩面應平整，采用瀝青杉板沿墻外邊設置。

（6）外露面勾凸縫，勾縫前應將石面清理干凈，勾縫外露厚度1.O～2.0cm，寬度應均勻。

3.3.4 加筋材料鋪設

（1）加筋材料：采用HDPE（高密度聚乙烯）塑料土工格柵，擋墻北側和東側直線段采用單向格柵，轉交處弧線段局部采用雙向格柵，加筋材料參數見下表：

材料參數內容 TGDG90 TGDG130 TGSG50筋材原料 HDPE HDPE HDPE生產工藝 整體拉伸，單向 整體拉伸，單向 整體拉伸，雙向拉伸斷裂強度（kN/m） 90.0 130.0 50.0 2%的伸長率拉伸強度（kN/m） 24.0 36.5 12.0 5%的伸長率拉伸強度（kN/m） 46.5 72.0 23.0蠕變極限強度（kN/m） 34.9 50.4 19.5

（2）土工格柵鋪設從坡頂向下5-20m，單向格柵采用TGDG90，20m以下，采用TGD1G30，雙向格柵采用TGSG50。加筋布置型號和范圍見下表：

（3）土工格柵鋪設包括錨固段埋設和加筋段鋪設，應注意做好連接，保證整體的加筋效果，連接格柵型號和標高與埋設標高對應的格柵相同。

（4）錨固段土工格柵長度 1.8m，砌入漿砌塊石擋墻長度 1.0m，即覆蓋整個砌石擋墻。砌筑格柵時采用C20砼，砼鋪砌厚度應保證格柵砌牢、平整。砌筑格柵前應將砌石擋墻砌面砌平并將砌面清理干凈，砌筑后應避免格柵擾動。

（5）加筋段土工格柵鋪設時應張緊，在主要受力方向通長布置。

（6）錨固段土工格柵和加筋段土工格柵連接采用搭接，綁扎牢固，直線段采用Φ20鋼筋或專用連接桿穿插連接，弧線段采用鋼絲擰接，橫向搭接不小于20cm。

直坡段 弧段坡坡高（m） 加筋材料 長度（m）分層厚度(m) 加筋材料 長度（m） 分層厚度(m)5-10 TGDG90 10.0 0.7 TGSG50 15.0 0.7 10-15 TGDG90 12.0 0.7 TGSG50 15.0 0.7 15-20 TGDG90 15.0 0.7 TGSG50 20.0 0.7 20-25 TGDG130 20.0 0.7 TGSG50 24.0 0.7 25-30 TGDG130 24.0 0.5 TGSG50 24.0 0.5 30-35 TGDG130 27.0 0.5 TGSG50 27.0 0.5 35-40 TGDG130 30.0 0.5

3.3.5 填料鋪筑壓實

（1）加筋范圍內的填筑材料采用塊石，最大粒徑要求不大于 15cm,采用推填法施工，推土機的行走方向在場地條件較寬(大于20m)時應即垂直于坡頂線方向，推填時設專人觀察土工加筋材料的平整情況，出現松弛或隆起現象，應及時對其張緊和整平，填料初壓實前，載重機械不得在鋪筑的土石方工作面上行駛，填料的最大松鋪厚度按照土質的類型及壓實機具的性能經過試驗確定。

（2）壓路機采用振動壓路機。碾壓時遵循先輕后重，先慢后快的原則，壓路機速度控制在2-3km/h。

（3）距離砌石擋墻1.0m，采用人工鋪填，用蛙式打夯機或平板振搗器等輕型夯實機械夯實。

（4）在鋪設土工格柵前應將工作面整平并壓實，避免硬質填料的尖銳棱角損壞土工格柵。

（5）土石方填筑壓實正式施工前，應先進行填筑壓實試驗，通過現場試驗確定填筑壓實施工參數。

（6）土石方填筑施工應注意對砌石擋墻的保護，避免損壞或擾動。

（7）高填方邊坡填筑施工時必須注意臺階開挖和填挖交界處、填筑交接面等位置的搭接處理。施工過程中應嚴格按照設計要求進行相應的搭接處理，形成搭接面的均勻過渡，減少地基的不均勻沉降對土石方填筑質量的影響。

4 質量控制要點

4.1 把好原材料質量關

（1）在準備材料時，應對材料進行質量驗收檢查，以確保材料符合技術規范要求。

（2）筋帶鋪設時盡量縮短暴露時間，及時用填料覆蓋，施工時暴露總時間不得超過8h。

（3）嚴格控制填料質量，包括其粒徑、含水量等，確保填料在最佳含水量時進行碾壓以達到最大壓實度。

4.2 控制好砂漿配合比

在面板砌筑時，應嚴格控制砂漿施工配合比；砂漿的配比是否合適，是關系到工程質量的關鍵因素。墻體表面平整，砌縫完好、無開裂現象，勾縫平順、無脫落現象。

4.3 嚴格施工現場管理

（1）各道工序須經有關部門驗收合格后方可進行下道工序施工，并做好施工的驗收記錄。

（2）做好施工現場的排水工作，遇到降雨天氣應將水迅速排出或將施工現場進行遮蓋。

4.4 質量控制點的動態控制

落實專人負責跟蹤和記錄以上質量控制點的狀態和效果，并及時向項目負責人和項目技術負責人反饋質量控制信息，保持質量控制點的受控狀態；隨著工程的展開及施工條件的變化，隨時或定期進行控制點范圍的調整和更新。

5 結語

承德機場漿砌加筋擋土墻高達40m, 建成后無明顯變形、沉降, 施工技術與質量控制是成功的。同時本工程采用加筋擋土墻施工，減少填方量約 100×104m3，減少征地面積約100畝，節約投資約2600萬元。同時可以避免放坡后與山谷相交對山谷溝底排水的影響，具有顯著的經濟及環境效益。