道路路基擋土墻防護設計與施工方法探討

黃修奮

(廣西桂通工程咨詢有限公司，廣西 南寧 530028)

0 引言

道路施工中建設擋土墻能夠充分發揮支撐路基填土或山坡土體的作用，防止土體發生變形失去穩定性，承受建筑物側向土體的壓力；也能有效避免路基土體因水流、承載發生變形的問題。擋土墻在結構、位置、材料上有著很大的差異，不同的道路施工會根據具體要求選擇擋土墻設計，只有選擇最合適的方式才能真正發揮出擋土墻的作用，所以在防護設計和施工方法上一定要選擇最符合工程建設要求的方式。文章以實際案例為分析對象，探討道路路基擋土墻的防護設計與施工方法。

1 案例工程情況概述

某市某村鎮，要在沿某小區建設一條長1 398.886 m、寬12 m的道路，雙向兩車道，車道路幅為4.5 m，工程路堤處的坡面需要進行擋土墻設計和施工。

2 道路路基擋土墻防護設計的作用、設計原則分析

2.1 作用

在此工程中進行擋土墻設計，是為了提高路基的穩定性，延長道路的使用壽命，避免因路基變形造成安全事故，要根據道路建設的具體要求和標準進行擋土墻設計選擇，保證擋土墻施工能夠順利進行，發揮保障道路穩定、有序運行的作用。

2.2 設計原則

擋土墻的設計是為了發揮其對路基的保護作用，因此，要在國家規定的綠色環保原則基礎上結合實際的工程需要進行設計，其中主要應遵循工程與自然和諧相處原則、生態環境保護原則、水土保持原則。

3 道路路基擋土墻防護設計分析

本文主要介紹此次工程案例中需要應用的兩種擋土墻防護設計，并進行防護設計分析。其中一個是扶壁式路肩擋土墻，另一個是衡重式路肩擋土墻。

3.1 扶壁式路肩擋土墻防護設計

(1)擋土墻以及擋土墻承臺的設計都要使用C35鋼筋混凝土。

(2)此次工程中擋土墻的設計要采取分段施工的方法，在分段段間處要進行沉降縫設置，縫寬2 cm較為適宜，接縫過程中必須保證縫隙垂直整齊，上下呈貫通狀態，縫隙內可以用瀝青或麻絮填塞。

(3)擋土墻墻后在填料或填石過程中其內摩擦角的角度要控制在35°以上，按照設計標準要求，混凝土強度在高于70%以上狀態時，可以進行填筑夯實，以有效保障墻體的穩定性。

(4)擋土墻的高度要適宜，并在墻體中設置泄水孔，最好采用直徑在6 cm的Pvc材質管道，管口要深入到墻背10～20 cm的地方，在管口周圍直徑為50 cm的范圍內要用碎礫石進行反濾層設置。最底端的排水孔應高出地面30 cm左右，墻背基坑要設置防滲土工布，其寬度與基坑的開挖寬度保持一致，在墻背角與防滲土工布形成的交折角處，用砂漿和瀝青進行抹平。

(5)由于此次施工有一定的復雜性，所以要采用動態設計的方式實現對擋土墻的防護，在實際施工基礎上，根據現場施工中土層情況以及施工地外界環境的變化，制定動態設計方案，及時調整、完善、補充擋土墻設計。

3.2 衡重式路肩擋土墻設計

(1)擋土墻的墻體要應用C20片石混凝土，其中片石的摻雜量不宜超過20%，擋土墻的頂部位置要用C30混凝土建設成60 cm厚，混凝土中不需要摻雜片石，預留孔的位置要根據施工中欄桿立柱的具體埋置情況確定。

(2)毛石放置過程中，禁止隨意堆砌，要有秩序地分層進行排列，小面朝上、大面朝下，毛石之間的間距控制在100 mm以上，距離模板以及槽壁之間的距離最好控制在150 mm范圍內，放置完畢后，需要利用混凝土進行填充和振搗。

(3)在毛石的選擇上，要選擇質量上乘、質地堅硬、表面無裂縫、未經過風化并且干凈的毛石，毛石的最低強度等級為30 MPa，不能選擇低于此等級的石料。

(4)在對混凝土進行振搗之前，要將預埋透水管的位置確定好，避免振搗過程中水泥的漿液滲入到透水管中。

(5)擋土墻施工要按照分段砌筑的方式，每段長度可以根據實際的開挖情況決定，但在此工程中，分段的長度最好在10～15 m范圍內，在地基與擋土墻性狀高度變化位置上要進行沉降縫設置，2 cm寬度最為合適。沉降縫處要用瀝青麻絮或防水材料進行填充，填充的深度最好不要超過15 cm。

(6)擋土墻墻后在填料或填石過程中其內摩擦角的角度要控制在35°以上，滿足國家要求的設計標準，混凝土的強度要控制在70%以上，然后再進行填筑夯實，保證墻體的穩定性。

(7)在擋土墻正式施工前，要做好現場排水工作，落實各項排水措施，保證施工地面的干燥，施工完畢后要在坡頂和坡底處做好排水措施，防止墻體中滲入地水。

(8)如果衡重式擋土墻的基礎在2.5～9 m，那么墻體基礎土質最差也要為坡積砂質黏性土，其承載能力要滿足220 kPa的要求；如果衡重式擋土墻的基礎在10～13 m，那么墻體基礎土質最差也要為砂土狀的強風化巖，其承載能力要滿足420 kPa的要求。如果施工現場的地質情況不能滿足上述這些要求及規定，要及時與工程的設計單位、建設單位和監理單位進行商討，做出相應的調整。

(9)由于此次施工有一定的復雜性，所以要采用動態設計的方式實現對擋土墻的防護，在實際施工情況基礎上，根據現場施工中土層情況以及施工地外界環境的變化，制定動態設計方案，及時調整、完善、補充擋土墻設計。

4 道路路基擋土墻施工方法分析

4.1 扶壁式擋土墻施工中需要注意的內容

在開挖基槽時，應采用人工和機械設備相結合的開挖方式，開挖進度要能滿足施工進度要求，避免基槽長時間的暴露。開挖中測量人員要嚴格控制基槽的高程，禁止出現超挖現象。

進行地基處理時，待參建方對基槽檢查完畢合格后，進行基底處理，可以用小型的壓路機輔助夯實基底，保證基底夯填密實。在對澆筑混凝土進行墊層時，要挖好凸榫槽，基底澆筑要使用C15混凝土，厚度為20 cm。在進行鋼筋綁扎時，要按照從下到上的順序，先綁骨架，再綁扎細部，鋼筋的接頭要錯落開，在同一截面內鋼筋的接頭不能超過50%。而且要保證鋼筋等級、數量、規格都滿足施工要求。

在進行模板安裝過程中，墻深與扶壁之間的模板要用鋼材質模板，板面必須平整，接縫位置要用玻璃膠填充，防止出現漏漿問題，外露部分的線條要流暢、結構要美觀。當混凝土施工達到一定強度后，在不損害混凝土施工表面的情況下，拆除模板，通常都是在混凝土澆筑完成后的24 h內進行模板拆除，但要保證混凝土強度≥1.2 MPa。

在進行混凝土澆筑時分為三個部分進行：(1)底板位置；(2)上部結構；(3)中上部結構。采用隔斷澆筑的方式，在進行底板澆筑時，要注意溜槽入模，保證混凝土能夠直接使用泵車輸送入模，澆筑時要進行水平分層，分層的厚度要控制在30 cm以內。

4.2 衡重式擋土墻施工中需要注意的內容

在進行基坑開挖時，要采用人工和機械設備相配合的開挖方式，測量人員全程都要用全站儀進行起點、終點、中線、邊線標注，并標注基坑高程和深度。挖掘過程中要先用挖掘機開挖，然后再人工挖掘，避免出現超挖現象，隨后檢查基坑高程、深度是否有超標現象。在基坑底部要設置水井和排水溝，防止基底受水侵蝕。

在進行基底處理時，根據基底的標高，夯實基底，保證基底的密實度超過90%，強化基底摩擦力水平，將碎石層鋪設在基坑的底部，厚度要控制在20 cm，再使用打夯機夯實，頂部位置要用C10混凝土對墊層進行澆筑。

在進行模板安裝時，鋼材質模板要在表面除銹、拋光后，涂抹脫模劑，外部要用鋼管支撐四周墻壁，內部可以通過設置拉桿實現加固效果。在進行模板安裝時要用吊車進行輔助，側模要用直徑為16 cm的螺栓固定，模板安裝完畢后，要擰緊全部螺栓，并用海綿條進行拼縫填充，避免出現漏漿。

在進行混凝土澆筑過程中，要保證一次完成，分三個部分進行澆筑，具體如圖1所示。澆筑時按照從低到高的順序分層進行，每層的厚度控制在30 cm，并做好振搗，禁止出現漏振情況，同時做好泌水排放，避免發生松頂。

圖1 衡重式擋土墻混凝土澆筑示意圖

5 結語

在道路施工中進行擋土墻設計能夠有效保護道路路基，因此，在擋土墻防護設計和施工中，要秉承我國工程建設的基本原則，盡量降低施工污染，控制各施工環節的質量，滿足道路施工的需要。

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