扶壁式擋土墻在回填土中應用

王顯亮

摘要：它的主要特點是構造簡單、施工方便，墻身斷面較小，自身質量輕，可以較好地發揮材料的強度性能，能適應承載力較低的地基。在擋土墻較高時加強墻后排水設計，確保有效排水，降低水壓力。施工時，應控制回填土質量和施工方法，提高擋土墻后土體的穩定性，避免因回填方式不當產生擠壓傾向。

關鍵詞：回填土；扶壁式擋土墻；排水；回填

1 工程概況

海城市生活垃圾焚燒發電項目擋墻及邊坡支護工程位于遼寧省海城市牌樓鎮廟溝村賈堡后山，項目規模為2臺400t/機械爐排焚燒鍋爐，配備1臺N15MW凝汽式汽輪發電機組。

遼寧省海城市牌樓鎮廟溝村所處大地構造單元為中朝準地臺、膠遼臺隆、營口～寬甸臺拱、鳳城凸起，Ⅰ～Ⅳ級大地構造單元區內。區域出露的地層主要有新生界第四系；青白口系細河群釣魚臺組：石英巖。及太古界鞍山群和下元古界遼河群大石橋巖組變質巖系。內出露的地層有新生界第四系沖洪積、坡積、砂礫石層，亞砂土層、下元古界遼河群大石橋組二段和三段地層。

根據勘察結果，在勘探深度內，擬建場地地層共分5層。場地地層自上至下依次為：①雜填土、②粉質粘土、③全風化白云巖、④強風化白云巖、⑤中風化白云巖，上述各土層自上至下如下：

①雜填土（Q4ml）：黃褐色，松散，濕，主要由粘性土、碎石及少量植物根系等組成，厚度0.3～12.1m，層底標高82.46～109.15m。

②粉質粘土（Q4dl+pl）：黃褐色，硬可塑，飽和。刀切面光滑，局部含有碎石及風化巖屑，局部夾雜孤石。層厚0.3～18.3m，層底標高73.21～107.19m。

③全風化白云巖（Ptlhgs）：黃褐色，結構構造已破壞，風化物呈礫砂夾粗砂狀，手捻即碎，軟硬相兼，進尺忽快忽慢，局部夾強風化薄層，分布不均。層厚0.4～13.1m，層底標高67.29～107.61m。

④強風化白云巖（Ptlhgs）：黃褐色、紅褐色，細粒結構，層狀、塊狀構造。節理裂隙很發育，內部充填粘性土、全風化白云巖，分布、厚度無規律性。巖芯呈塊狀，錘擊易碎。巖體極破碎～破碎，屬軟巖，巖體基本質量等級V級，層厚0.5～12.8m，層底標高64.39～106.41m。

⑤中風化白云巖（Ptlhgs）：青灰色、黃褐色，細粒結構，層狀、塊狀構造。節理裂隙發育，內部充填粘性土、全風化白云巖和強風化白云巖，分布、厚度無規律性。巖芯呈柱狀、短柱狀、塊狀，錘擊不易斷。巖體破碎～較破碎，屬于較硬巖，巖體基本質量等級Ⅳ級，局部V級。揭露層厚0.9～12.7m，揭露層底標高61.70～102.36m。

勘察期間，勘探深度范圍內，部分鉆孔見地下水。勘察場地地下水類型，主要為①雜填土、②粉質粘土層的上層滯水及基巖裂隙水。補給來源主要為大氣降水，受季節降水量所控制，年變化幅度在1～1.5m左右。穩定水位埋深1.1～14.1m，標高82.39～88.07m，每年的7～9月為豐水期，地下水最高水位出現在8～9月份。

2擋土墻結構分析

該場地位于山坡坡面，現場土方工程本著土方不外運的原則全部堆填場地內部，回填的高度達到11.0m。擋墻施工完畢高度為10.0-13.0m，同時受場地紅線及場內建筑物限制，通過對重力式、衡重式、扶壁式等型式擋土墻的分析，以及地基承載力等綜合比較，本工程采用C30鋼筋砼扶壁式擋土墻。扶壁式擋土墻指的是沿懸臂式擋土墻的立臂，每隔一定距離加一道扶壁，將立壁與踵板連接起來的擋土墻。一般為鋼筋混凝土結構。

該扶壁式擋土墻共計分為7個施工段，全長274.311m，其中QR段長29.863m，擋墻高度10.0m；RS段長60.0m，擋墻高度11.0m；ST段長44.0m，擋墻高度12.0m；TU段長71.306m，擋墻高度13.0m；UV段長12.86m，擋墻高度12.5m；VW段長22.0m，擋墻高度12.5m；WY段長34.282m，擋墻高度12.0m。

擋墻厚度為0.4m，扶壁厚度為0.5m，間距為3.5m、4.0m，踵板厚度為0.6m，長度為5.9m、6.9m。

3擋土墻排水措施

由于擋土墻高度比較高，后面回填的面積也比較大，填筑物大部分為開山石料，直徑較大，透水性也比較大。因此，排水成為擋土墻及邊坡穩定控制的關鍵。墻后排水設計采用直徑100mmPVC管，豎向間距為2.0m，橫向間距為3.5m。為防止水分滲透到基礎底部，踵板上鋪設0.6m粉質粘土作為隔水層。同時在擋土墻面板背部鋪設0.4m碎石反濾層，增加墻體后部土體的透水性。

4擋土墻后部土方回填

按照工程的要求，擋土墻后部土方回填的高度在11.0m左右，回填的面積較大，為保證回填后土體的穩定性，要求回填土方為碎石土，土中碎石含量≧40%，等效內摩擦角不小于30°，碎石中不應含有植物殘體、垃圾等雜質，最大粒徑不大于50mm。碎石土分層回填，分層厚度為200—300mm，壓實系數為0.90.擋墻底部及上部回填粘性土，壓實系數≧0.90。

5擋土墻監測

結合本工程特點，主要對擋土墻做以下內容的監測：

（1）擋土墻頂水平和垂直位移監測

位移監測點布置在擋土墻頂部或預估擋土墻最大變形處，利用場地穩定區域設置的基準點，采用全站儀和水準儀對監測點進行測量，通過對監測數據進行統計分析，判斷擋土墻是否出現變形或變形發展的趨勢。

（2）擋土墻傾斜監測

監測點布置在擋土墻頂，上下監測點應在同一數軸線上，利用穩定區域的設置的基準點，采用經緯儀投點發對監測點進行測量。

（3）地面裂縫監測

對擋土墻墻后3H（墻高）范圍內進行巡視，對已有裂縫采用兩側貼石膏餅、畫平行線用游標卡尺直接測量，在監測期間如墻后已有裂縫變形寬度超過預警值或出現裂縫，立即采取有效的監測措施，以觀測裂縫張開或閉合等變化。

6結語

通過對比不同的擋墻支護方式，結合本工程特點，扶壁式擋土墻構造簡單、施工方便，墻身斷面較小，自身質量輕，可以較好的發揮材料的強度性能，能適應承載力較低的地基。適用于缺乏石料及地震地區。一般在較高的回填段采用，以減少土石方工程量和占地面積。扶壁式擋土墻，斷面尺寸較小，踵板上的土體重力可有效地抵抗傾覆和滑移，豎板和扶壁共同承受土壓力產生的彎矩和剪力，相對懸臂式擋土墻受力好。

參考文獻

[1]東北巖土工程勘察總公司. 海城市生活垃圾焚燒發電項目巖土工程勘察報告.2018

[2]GB50010-2002，，混凝土結構設計規范[S]

[3]GB50330-2013，建筑邊坡工程技術規范

[4]GB50007-2011，建筑地基基礎設計規范

（作者單位：遼寧省冶金地質四〇二隊有限責任公司）