直立式加筋擋土墻在莞番高速公路項目中的應(yīng)用

李達(dá)欽

廣東省東莞市路橋投資建設(shè)有限公司，廣東 東莞 523000

直立式加筋擋土墻的作用主要是承受側(cè)壓力，利用填料與筋帶之間的摩擦力，達(dá)到穩(wěn)固巖土結(jié)構(gòu)的目的。其主要由填料、筋帶和混凝土面板構(gòu)成，在地形比較復(fù)雜的地方使用有較大優(yōu)勢，特別是當(dāng)項目建設(shè)空間狹小，無法修筑傳統(tǒng)擋墻形成路基時，直立式加筋擋土墻就能發(fā)揮很好的效果。除此之外，直立式加筋擋土墻在施工過程部分工序可以進(jìn)行交叉施工，使工程進(jìn)度加快，因此在建設(shè)高速公路過程中，直立式加筋擋土墻的使用度較高且廣泛。

1 工程概況

莞番高速公路工程中K35+685～K35+820段總長度為17.333346km，路基為其整條線路的主要施工對象，長14.883km，在整個路線長度中其所占比例高達(dá)85%左右。該段共有180m直立式加筋擋土墻，C30墻式護(hù)欄為墻頂護(hù)欄類型。其地質(zhì)結(jié)構(gòu)為構(gòu)造剝蝕侵蝕丘陵-河谷地貌區(qū)，出露地層為白堊系粉砂巖、細(xì)砂巖及礫巖。

2 直立式加筋擋土墻施工材料及施工要求

2.1 材料要求

采用直立式加筋擋土墻時應(yīng)該注意以下幾點：（1）路基填料優(yōu)先選用有一級配的礫類土、砂類土，也可采用中低液限黏性土、碎石土，禁止采用腐殖土、凍結(jié)土及硅藻土等。（2）高液限土等特殊土在使用之前必須采取可靠技術(shù)措施進(jìn)行處理。（3）筋帶采用強(qiáng)度高、受力變形小、能與填料產(chǎn)生足夠摩擦力、抗腐蝕性能好的鋼塑復(fù)合材料拉筋帶。筋帶寬≥30mm，厚≥2mm，極限抗拉強(qiáng)度≥200MPa，破斷伸長率＜3%。

2.2 施工要求

應(yīng)嚴(yán)格按《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3610—2019）進(jìn)行施工和驗收。在壓實的過程中所使用的機(jī)械應(yīng)和面板保持1m的距離，在此范圍內(nèi)可以優(yōu)先選擇使用透水性比較好的填料，用小型壓路機(jī)輕壓或人工夯實，不得使用大型的壓實機(jī)械。距離面板1m范圍內(nèi)壓實度標(biāo)準(zhǔn)放寬至90%；在面板后≥0.5m范圍內(nèi)回填沙礫填料做濾水層。在墻后貼反濾土工布，作為泄水通道。墻頂泄水管每隔10m一道，引至墻前排水溝。換填底部鋪隔水土工布，并在換填墊層內(nèi)設(shè)盲溝，要求接至坡外。

3 直立式加筋擋土墻施工要點

3.1 基礎(chǔ)施工

在具體直立式加筋擋土墻施工過程中首先要做好基礎(chǔ)施工，根據(jù)工程地形狀況、地質(zhì)狀況以及埋設(shè)深度做好勘察，以保證直立式加筋擋土墻在后期運營過程中具有更好的穩(wěn)定性。根據(jù)現(xiàn)工程土質(zhì)的地基，埋設(shè)的深度需要合理地控制在天然地面以下超過0.5m的部位；如果地基會受到流水的沖刷，埋設(shè)的深度應(yīng)該超過沖刷線1m；在容易出現(xiàn)凍害的地基中，埋設(shè)的深度應(yīng)該超過凍結(jié)線0.25m。但是對于非凍脹的地基，可以不受以上限制。在該工程中，需要對風(fēng)化層以進(jìn)行清除，在風(fēng)化層比較厚且難以清除時，可以依據(jù)巖石風(fēng)化的狀況在風(fēng)化層中埋設(shè)容許承載力。

3.2 面板安裝

在直立式加筋擋土墻施工過程中，面板安裝是重要環(huán)節(jié)。具體安裝時要檢測直立式加筋擋土墻基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度，根據(jù)檢測的結(jié)果對面板進(jìn)行安裝。在直立式加筋擋土墻混凝土的強(qiáng)度超過了70%的情況下，才能夠?qū)Φ谝粚用姘暹M(jìn)行安裝，同時要根據(jù)工程的具體要求拌制砂漿，避免面板安裝時出現(xiàn)拼接縫隙。為了確保安裝面板時相鄰面板之間不會出現(xiàn)錯位的狀況，可以有效地使用斜撐固定。在第一層面板安裝完成之后經(jīng)過一系列校正工作，達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)即可。同時，在安裝第二層面板時需要在第一層面板和第二層面板之間做好填土的工作。待所有面板都安裝完成，要做好穩(wěn)定檢測的工作，以保證面板安裝的質(zhì)量。

3.3 筋帶鋪設(shè)

根據(jù)該工程實際狀況，按照下料長度剪裁拉筋（見表1）。筋帶長度為設(shè)計長度的2倍再加上穿孔長度，在填土高度夠到錨環(huán)高度的情況下，可以從預(yù)留孔中將筋帶穿過后再折回，并和另一端保持平齊，綁扎好筋帶端部，避免筋帶出現(xiàn)抽動狀況，要把筋帶呈扇狀合理鋪設(shè)在填料上，且控制好均勻度。此外，還需要對筋帶做好拉緊動作，避免出現(xiàn)卷曲情況，可以在筋帶的尾部覆蓋少量填料，并進(jìn)行有效張拉。在鋪設(shè)筋帶時，還需要嚴(yán)格控制筋帶拉緊程度，其拉緊狀況會對面板豎直度產(chǎn)生直接的影響，因此在鋪設(shè)拉筋的過程中要盡量地把鋼筋拉直，并做好相應(yīng)的固定，避免在直立式加筋擋土墻施工過程中出現(xiàn)彎曲或者變形的情況。

表1 每5m基礎(chǔ)鋼筋材料表

3.4 填料的攤鋪及碾壓

（1）填料的攤鋪。①在填料的過程中要根據(jù)筋帶豎向間距做好分層、攤鋪和壓實的工作，具體填筑時需要按壓實系數(shù)對虛鋪厚度進(jìn)行計算。②在具體填筑過程中，距離擋板1.5m的地方可以先不填筑，相關(guān)設(shè)備應(yīng)該和擋板保持平行，并按照作業(yè)寬度由遠(yuǎn)到近依次進(jìn)行順序作業(yè)，填筑進(jìn)度在近墻面的地方要快一些，在遠(yuǎn)墻面的地方要慢一些。在使用機(jī)具進(jìn)行攤鋪之前，先使用人工的方式把覆蓋筋帶，避免機(jī)具對鋼筋造成損傷。依照順序逐段推進(jìn)，一邊填料一邊攤鋪，且嚴(yán)格禁止相關(guān)機(jī)械在裸露的鋼筋上行駛。③在攤鋪過程中，要有效結(jié)合施工人員和機(jī)械設(shè)備做好攤鋪作業(yè)，不僅要使攤鋪厚度保持一致，還要保證平整，并設(shè)3%橫坡。在使用機(jī)具時機(jī)具距離擋板的距離＞1.5m，而這1.5m可以使用人工方式攤鋪。

（2）填料碾壓。碾壓是直立式加筋擋土墻的最后一道施工工序，主要是采用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工。碾壓常用的壓路機(jī)有振動壓路機(jī)和光輪壓路機(jī)。碾壓施工要從筋帶的中間向筋帶的尾部進(jìn)行。在進(jìn)行首次碾壓施工時，應(yīng)降低輥速，避免擁擠現(xiàn)象將筋帶推起，造成鋼筋變形錯位。在第二輪碾壓施工中，可以加快壓路機(jī)的速度，并采用重壓的方式。在碾壓施工中應(yīng)注意的是，壓路機(jī)不得在未壓實的填料上急轉(zhuǎn)和急停，這樣會造成填料損壞，從而使施工質(zhì)量受到影響。

4 直立式加筋擋土墻施工質(zhì)量保障措施

在該工程實際施工過程中所使用的加筋材料需要對土壤中的pH值進(jìn)行嚴(yán)格控制，在施工的區(qū)域做好排水工作，不能有水流進(jìn)或者滲入加筋的土體內(nèi)。除此之外，無論是在施工過程中還是在后期養(yǎng)護(hù)過程中，都要根據(jù)土壤中pH值的標(biāo)準(zhǔn)做好控制，以免加筋土體中的pH值出現(xiàn)超標(biāo)的狀況，從而使整個筋帶被腐蝕。在整個直立式加筋擋土墻施工完成，地基沉降以及墻體變形達(dá)到相對穩(wěn)定的狀況之后，方可進(jìn)行混凝土面板結(jié)構(gòu)施工，且在施工時及完工后，都要根據(jù)實際情況進(jìn)行相應(yīng)的觀測，并做好記錄，及時上報。

另外，在填料的過程中要做好壓實的工作，且在壓實時需要使用分層壓實的方式，每層厚度分別為0.25m。對于壓實的方式，最好是使用振動式壓路機(jī)或者重型碾壓機(jī)械分層碾壓，且需要在具體壓實之前做好壓實試驗工作，從而確定碾壓的次數(shù)，切勿在碾壓工程中使用羊角碾。在編織袋砂卵石側(cè)，重型設(shè)備要預(yù)留大于1.5m的碾壓安全距離，該部位采用小型機(jī)械壓實，并以拉筋中部→尾部→前部為碾壓順序。壓路機(jī)不得在未經(jīng)壓實的填料上急劇改變運行方向和急剎車。壓實施工需要從筋帶的中間位置開始，然后逐步碾壓至筋帶尾部，最后碾壓靠近加筋包裹體部位。

5 結(jié)束語

現(xiàn)階段，直立式加筋擋土墻施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛地使用在高速公路中，因此需要加強(qiáng)對此項技術(shù)的重視。在進(jìn)行直立式加筋擋土墻施工時，要根據(jù)工程現(xiàn)場的具體情況，按照相應(yīng)的施工步驟做好施工流程的控制，使整個工程的質(zhì)量得到有效保證并符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，方便后期更好地投入使用，從而促進(jìn)我國高速公路事業(yè)更好地發(fā)展。