挡土墙施工规范范文
时间：2023-05-06 18:19:33
导语：如何才能写好一篇挡土墙施工规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
【关键词】排桩；主动土压力；被动土压力
前言
江门市景贤学校利用山坡分阶而建。校园北侧是红楼新村2、3号楼，为学校教师宿舍楼。宿舍楼北侧为挡山坡土，于上世纪七十年代在道路西侧砌筑了高度为3m，宽约1m的毛石挡土墙。八十年代后期，因教学需要，山坡划入学校使用，校方将此山坡削平为露天操场，因而在原有毛石挡土墙上加砌毛石挡土墙，加砌高度为4.0m，使该段毛石挡土墙总高度达7.0m，总长约60m。2008年5月，江门地区连续大雨，该挡土墙南端往北约28m长区段中下部出现毛石外凸、开裂，局部毛石脱落，挡土墙顶部中段多处开裂，雨水从裂开的位置冒出，出现了挡土墙随时会发生坍塌的险情。这对师生安全造成很大的威胁，需马上采取措施排除险情。
一、排险加固方案分析比较
我所在的建筑公司当时是上级部门指定的排险抢修单位。我对挡土墙出现破坏的原因进行了分析，认为其主要原因有三方面：一是后砌的挡土墙是在原有挡土墙未经专业人员设计，未作任何处理的情况随意加高，仅凭经验施工。经查原始资料及验算，发现加高后的挡土墙的抗滑系数及抗倾系数均达不到规范要求，存在严重的安全隐患；二是施工质量低劣，砂浆不饱满，强度低，砌筑方法不符合规范要求；三是挡土墙顶部往后约8～10米宽为杂填土，平均厚度约2m，其中夹杂有碎石，密实度差，而地面未作封闭防渗处理，只设置简易排水沟，且排水沟已断裂多处，遇雨天操场的雨水集中到排水沟内，再沿开裂部位往下渗流，致使挡土墙后的回填土变成饱和状态，大大增加墙后的主动土压力。
针对上述原因分析，当时我作了三个排险加固方案的可行性分析比较。
第一方案：拆除危险段挡土墙，经设计后重新砌筑毛石挡土墙。此方案费用较小，但当时雨天仍持续不断，拆除挡土墙后不可能马上重新砌筑，这将导致挡土墙后回填土大面积滑坡，出现更大的危险，因此此方案不可行。
第二方案：经分析地质条件，得知挡土墙基础以下土体为含烁粉质粘土，土质坚硬。可在毛石挡土墙后采用人工挖孔灌注桩，连续布置形成悬臂式排桩挡土墙。挖孔灌注桩施工完成后再拆除危险毛石挡土墙，并将外露孔桩面修理平整。此方案安全可靠。
第三方案：采取锚杆加格构钢筋混凝土加强梁进行加固，当锚杆不长的情况下该方案比人工挖孔灌注桩的方案较为经济。但由于该挡土墙后填土不密实，区域较宽，需锚杆较长；锚杆施工时钻孔要穿越毛石砌体，施工困难，且施工是在挡土墙外侧作业，随时会发生坍塌的危险，危及施工人员安全，因此该方案难以实施。
综上所述，决定采用方案二，即人工挖孔灌注桩方案。
二、排桩的设计
三、排桩的施工
四、结束语
由于在该校园挡土墙排险工程中，能科学、合理地选择挡土围护结构型式，并对支护桩进行精心设计，严密组织施工，因此在整个排险施工过程中做到安全、有效、快速，没有发生任何施工安全事故，而且整个施工过程不影响原有校道的使用，不影响学校的正常教学活动。排桩挡土结构建成至今，经过5年的使用证明，该支护结构设计合理，安全、可靠，墙体立面和顶面建筑处理美观，得到校方和上级管理部门的好评。
参考文献：
[1]建筑边坡工程技术规范（GB50330-2 002），中华人民共和国国家标准，第28页
篇2
[关键词]挡土墙；设计与施工；防水排水；回填
中图分类号：TU476.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0189-01
一、引言
当前，随着我国经济的飞速发展，岩土工程的施工规模也在与日俱增，而挡土墙更是在其中获得了非常广泛的应用，尤其在地质不好的施工工程中，更是可以获得更为有效的使用效果。当时在当前的许多挡土墙施工中，总是会暴露出许多明显的问题，本文正是结合这种背景，首先对挡土墙的相关理论进行了明确，并就挡土墙设计和施工中应该注意的关键问题进行了探讨，希望可以为相关的理论和实践提供一定的参考价值。
二、挡土墙的相关理论
挡土墙可以有效防止主体或者填土失稳变形，因此，能够用来支撑山坡主体或者路基填土。在岩土工程中，挡土墙是一种附属设施，在涉及道路、桥梁、水利、房屋建筑以及铁路中都有着非常广泛的应用。其可以有效达到整治滑坡、塌方、防止路基被冲刷，减少工程占地面积和数量，还可以稳定路堑边坡和路基的目的。
挡土墙按照原材料的不同可以分为钢筋混凝土、混凝土、钢板以及砌石等多种类型。同时，按照高度的不同，也可以分为普通挡土墙以及高挡土墙，普通挡土墙的高度一般在五米以下，而高挡土墙的墙高则一般在八米以上。挡土墙还存在着多种不同的结构型式，一般有装配式、半重力式、扶壁式、衡重式、锚杆式以及重力式等类型。再有，根据施工位置的不同，挡土墙还有山坡墙、路堤墙、路坎墙以及路堑墙等。
为了保证挡土墙可以起到应有的效果，相关规范和标准也对挡土墙的一些重要参数进行了规定，主要包括基底压力验算、墙身强度验算以及稳定性验算等方面。如在挡土墙的稳定性验算方面，考虑最多的便是挡土墙挡土失稳的破坏现象，这是因为挡土墙由于在压力的水平分力作用下，可能沿基础底面发生滑动破坏，或者在土压力作用下挡土墙将绕墙前趾外倾破坏。因而规范就要求挡土墙基底的总摩擦力与滑动力之比（即抗滑安全系数）不得小于1.3，同时抗倾覆力矩与倾覆矩之比（即抗滑安全系数）不得小于1.50。因此，在施工之前，务必要结合相关的技术标准或者规范，对挡土墙的相关参数进行仔细核算。
三、挡土墙设计和施工中应注意的关键问题
在上文中论述了挡土墙的相关理论之后，下文将结合笔者的实践工作经验，对挡土墙在具体应用中应该注意的关键问题进行探讨：
（1）挡土墙的设置
首先对于挡土墙的墙址设置来说，一般将其设置在边沟的附近，在可靠的基础上设置山坡的挡土墙，对墙体高度的设置要充分满足墙顶上面的土体稳定性要求。在对桥梁挡土墙设置时，还要充分考虑当地的水文、地质遗迹河道的基本情况，在设置挡土墙之后，能够保证河道不堵塞，水流亦不会对挡土墙造成冲刷现象的发生；其次，纵向和横向的设置。对于纵向设置来说，要在墙址的纵向断面图中对挡土墙进行纵向的设置，在进行设置之后将挡土墙的正面图进行绘制。当挡土墙高度或者墙身出现变异的现象时，要在挡土墙的横向断面图中对挡土墙进行横向的设置。将挡土墙的墙身、排水的设施、基础的形式等方面进行确定，依据挡土墙的高度、挡土墙的类型、地基以及填土的力学指标等绘制挡土墙的横向断面图。
（2）防水及排水的处理
对挡土墙进行防水和排水的处理，一方面是为了保证地表产生的水下渗造成积水现象的发生，另一方面防止挡土墙的墙体处于额外的水压之下，降低冰冻时节的冰的压力，同时减小粘性的土被水浸泡之后产生膨胀的压力等。在挡土墙防水以及排水的处理中，主要包括两个方面的内容，一是对地面的防排水处理、二是对墙身的防排水处理。具体来说：
地面的防水排水处理。可以在地面设置排水沟渠，从而达到有效截引地表水的目的。在施工中，对于地面的松土以及回填的土及时进行夯实处理，以避免出现地表水下渗的现象。在边沟上运用相应的铺砌方式进行加固，这样做的目的是防止水渗入到挡土墙之内。
墙身的防水排水处理。对于墙身的防水排水来说，其主要目的是将挡土墙后面的积水进行有效排除，最为常用的方式是在挡土墙的适当高度增加泄水孔。在具体施工中，可以在泄水孔最低的位置到墙顶下面45cm左右的高度，填筑相应的渗水材料作为排水层，这些填筑的渗水材料厚度要在35厘米以上。如果在施工中，需要在挡土墙上设置涵洞，还要对挡土墙的基础以及墙身做相应的防水处理，还可以采用其他的方式来保障排水的通畅，从而避免涵洞发生渗漏现象。
（3）沉降缝以及伸缩缝
无论对哪种挡土墙的设计，都必须在构造的实际特征之下，合理设置收缩、沉降以及膨胀的变形缝。首先，在设置沉降缝时，要充分结合当地的水文、地质条件以及挡土墙本身的高度、新断面变化情况进行设置，这样做的目的可以有效防止挡土墙因为以上原因出现裂缝现象。再有，如果挡土墙周围的地址条件呈现曲线形状时，可以采取折线的手段对挡土墙进行设置。尤其要重视挡土墙在折线转折的地方处理，这里往往容易发生沉降缝断裂的现象。其次，对挡土墙伸缩缝的设置，主要是针对挡土墙因为温度变化而容易出现的裂缝现象。要尤其主要的是，如果挡土墙需要和其他的建筑物进行连接，要将伸缩缝设置在挡土墙与其他建筑物的连接支出。
（4）挡土墙的回填
在挡土墙的施工过程中，对墙背的回填材料是非常重要的，选取的回填材料务必能够保障填土墙的正常使用。在挡土墙的回填中，选取的回填材料要具有排水容易、较强的透水性以及抗剪性等特征，此类材料中比较合适的选择如砾石类的土以及砂类的土等等。选用的回填材料务必保证性能良好，不可以选用容易收缩和膨胀的材料。在回填时要认真检查材料中是否含有杂物或者生活垃圾，这些都会极大地影响填土效果，继而影响挡土墙的建设质量。当前，还存在这么一种情况，有些时候必须使用粘性土作为回填材料，在施工过程中可以加入适量的石块，也可以加入适量的石灰，这样经过搅拌之后就成为了石灰土，要严格注意搅拌时石灰以及水量的控制，同时在挡土墙的背面要设置连续的排水层。当挡土墙在浸水的环境时，挡土墙的背面要选用具有良好的透水性、性能稳定的材料进行回填。在回填施工的时候，一方面要回填均匀，另一方面要平整。回填材料的顶面要按照要求进行横坡的设置。特别注意的是，在挡土墙后面一米左右的范围之内，最好不要有大型机械的的施工作业，压实上采用小型机械进行压实，这样就可以有效保障挡土墙的墙体不会受到破坏，从而有效保障挡土墙的建设质量。因此，在回填的施工过程中，要严格按照要求和规范进行。
四、结束语
综上所述，挡土墙在岩土工程中具有非常重要的作用，由于其具有施工简便、结构简单以及较高的稳定性使得其在相关领域中获得了非常广泛的应用。在工程实践中，要对挡土墙施工中的重点工序进行反复研究，采用合理的有效措施来最终保障挡土墙的施工质量以及使用寿命。
参考文献：
[1]赵克俭，马金亮. 重力式挡土墙在基坑支护抢险工程中的运用[J]. 四川建筑，2013，05：120-122.
篇3
1.1重力式挡土墙
我们都知道，目前在我国，重力式挡土墙是很常用的一种挡土墙，这种重力墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土体侧压力作用下稳定的设施。此款挡土墙可用石块砖块和混凝土预制块作为砌体，另外一种形式就是采用片石混凝土或混凝土进行整体浇筑；它具有体积、重量大的特点，在软弱地基上修建重力式挡土墙时往往受到承载力的限制，在国内，主要应用于铁路、公路、水利、矿山等领域。据科学检测，根据挡土墙墙背的坡度又可将重力式挡土墙分为仰斜式挡土墙、俯斜式挡土墙、直立式挡土墙三种类型。如果挡土墙墙体太高，那么需要耗费的建筑材料也就会越多，采用重力式挡土墙在经济上也不划算。在地基较好同时挡土墙高度合适，建筑所在地又有石料可用的情况下，重力式挡土墙就应该是首选。重力式挡土墙一般不配钢筋，在墙高在6m以下，地层稳定且开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的情况下使用时，他的经济效益是特别明显的。
1.2悬臂式挡土墙
除了重力式挡土墙，另外一种悬臂式挡土墙又称为扶臂式挡土墙，它的主要特点是主要靠底板上的填土重量来维持稳定的挡土墙。悬臂式挡土墙由底板和固定在底板上的直墙构成，构件有立壁、趾板及踵板三个钢筋混凝土。这类挡土墙墙体结构较为简单，施工起来也很方便，能适应较松软的地基，当墙很高时，立壁下部的弯矩很大大，材料用量增多，经济会有很大影响，此时应该采用扶壁式挡土墙。
2.挡土墙与水利水电工程的应用结合
2.1挡土墙在水工的冻胀设计
在我国的东北地区，天气寒冷，冻胀是很常见的问题，那么它是什么原因造成的呢？是的，温度过低时，土中水分子冻结、凝结成冰体积增长就会引起土体膨胀、地面不均匀而隆起的现象。冻胀力如果作用在建筑物、构筑物和道路上，会造成很大的破坏，严重者还会造成经济损失。因此水工挡土墙在冻胀环境下的设计显得尤为重要。根据《水工建筑物抗冰冻设计规范》，我们可以知道，在需要考虑水工挡土墙冻胀设计的地区需按规范要求对挡土墙的尺寸、重量进行严格设计，根据挡土墙的高度选择计算荷载，下一步确定工程设计冻深，计算点地表冻胀量、最大单位水平冻胀力标准值及墙体结构的稳定性，研究技术人员应该严格按照计算结果进行挡土墙在冻胀条件下的设计。
2.2承重式挡土墙在水工中的施工技术
承重式挡土墙在水利水电工程中的施工技术有什么需要特别注意的呢？重力式挡土墙施工时的埋置深度、施工材料及施工时所在不同场地的不同应对方法的选择对挡土墙整体的稳定性及安全性均具有较大王冬梅绥化市水利水电勘测设计研究院的影响，设计时需要格外注意。重力式挡土墙的埋置深度是其建造中极其重要的一个环节，与挡土墙的稳定性、安全性有紧密联系，因此施工过程中应首先严格根据实际情况设计基础埋置的深度。例如基底层为土层时，埋置深度应大于等于1m,并且在基底适当位置做砂石垫层；相同的，当基底的土壤较软时，说明着基底有很多水分，需要进行适当的桩基加固处理，否则就会对后续工作埋下较大隐患；当基底是岩石的时候，应该将其岩层进行全部清除，基坑开挖之前，为了让防止地表水对重力式挡土墙的侵蚀，还要在地面进行一定的排水工作，为了施工方便，一般大于基础外援边线一米或半米基坑开挖是最基本的原则；基坑挖至设计标高后，进行长时间的暴露是特别忌讳的，如果让基坑经受长时间的暴晒和腐蚀，就会降低基底的承载能力，所以基坑开挖后要尽快进行挡土墙的施工。基坑完成之后要进行施工材料的准备，挡土墙的砌块要选用硬度较大的块体，同时砂浆配合比与其流动性也必须满足相应严格的设计要求，并建立与其相应的检查机制，在设计的同时可以随时检查砂浆的配合比与流动性是否符合设计要求，在此前提下砂浆一定要搅拌充分并均匀，严格保证石块之间的灰缝填充密实无间。除此之外还需要注意砂浆的运输，在整个运输过程中，应该严格检查砂浆的质量和稠度，特别在冬季寒冷气候进行施工时，注意砂浆对砌筑强度的影响性，对块石进行砌筑之前，一定要保证基底已经干净整洁。
2.3挡土墙在水工中的排水措施
不管是建筑施工工程，还是水利水电工程中，排水措施都非常重要，严重者甚至影响整个工程的进度和质量，依据所施工的目标，排水甚至贯穿于整个施工过程中，是施工中需要格外注意的项目，在设计时需要依据严重程度再行详细设计，水利水电工程的排水较建筑工程更重要一些，尤其是水利水电工程中的挡土墙施工中的排水措施。水利水电工程中挡土墙排水系统的设置主要包括地面排水以及墙身排水两个方面。地面排水设置主要有地面排水沟、截引地表水和地面水下渗等方法，在有需要的情况下，除上述方法外还需要设置铺砌层；墙身排水系统的设置的作用主要是排出墙后积水，此项工作设计的重点在泄水孔的孔眼大小、安装位置及安装坡度上。
3结语
篇4
关键词：路基边坡；稳定性；桩基托梁挡土墙；加筋土挡土墙
中图分类号：TU47 文献标识码：A
1概述
随着城市建设的快速发展，新建道路工程越来越多，对新建道路工程的景观、绿化、美化提出了更高的技术要求。如何寻找一种新的支护方式能将城市道路高边坡支护结构的设计与景观绿化有机的融合在一起，既能起到工程支护的目的，又能到达景观绿化的效果。
宜昌市发展大道作为宜昌市西陵经济园区连通南北的城市道路主干线，在其改扩建工程中，在K2+490——K2+600处原设计为桩基托梁挡土墙方案，后根据现场实际地形、地貌及地质条件，充分考虑道路的安全、经济、环保等因素，决定在路基填方高边坡改用无面板加筋土挡土墙支护形式方案。在设计过程中秉承“生态、环保、科学、经济”的理念，既满足了道路运行安全性，同时较桩基托梁挡土墙方案节省了工程投资，还达到了生态、环保、美观的效果。本文将对比两种形式的设计方案，详细介绍无面板加筋土挡土墙支护结构的设计理念、结构形式和特点、稳定性分析、景观设计等技术要点。
2工程慨况
本项目地处鄂西山地和江汉平原过渡的丘陵地带，地貌类型为侵蚀剥蚀低丘陵，丘陵山顶高程一般为120m-200m，呈浑圆状或缓坡形，沟谷开阔，高程一般为80m-140m。工程区位于发展大道右侧，场区交通方便，地形相对平坦，工程条件好。工程区覆盖层以人工填土为主，下伏基岩为白垩系下统五龙组粉、细砂岩夹泥岩。在区域构造上位于新华夏系第二沉降带的次级构造-宜昌单斜凹陷的北西端。岩层产状140-135°＜3-4°，岩体裂隙不甚发育，主要见两组：①＜72°，裂面不平，闭合，延伸长0.5m-1.0m，线密度3条/m；②174°＜79°，列面较平，闭合，延伸长0.3m-0.8m，线密度3条/m。两者切割关系为互切。综合评价，工程区未见明显的对拟建工程有明显的断裂、褶皱等构造存在，场地是稳定的。
3无面板加筋土挡土墙设计方案简介
无面板土工格栅加筋土挡土墙又称反包式或包裹式加筋土挡土墙，其形式为柔性结构。在回填路基中加入土工格栅后，可承受抗拉、抗压和抗剪作用，能显著提高回填路基的整体强度，从而确保回填路基的稳定性；通过土-筋材维持稳定，能安全的将回填路基边坡修筑的很陡，甚至直立，能承受地基的沉降变形；充分利用土-筋材的共同作用，使得挡土墙对地基承载力要求相对较低，适应性、整体性更好。而墙面是由网眼袋填土再由土工格栅反包而成，每层土工格栅是由专用连接棒连接，从墙脚到墙顶至下而上形成整体，从而提高了加筋土挡土墙的整体性和稳定性。网眼袋内填土已混合适宜当地生长的草籽、灌木籽、花籽等，经数月后生长形成绿色生态墙面。既保护了土工格栅的使用安全，又美化了挡土墙工程的环境。无面板土工格栅加筋土挡土墙是目前应用最多的一种挡土墙形式，经济、环保。该方案预算总造价为154.61万元，计划施工工期需要45天。
4无面板加筋土挡土墙结构特点
与传统重力式挡土墙相比，具有以下特点：
（1）属柔性结构，比传统的刚性结构挡土墙能更好的适应地基变形，在不良地基处采用尤能显示其结构上的优势。另外，据相关资料报道，无面板加筋土挡土墙这种结构比刚性挡土墙有更好的抗地震能力。
（2）能节省工程投资，挡土墙可以做得高且陡，能有效的节约用地和填筑用料。具有经济上的优势。
（3）坡面采用绿化防护，对绿化、美化环境，恢复自然生态，有着较好的环境效益。
（4）施工方便快捷，能有效的缩短施工工期，保证施工质量。
（5）设计与施工技术日渐成熟。经过近十年的发展，加筋土技术已广泛地应用于公路、铁路、机场、港口、水利、市政及生态环保工程等领域。
5无面板加筋土挡土墙稳定性分析
加筋土设计主要考虑外部稳定性分析，内部稳定性分析和整体稳定性分析。采用朗肯土压力理论计算土压力，采用极限平衡法计算内部与外部的稳定性。内部稳定性分析：土工格栅所必需的抗拉强度、最少加筋层数、最小加筋长度和连接强度以确保加筋体呈刚性状态。外部稳定性分析：该步骤将确定加筋区的几何尺寸。
外部失稳包括：滑移破坏、倾覆破坏、地基失稳破坏，因该加筋挡墙基础采用桩结合混凝土基础处理，则加筋挡墙不考虑地基承载力破坏形式，仅对承载力提出要求。计算中考虑加筋土整体抗滑移及抗倾覆安全系数。
内部稳定性分析包括：格栅断裂、格栅拨出及圆弧滑动。
本设计因对加筋挡墙基础又承载力要求，则可认为滑动面2，3安全系数满足设计要求，仅考虑滑动面1的安全系数，计算墙背填土与加筋挡墙部分的整体稳定性。
该项目取11米高度设计，参数取值如下1
经过计算求得加筋挡墙下部12层间距为0.3m，上部13层间距为0.6m，挡墙考虑到滑动挡墙埋深0.6m。格栅最小抗拉拨安全系数FSP=13.434，格栅强度安全系数FSS=1.570，加筋挡墙最弱滑动面安全系数FS=1.366(圆心X=-5.3 Y=22.26，半径R=22.88)。整体滑动最不利安全系数FSd=1.378(圆心X=-2.12 Y=19.08，半径R=19.33)。
由上述结论可知，加筋挡墙的内部稳定性、外部稳定性及整体稳定性安全系数均满足设计要求。
6无面板加筋土挡土墙与桩基托梁挡土墙设计方案经济技术比较
对于本项目而言，两个设计方案均建立在本路段地质详勘的基础上，且满足路基边坡稳定的需要，但各方案又具有自身的特点，在项目施工方案论证过程中主要从以下方面进行了比选：
（1）从施工难易程度比较
桩基托梁挡土墙方案需先进行桩基础施工，而本项目路基边坡横坡较陡，施工作业场地狭小，施工难度相对较大。
（2）从施工工期角度比较
桩基托梁挡土墙方案计划工期100天，而无面板加筋土挡土墙方案只需要45天。
（3）从施工风险角度比较
由于该路段施工作业场地受限，若采用桩基托梁挡土墙方案则需通过人工挖孔方式施工，设计最大桩长为18米，施工风险较大。
（4）从工程投资角度比较
桩基托梁挡土墙方案预算总造价为198.32万元，无面板加筋土挡土墙方案预算总造价为154.61万元，采用后者可节省投资43.71万元。
（5）从环境保护角度比较
无面板加筋土挡土墙是一种在土中加入加筋材料而形成的复合体，外观配以绿色攀爬植物或植草，避免了圬工构造物生硬且不利环保。
结语
加筋土挡土墙具有施工工艺简单、施工工期短、节约用地、环保美观及造价低等诸多优点。该技术广泛应用于公路、铁路、建筑、水利等行业中，发展应用前景极其广阔。
参考文献
篇5
关键词：水利工程施工；挡土墙施工；基底斜坡；墙趾设计
0前言
在我国水利工程施工的过程中，很多的工程施工都在应用挡土墙施工作为加固的一种技术手段。其中就包括了引水工程建设，水库工程建设以及水电站工程建设和其他渠道工程建设等。在整个水利工程施工建设的过程中，挡土墙施工建设非常关键和重要，尤其是近些年在水灾不断发生的情况下，水利工程施工建设非常重视挡土墙施工建设，因此挡土墙施工建设一旦出现了质量问题，整个水利工程的稳定性和安全性就会受到非常大的影响，会带来非常严重的经济损失和人员伤亡。除了能够起到很好的加固效果之外，挡土墙施工还能够起到排水以及抽水等功能。目前挡土墙建筑目前已经成为我国很多中小河流的一个非常重要的中枢系统。在建设的过程中，挡土墙会根据不同的施工等级和施工要求，采取不同的施工技术。因此在挡土墙施工的过程中，尤其是施工技术的选择上，我们要根据不同的施工等级要求进行施工技术的选择，只有这样才能够有效的保证挡土墙的施工质量，保证水利工程的整体加固性能。
1水利工程施工中挡土墙施工级别的有效划分
在水利工程建设施工的过程中，我们根据施工材料的不同，也会选择不同的施工技术。其中挡土墙施工的过程中最常选用的施工材料就是混凝土材料。因此在混凝土挡土墙施工的过程中，我们能够根据相应的建筑级别需求进行施工级别的划分。一般情况下，作为重要的防洪建筑，挡土墙的施工级别可以根据防洪等级需求的不同分为4个等级。一级挡土墙施工；二级挡土墙施工，三级挡土墙施工以及四级挡土墙施工。这一等级的划分是按照人们遭受洪水损害的不同程度划分的。我们在实际的水利工程挡土墙施工中，首先要做的就是确定水利工程的建筑施工级别，在确定施工级别的过程中，我们还可以参考相关的文献资料作为辅助参考。挡土墙施工的地点非常多，其中较为重要的一个就是挡土墙建设在水利工程防洪堤坝建筑上，一旦挡土墙建设在防洪堤坝上，就要求我们在建设挡土墙的过程中给予更好的建设等级。挡土墙在很大程度上可以当作防洪堤来使用，因此一旦挡土墙出现了安全质量问题，就会导致非常严重的后果，同时挡土墙的修复也是非常复杂和困难的，正是由于这一原因，我们在挡土墙施工的过程中，要正确地选择施工技术，合理并且细化施工的各个环节。在挡土墙施工的过程中，虽然我们可以根据施工等级来选择施工技术，但是根据实际情况以及安全性考量，在挡土墙施工的过程中，施工等级的选择和确定往往是提升一个施工等级，确保挡土墙的施工安全和稳定。挡土墙在施工的过程中，我们可以分为2种施工，一种是无挡水的挡土墙施工技术，另一种是挡水的挡土墙施工技术。在挡土墙需要挡水的时候，我们的施工等级就要相应的提升一级，让挡土墙的施工效果得到提升，保证挡土墙的施工效果和质量。在挡土墙无挡水施工的时候，挡土墙主要起到泄洪的效果，这一情况下，我们虽然不需要刻意提升挡土墙的建筑等级，但是要严格地按照挡土墙的实际等级进行施工，保证施工质量。挡土墙施工的时候，我们不允许出现顶部溢水的情况，这样就会很大程度地降低挡土墙的建设效果和作用。
2水利工程施工中挡土墙的施工技术主要特点
2.1挡土墙施工技术中对基底处理的施工技术
在挡土墙施工的过程中，最重要的一项施工就是对于基底的有效处理。在处理基底的过程中，我们要对基底周边的施工土质以及施工环境进行全面的考察和分析，只有这样才能够选择合理的施工技术方案，通常情况下，在处理基底的时候，我们主要是对基底的施工地表以及相应的挖台阶进行处理。在进行基底覆盖施工的时候，我们可以通过相应的机械设备进行覆盖施工，然后通过压路机等设备进行基底的覆盖压实施工。需要注意的一点是在基底压实施工的时候，不能够对挡土墙的其他施工工序造成干扰，要保证挡土墙的其他施工工序正常进行。基底处理完毕后，施工单位还要对基底处理施工进行二次检查，保证基底处理施工的施工技术以及施工质量达到施工规范中的要求，为挡土墙的后续施工提供保障。
2.2挡土墙施工技术中模板施工技术
在基底处理施工质量达到标准要求之后，我们就要进行模板的搭建施工。在进行模板搭建施工的时候，我们要根据现场的施工条件来选择施工模板的大小尺寸。在模板制造的时候，我们通常会应用到凹榫和凸榫，为了有效地保证凹榫和凸榫能够有效地进行模板施工，我们要根据实际情况来选择施工设备的大小。在模板制作的时候，我们一般会使用定型钢来制作模板。在模板连接的时候，我们一般使用螺栓等紧固件进行模板的连接。需要注意的一点是，在模板制作的过程中，模板材料是可以重复利用的，因此为了有效地节约成本，在保证模板施工质量的前提下，尽量循环利用模板，避免出现施工材料浪费的情况，增加施工成本。
2.3挡土墙施工技术中的混凝土施工技术
在模板支护施工完成之后，我们就要进行混凝土的浇筑施工，这是非常关键的施工环节，施工质量直接影响到挡土墙的施工质量和使用效果。在进行片石混凝土作业时，掺入混凝土中的片石要控制在20%以内，要求片石抗压等级强度可达到规定要求。此外，片石要使用强度高、耐风化、结构稳定的石料。施工时，作业人员要保证片石表面清洁，并处于饱水状态下。进行施工时要均匀摆放片石。在模板和片石之间布置保护层，避免基础出现露石和空洞等情况。混凝土浇筑完成后，采用插入式振捣器进行振捣施工，保证挡土墙的混凝土施工质量可达到要求。防止挡土墙渗透和使排水合理也是设计时需要考虑的诸多因素之一。一点点的渗透可能给整个挡土墙结构带来毁灭性的后果，由于水工混凝土挡土墙投入使用后日夜承受着水的冲击，一点点的渗透在长期的水流作用下会慢慢变大，当遇上洪水险情之后这种渗透会以更快的速度扩张。
篇6
关键词：挡土墙外倾；全粘锚杆锚固
1.概况
公路高路基或高路堑挡土墙在服役期间由于受到常年的行车荷载作用，路基侧向土压力日积月累的对挡土墙抗倾覆能力的作用力形成累计堆挤性威胁，特别是在每年夏秋雨季暴雨和连绵不断的阴雨的冲刷、浸蚀下，会导致挡土墙内路基被掏空，墙外基础沉陷变形，最终导致挡土墙整个墙体向外倾斜或者倒塌，严重影响到公路交通的正常营运。对于倒塌的挡土墙需要重新修建。如果挡土墙的整个墙体没有受到实质性的破坏和损伤，仅仅是墙体向外倾斜，此时说明该挡墙已经达到濒临倒塌的临界状态了，此时如果不采取措施，极有可能在下一次雨季到之际发生头然倒塌事故，对于此种病害，我们要力求防患于未然，尽早予以治理，治理的办法就是用全粘锚杆进行加固。
省道S243郭木线（汝阳、嵩县境）公路水毁修复工程挡土墙倾斜加固位于嵩县境山岭重丘区K244+274.5～K244+305路段。工程原貌为顶宽0.5米。高7.5米俯斜式浆砌片石路堤挡土墙。
2011年六月上旬，我院受洛阳市公路局的委托，对省道S243郭木线（汝阳、嵩县境）公路水毁工程进行外业踏勘。在踏勘调查时发现由于水毁路面、路基开裂导致该路段挡土墙整体向外倾斜7厘米，根据现场观察，原挡土墙整体结构较好，未出现墙面开裂现象（如右图示）。
2.设计方案
2.1设计方案
我院有关技术人员根据外业勘测资料、对该路段水毁工程的挡土墙加固方案进行了认真的研究。研究认为：鉴于现有挡土墙顶部外倾7cm，为防止挡墙在外界因素作用下再次产生较大的滑移导致整个墙体倒塌。故确定设计加固方案如下：
在现有墙面钻孔，用全粘锚杆进行锚固。锚杆穿过路基直接插入内侧岩石山体内。
根据库伦假定理论计算主动土压力，确定锚杆轴向拉力和锚杆分布、计算锚杆与注浆体的粘结长度、锚固钢筋面积及锚杆分布间距。
2.2设计计算
2.2.1主动土压力计算
由理正程序计算得出：主动土压力在水平方向的侧向压力EX，=141.38KN
2.2.2计算锚杆轴向拉力设计值
（1）计算锚杆轴向锚固力标准值
根据GB50330-2002《建筑边坡工程技术规范》计算锚杆轴向锚固力标准值Nak=Htk/cosa
式中：Nak——锚杆轴线拉力标准值（KN）
Htk——锚杆所受水平拉力标准值（KN）
a——锚杆倾角。
代入式计算得 锚杆轴向锚固力标准值为146.37KN
（2）计算锚杆轴向拉力设计值
锚杆轴向拉力设计值Na=γQNak
式中：Na——锚杆轴向拉力设计值，（KN）
γQ——荷载分项系数，可取1.3
代入式计算得 锚杆轴向拉力设计值为190.28KN
2.2.3锚杆截面面积验算
锚杆截面面积按下式计算
As≥γo*Na/（ξ2*fy） =190.28/90.69×900
式中：Na—锚杆轴向拉力设计值（KN）；
fy—锚杆抗拉强度设计值，依规范取735、935级精轧螺纹钢屈服强度设计值，取900ΜPa；
ξ2—锚杆抗拉工作条件系数，取0.69；
γo—边坡工程重要系数，取1.0；
代入计算得：锚杆截面面积As≥3.064x10-4m2
根据JTG D30-2004《公路路基设计规范》计算锚杆锚固长度为7米，自由端为5米，锚孔直径0.05米；确定设置3排锚杆上下梅花形错落布置，锚杆间距为1.5×1.5（m）。
3.施工工艺
3.1用全站仪进行测量，按设计位置布置锚孔位，用风钻凿孔，钻孔孔眼方向与墙面法线呈15度角，钻孔进入岩体，退钻杆时，利用高压风洗孔，吹尽孔内浮渣。
3.2 M-30水泥砂浆水灰比为0.45，灰砂比例1：1，水泥经拌和均匀后，盛入压浆机，浆液过筛，启动压浆机注浆，为使浆液在压力作用下向孔壁四周四下扩渗，应保持一定的注浆压力，当浆液从孔口溢出时，即停止注浆，同时套上钢垫板旋紧螺母，可采用压浆机罐与压浆机结合，多级输送，注浆前用清石灰水将注浆管冲洗。锚固施工结束后，应将每个锚头用C-30小石子砼封闭，封头砼施工按照顶宽20×20厘米，底宽40×40厘米正四棱台形控制，外露锚杆顶端砼保护层厚度不小于2厘米。
4.施工要求
4.1锚杆实验
在锚固施工初期应进行锚杆锚固拉拔实验，锚杆实验包括基本实验和验收实验，锚杆的试验数量可按工作锚杆的5%控制。
4.2施工监测
施工期间为保证施工安全，应设专人观测挡土墙外倾变化，如果发现挡土墙有外倾变化情况，应及时采取防护措施。
篇7
[关键词]挡土墙 挡墙选型 挡墙设计
[中图分类号] TU476+.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-325-2
1公路常用挡土墙的主要类型、特点及适用范围
挡土墙是承受土压力，防止土体滑塌的墙式构造物。常用挡土墙形式大致为：重力式挡土墙、悬臂式和扶壁式挡土墙、桩板式挡土墙、锚杆挡土墙、加筋挡土墙、锚定板挡土墙等。各类型挡墙的特点不同，适用范围也不完全相同，其特点及适用范围分述如下：
1.1重力式挡土墙
重力式挡土墙是依靠墙体自重来抵抗土体侧压力的挡土墙，具有结构简单、受力单一、施工技术成熟、取材方便等特点。可细分为仰斜式、垂直式、俯斜式、折线式、衡重式、台阶式等；其中垂直式、折线式、台阶式这三种形式的代表性不强，在此不做专门分析。
1.1.1仰斜式挡土墙
仰斜式挡土墙是最常用的重力式挡土墙，其面坡、背坡均内倾，面坡一般不宜缓于0.3，背坡不宜缓于0.25。与其他重力式挡墙相比，其优点为每延米圬工最省、抗滑、抗倾覆稳定性好，地基承载力要求低。缺点是当地形陡峻时，墙高增加过快，其占地面积较大，墙背坡率内倾，墙背填土不易压实，墙高不能做太高，最大墙高不宜超过10m，墙高过大则抗滑稳定性将明显降低。适用于地形平缓，地面横坡缓于1：2须限制放坡的路段；挡墙高度较小，最大墙高小于10m的路段；地质条件一般，地基承载力尚可的路段。
1.1.2俯斜式挡土墙
俯斜式挡土墙与仰斜式挡土墙最大区别是其面坡垂直、背坡外倾，坡率1：0.25～0.4，不宜缓于0.4。其优点是结构简便易施工，墙背坡率外倾，墙背填土易压实。缺点是抗滑、抗倾覆稳定性不如仰斜式和衡重式挡土墙；背坡外倾，墙踵向路基内延伸，地形较陡时挖基量大；因受力条件限制，适用于低矮挡墙，最大墙高不宜超过6m。适用于墙高不超过6m，地形平坦，老路改扩建需要限制放坡的路段（如穿越农田区）。
1.1.3衡重式挡土墙
利用作用于墙背衡重台构造上的填土重力和墙体重心后移而抵抗土体侧压力的挡墙称为衡重式挡土墙。其优点是面坡陡直，可迅速收缩坡脚，降低墙高；利用衡重台分担上部填土的土压力并使全墙重心的后移来增加墙身的稳定，其抗滑、抗倾覆稳定性较好；当地质条件良好时，墙高可做到12m以上，其稳定性依然较好。缺点是因自身结构及受力特点，其基底压应力一般比同高度的仰斜式挡墙大，对地质条件要求较高；墙背坡率内倾，墙背填土不易压实；结构稍复杂，施工工艺比仰斜式、俯斜式挡墙要繁琐一些。适用于地形陡峻，横坡陡于1：2需限制放坡的路段；地质条件较好，地基承载力较高的路段；墙高超过10m，基底为基岩且稳定性较好的路段。
1.2悬臂式和扶壁式挡土墙
悬臂式挡土墙一般由立壁、墙趾板和墙踵板三个悬臂部分组成，扶壁式挡土墙与悬臂式类似，沿着挡墙每隔一段距离增设扶壁，把墙面板和墙踵板连接起来，墙身稳定主要依靠墙踵板上的填土重力来保证。悬臂式挡土墙墙高不宜超过5m，扶壁式挡土墙墙高不宜超过12m。优点是面坡直立占地小，外形美观，地基承载力要求低；缺点是结构由钢筋混凝土组成，墙高较高时，立壁下部的弯矩大，钢筋和混凝土的用量大，造价高。适用于缺乏石料的地区及地基承载力较小的路段或市政道路建设。
1.3桩板式挡土墙
桩板式挡土墙是由抗滑桩、增设锚杆、桩间挡土板组成平衡土体侧压力的挡土墙。利用深埋的抗滑桩的锚固作用和被动抵抗力抵抗侧向土压力，从而维持挡土墙的稳定。优点是桩体埋深大，安全性高，支挡高度大，适用性广。缺点是造价高昂，有时比桥梁方案的造价还高，技术要求高，施工速度较慢。适用于挡墙高度大，土压力大，松散覆盖层厚，要求基础深埋的路段。当采用重力式挡土墙等无法保证路基安全时，可考虑采用桩板墙方案，在山区公路中较常用，具有成熟经验。
1.4锚杆挡土墙
由钢筋砼肋柱、挡土板和锚杆组成，依靠锚固在岩土层内的锚杆的拉力承受土体侧压力的挡土墙。其优点是基础开挖小，施工速度快；缺点是地形、地质条件要求较高，需要有稳固的锚固端，受力较复杂，质量不易控制，填料不易压实且不便机械化施工。多适用于墙高较大，缺乏石料或挖基困难地区，具有锚固条件的山区路堑挡墙。
1.5加筋挡土墙
加筋挡土墙是由填土、筋带和镶面砌块组成的加筋土体以承受土体侧压力的挡土墙。既是柔性结构，可承受较大的地基变形，又是重力式结构，可承受荷载的冲击、震动作用，施工简便、外形美观、占地面积少、对地基的适应性强。缺点是筋带所采用的土工织物受生产条件的限制，质量不稳定和耐久性较差，不宜用于永久性重要工程；基础处理不好时易发生整体性滑移；为加固破裂面，加筋挡墙往往要做的比较宽，加筋挡墙高度不宜超过10m。一般适用于缺乏石料的地区或高度不大、地形平坦的大型填方工程，不适用于地形横坡陡的山区公路。
1.6锚定板挡土墙
由钢筋砼柱、板、拉杆和锚定板组成，依靠埋置在破裂面后部稳定土层内的锚定板和拉杆的拉力，以承受土体侧压力的挡土墙。分为肋柱式和板壁式。优点是基底应力小，圬工数量少，地基承载力要求低，构件轻便可预制拼装，施工简便。缺点是受力结构复杂、影响因素多。适用于缺乏石料的路堤墙和路肩墙，目前多用于铁路系统中，公路项目用的少，可参考资料较少。
由上可知，重力式挡土墙具有多种优势，应用广泛；悬臂式、扶壁式挡墙和桩板墙，因其采用钢筋混凝土建造，造价较高，主要用于有特殊要求的公路工点。加筋挡土墙、锚杆、锚定板挡土墙因其受力复杂、限制条件及影响因素多、技术要求高，在公路工程中应用较少。
2挡土墙选型的影响因素及要点
2.1挡墙高度及墙趾地形横坡
挡墙高度及墙趾地形是确定挡墙方案最重要的因素；挡墙选型应先对了解各种挡墙的优缺点及适用范围。根据现场预估的墙高和地形横坡来进行筛选，选择经济安全的挡墙方案；比如地面横坡陡于1：2且墙高超过6m时，要满足规范对基础埋深和襟边宽度的要求，采用衡重式路肩墙高度取7～8m即可，而仰斜式路肩墙因面坡缓，可能需要布设10m高才能满足，其经济性及稳定性反而不如衡重式挡土墙。
路堤墙与路肩墙的比选，首先应建立在路基稳定的基础上，优先选择稳定性好的方案。其次进行技术经济比较，当路堤墙与路肩墙所处的地形横坡基本一样，墙高或圬工数量相近，其基础情况亦相仿时，采用路肩墙可减少占地，宜做路肩墙；当路堤墙的墙高或圬工数量比路肩墙显著降低，且路堤墙墙趾地形较平缓、基础稳固时，则宜做路堤墙。
在组合形式上，除某些段落需要采用特殊性挡墙（如桩板墙）外，连续段落的普通挡墙可根据最大墙高选择墙型，同段落采用同一挡墙类型，便于施工放样，外形也美观；有的设计人员机械照搬条框，盲目按照高度划分挡墙类型，路肩墙采用“俯斜式+衡重式+俯斜式”的挡墙组合形式；或为了横断面图好看，忽略了挡墙搭接及路堤稳定性，在连续段落内采用“路肩墙+路堤墙+路肩墙+路堤墙”组合形式，均是欠妥的。
2.2水文地质与工程地质条件
地质条件是挡土墙的基础，在基底承载力满足设计要求的情况下，优先选择最经济的方案；若地基承载力不足，选择基底处理+挡墙圬工的最安全经济的方案。当地质条件较差，应先衡量基底稳定性再考虑挡墙方案，如某些山区公路，地形较陡且覆盖层较厚，路基及挡墙可能会沿着岩土分界面滑动，普通挡墙埋起不到支撑滑动面的作用，这种情况下可考虑设置桩板墙，稳固路基。若桩板墙造价过高，则应该考虑采用桥梁跨越方案。
沿河挡土墙应结合河流情况布置，应保持水流顺畅不挤压河道，若基础遭受冲刷，应将基础埋置于冲刷线以下或在挡墙外增设丁坝，确保挡土墙的基础稳定。非沿河挡墙基础遭受水流冲刷时，挡墙基础外侧应做好排水疏导工作。
2.3工程重要性及挡墙用途
不同等级的公路因荷载等级、重要性指数、抗震指标、每公里造价不同，故在挡墙选型上也有差异，如低等级公路更倾向于采用结构简单、造价低廉的方案如仰斜式、俯斜式、衡重式等重力式挡墙，很少采用造价高昂的方案。而高速公路、市政道路注重工程的安全性，往往选择安全性及耐久性较好的挡墙方案；设计人员在方案选取时注意衡量工程重要性及挡墙用途在选型上的差异。
2.4建筑材料及施工方法
挡土墙的选型也跟项目区的建筑材料有关，应因地制宜，合理选择建筑材料，如项目区处于灰岩地区，片块石方便易取，且有大量的挖方石料，则尽可能选用重力式挡土墙；若项目区位于地形平坦、缺乏石料的平原区或城市道路，则可适当选用悬臂式、扶壁式挡土墙、加筋挡土墙方案。
2.5技术、经济条件及当地经验习惯
有的设计人员喜欢富有技术含量的挡墙类型，如加筋挡墙、锚杆挡墙等；其受力结构复杂，往往需要专业施工队伍才能保证质量，不易被业主所接受。即便是在公路中普遍应用的衡重式挡土墙，因其结构比仰斜式、俯斜式挡墙稍稍复杂，也被很多地方业主所排斥。设计人员应根据当地技术、经济条件和经验习惯进行挡土墙的选型设计。
综上所述，挡土墙种类多样，特点明显，其选型的影响因素众多，在公路挡土墙选型时，除特殊要求外，设计人员应遵循技术可行、经济合理的原则，优先选用取材方便、受力条件单一、施工简便、造价低廉、安全可靠的挡土墙方案，当重力式挡墙方案不适用时，再选择其他挡墙方案。
3重力式挡土墙设计的注意事项
挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆，并保证墙身截面有足够的强度、基底应力小于地基承载力和偏心距不超过容许值。其中，抗滑动稳定系数Kc应不小于1.3，抗倾覆稳定系数Ko应不小于1.5。另外还需要注意以下几点。
（1）计算参数选择时应根据项目实际情况选取公路等级、抗震标准、荷载组合、是否是浸水挡墙、基础类型等；
（2）墙背填料内摩擦角应结合项目沿线及相邻挖余方的性质合理选取，不可盲目为了验算通过而随意修正参数值；墙后填料虽可指定，但若项目区缺乏所需材料，则可能大幅增加造价；也可能导致施工方因取料困难，采用不合格填料而导致挡墙失稳。
（3）在合理选取填料内摩擦角的前提下，基底应力不仅要满足地基承载力要求，墙趾和墙踵的分布还应基本平衡，这样的挡墙才有足够的容错空间，避免影响条件发生改变时挡墙失稳。
（4）当验算出现抗滑、抗倾覆、偏心距或基底应力不满足设计需要时，可通过调整挡墙顶宽、坡率取得合理的尺寸。
（5）挡墙墙趾的宽高值应与墙高匹配，其比值应根据材料的扩散角确定，一般取1/2～2/3之间；
（6）挡墙尺寸的选择，除了借鉴路基手册的尺寸外，也可借鉴项目区的成功经验及习惯做法。相关规范的参考尺寸是前人的经验总结，若为了提高抗滑力，墙面坡率取的过缓，可能会导致该挡墙的受力不均衡，容错性变差，挡墙反而不稳定。
（7）挡墙设计时应特别注意基底地层的稳定性，挡墙基础应置于稳定地层上，基底不稳定时则应采取处置措施或选用安全稳妥的挡墙方案。
参考文献
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关键词：水利工程；挡土墙；设计
中图分类号：TV文献标识码： A
一、水利工程中挡土墙的设计标准
水工挡土墙分为有挡水要求和无挡水要求两类。除设计允许水流从墙顶漫溢的挡土墙外，其他有挡水要求的永久性挡土墙除了具有防止土体崩塌作用外，其结构稳定和墙顶超高等都与洪水标准相关。由于这类挡土墙与所属的水工建筑物一起承担着挡水的任务，因此其设计洪水标准应与所属水工建筑物的洪水标准一致。无挡水要求的永久性挡土墙，例如位于防洪水位以上的挡土墙，当然不作设计洪水标准的规定。位于水工建筑物上、下游河道内的挡土墙，例如作为河道护岸的挡墙等，其洪水标准应与水工建筑物上、下游河道的设计洪水标准一致。位于挡洪建筑物上游的翼墙，属于挡洪建筑物上游的一部分，其洪水标准只能与所属挡洪建筑物的设计洪水标准相同，而绝对不能低于挡洪建筑物的设计洪水标准。位于水工建筑物下游的翼墙，作为水工建筑物下游的一部分，其设计洪水标准亦应与所属水工建筑物的设计洪水标准相同，只是防洪水位值与上游的防洪水位值不一样。
对于不允许水流从墙顶漫溢的水工挡土墙，兼有挡土和挡水的双重任务，如水工建筑物上游的翼墙，在所属水工建筑物关闸挡水时，无论是在正常蓄水位或最高挡水位条件下，由于风力作用，墙前均会出现波浪，因此翼墙的墙顶高程不应低于正常蓄水位加波浪计算高度与相应安全加高值之和。当所属水工建筑物系泄水建筑物，遇到设计洪水位必须开闸泄水时，由于流速的影响，水面不会形成较高的波浪，至少不会形成立波波型，因此翼墙的墙顶高程不应低于设计洪水位与相应安全加高值之和。
二、挡土墙的分类
1、衡重式挡土墙
衡重式挡土墙是一种特殊的断面结构，由上墙、衡重台与下墙三部分组成，多采用素混凝土或浆砌石建造，其稳定性主要是靠墙身自重和衡重台上填土重量维持的。由于衡重台有减少土压力的作用，衡重式挡土墙断面比重力式挡土墙小，因此其应用高度较重力式大，特别是修建在岩基上的衡重式挡土墙，由于容许承载力较高，有时挡土墙的高度可大于20m。
一般来说，衡重式挡土墙的自身强度都能满足要求，其结构尺寸的拟定主要取决于结构稳定和地基条件。根据工程经验，衡重台一般设置在0.4-0.5倍墙高处，衡重台以上为梯形断面，衡重台以下设4：1-5：1的倒坡，底板以上的土体破裂面连线不应超出衡重台的尾端，最好留有一定的余地，这样才能尽可能减少水平向土压力对结构稳定的影响。由于衡重式挡土墙底板断面尺寸较小，要求建造在良好的地基上。
2、悬臂式及扶壁式挡土墙
悬臂式和扶壁式挡土墙均属于轻型钢筋混凝土结构，稳定性均是以底板上填土的重量来保证。悬臂式挡墙由断面较小的立墙和底板(前趾板和踵板)两部分组成；扶壁式挡墙由墙面板、底板(前趾板和踵板)和扶壁两部分组成。这两种挡墙的应用主要根据墙高的不同来进行选择，前一种适用于墙高处于5-10m之间，而后一种则适用于10m以上。而且，后一种更加适合较大型的土建工程施工的挡土墙设置。二者设计断面尺寸要求基本一致，根据经验，底板宽度约为墙高的0.6-0.8倍，墙趾宽度取底板宽度的0.15-0.3倍，另外，扶壁式挡土墙的扶壁间距净宽约为墙高的0.3-0.5倍，扶壁厚度约为扶壁间距净宽的1/6-1/8，具体尺寸应通过挡土墙的整体稳定计算来确定；底板以及墙壁的配筋则要根据各部位结构的受力依据混凝土的结构原理来进行计算。单就扶壁式挡土墙应用来讲，工作人员在施工时还应该将其伸入墙内的宽度控制在墙高的约1/3左右，而且适宜将墙身以及墙踵制作成三边固定的型式，以保证其设计计算的各项数值的正确性。
3、锚杆式挡土墙
锚杆式挡土墙主要由钢筋混凝土墙板及锚杆组成，其挡土墙面的稳定是靠深入墙后岩体或土体的锚杆通过粘结剂与岩体或土体的握裹力维持的，主要用于陡立边坡的防护。锚杆式挡土墙尺寸除应满足强度、刚度和抗裂要求外，还应满足挡墙立柱基础，锚杆钻孔锚固和防腐蚀要求。挡土墙立柱间距不宜大于8m，预应力锚杆自由段长度不应小于5m，且应超过潜在滑裂面；锚杆的锚固段长度由计算确定。实际施工时，锚杆可采用拧入、钻孔灌浆以及开挖预埋几种方式来进行设置。需要注意的是，锚杆式挡土墙施工时，如果遇到周围有高层建筑的情况，就要采用水泥的搅拌桩或者是连续的水泥墙等措施来取代地锚施工，避免对周围建筑造成不良影响。
4、重力式挡土墙
按照墙背倾角的不同，可将其划分为三种，包括俯斜、竖直以及仰斜，俯斜式和直立式墙后填土易压实，利于防渗，且便于施工，应用较为普遍。仰斜式的挡土墙可降低土压力，但存在墙后填土困难，施工不便的问题，主要可应用于工程的护坡挡土。当墙后允许开挖边坡较陡，或为获得好的水流条件，有时采用由俯斜到仰斜过渡的扭曲翼墙。就结构要求而言，重力式的挡土墙顶宽及底板厚度均应大于0.5m，底宽范围大约处于墙高的1/2-1/3之间；又由于大多数挡土墙墙前行水的原因，往往因水流的冲刷而造成墙前基底淘空，影响到挡土墙的安全，因此底板应有一定的埋深，埋深应根据地形、地质、水流冲刷条件以及结构稳定和地基整体稳定要求等确定，墙底的最小埋深应该大于0.5m，并且还可以做成逆坡的形式以加强其抗滑能力。
三、挡土墙的稳定验算
挡土墙的稳定验算的目的是为了保证挡土墙不产生链体稳定破坏，挡土墙的稳定破坏主要包括滑动破坏、倾覆破坏和不均匀下沉破坏。为了保证挡土墙不产生稳定破坏，需要对其进行整体稳定验算。
1、抗滑稳定验算，确保挡土墙不会产生滑动破坏。
2、抗倾稳定验算，确保挡土墙不产生倾覆稳定破坏。
3、承载力验算，保证挡土墙不因不均匀沉陷而产生前倾变位。
四、挡土墙的构造措施
挡土墙的构造措施对其质量有着至关重要的影响，在施工过程中某些挡土墙的理论都非常正确，砌筑方法也完全符合施工的规范要求，但是当墙前的水位突然下降时，挡土墙就会出现失稳的情况，甚至产生崩塌事故，究其原因就是忽视了挡土墙的构造设计。当挡土墙前后水位差比较大时，一般在墙身布置适当数量的排水孔，以降低挡土墙墙后的水压力，同时使墙后水和地下水更容易排出，另外，墙后排水孔进口位置要做反滤体，以避免出现淤塞。为了避免因混凝土及砖石砌体的收缩与温度变化等作用引起的裂缝，往往需要设置伸缩缝，同时由于墙高、墙后土压力以及地基压缩性的差异必须要设置沉降缝，在施工过程中，通常将伸缩缝与沉降缝结合在一起，每隔20m设一道，里面填充止水材料。对于高度较高的挡土墙来说，施工时要特别慎重选定回填土容重、内摩擦角以及回填土的含水量。为了防止墙后积水渗入基础，需要在最低排水孔下部设防水层。通过以上几种措施才能确保挡土墙的工程质量。
五、在具体设计中应该考虑的几个问题
挡土墙属于隐蔽工程，施工过程完成后,其施工质量难以检验，而挡土墙与人们的生产生活密切相关，一旦出现问题后果不堪设想。因此，在设计过程中，需要考虑各类型挡土墙的施工可行性及施工质量的可靠性。
1、应充分掌握场地资料，主要包括建筑物总体布置图，根据总体布置图的要求对挡土墙平面和立面的布置及基本尺寸的要求进行计算。根据总体防渗排水的要求提出对挡土墙需满足的侧向防渗排水要求。需要l：500-l：1000的大比例地形图和纵横剖面图来完成对挡土墙的平面布置和立面设计。
2、应充分考虑当地的气候等条件。在天气寒冷地区，冻土层的冻胀破坏是挡土墙产生破坏的一个主要原因，这种破坏通常发生在冬春交替时期。此外，对于土基而言，挡土墙基础位于冻土层以下，水平冻胀力将会使挡土墙的前趾对地基的压应力过大，超过了其允许值，导致不均匀沉陷变位。对于岩基来说，水平冻胀力的倾覆力矩大于抗倾力矩，会导致墙体沉陷前倾变位。
结束语
在水利工程建设中，挡土墙的合理设计，对地面不平整和高差比较大的工程建设场地，不仅有利于提高工程建设场地的美观性，而且有利于节约施工成本、减少工程造价，确保国家和人民生命财产安全。因此，在挡土墙的设计中，应注意结合施工需求，合理的选择挡土墙结构型式，并注意做好挡土墙的结构稳定性计算，保证设计质量。
参考文献
篇9
本文笔者结合自己参与的实际工程，从施工技术和质量控制的角度对加筋挡土墙进行了介绍，以供同行参考。
1加筋挡土墙简介
1.1加筋土挡土墙定义
加筋土挡土墙是指由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成的承受土体侧压力的挡土墙。
1.2加筋土挡土墙原理
加筋土挡土墙中，土中加入的拉筋会与土体之间产生摩擦作用，这种摩擦作用有助于对土体的变形条件和工程特性进行改善和提高，最终实现土体的稳定。
1.3适用范围
加筋挡土墙适用于地形较为平坦且宽敞的填方路段，切忌在不利于拉筋布置的挖方路段或地形陡峭的山坡使用。
1.4优点
1）加筋挡土墙施工工艺简便、快捷的同时还可以很大程度上节省劳动力和缩短工期。2）加筋挡土墙的使用可以减少占地面积、增加美观度，并且可以大大的降低造价，实现良好的经济效益。3）加筋挡土墙的抗震性能也非常好。4）加筋土作为一种柔性结构物，由其组成的挡土墙的稳定性受填土影响很小，地基处理也比较简便。
2工程概况
2.1工程简介
本文中引用的工程实际是位于某市境内的一条二级公路，公路全长约75 km，其中在某标段内由于其右侧填方量较大，填方高度可达80 m，极易造成路堤失稳，填土质量控制十分困难；与此同时，标段内左侧移线方案因地形限制而无法实现。
2.2工程方案
由上面所述，工程实际面临着“填方过高，放坡无条件”的状况，经多方研究决定在此设置由墙身和混凝土帽梁两部分组成的路堤式加筋挡土墙，并按高度将墙体分段，在各墙段间设置一定宽度的沉降缝，并用沥青麻絮填缝。
3加筋挡土墙的施工技术及质量控制措施
加筋挡土墙施工的工艺流程如下：
基础施工筋带铺设填料施工面板安装帽石施工。
3.1基础施工
1）在开挖基础之前，应对基础位置进行详细的测量定位并将开挖线标示出来，方便后续基坑开挖。2）应将挡土墙的基础置于承载力较高的中低液限土层上，同时还要及时清除土层中所含的垃圾、置换不适宜的土层，并且采取措施保证基槽（坑）底的平整度和密实度。3）基础施工时还应将下列项目严格控制在规定的误差范围之内：断面尺寸、基顶标高、轴线偏位、基顶平整度。4）在本工程中基础施工时采用C25混凝土进行现浇，在施工中要采取有效措施对基础的宽、厚度进行控制。5）必须保证用于基础现场浇注的混凝土具有足够的均匀性，在浇筑的过程中为防止发生离析，应同步进行振捣。6）在进行基础浇筑时，应对基础顶面高程进行严格的控制。
3.2筋带铺设
1）对原材料的要求。用于加筋挡土墙中的筋带应要求具有下列特点：抗腐蚀性好、受力后变形小、强度高、碾压后能与填料产生足够的摩擦力。2）筋带的铺设。①连接：采用3根筋带从面板预留孔中穿过，折回另一端在预留孔外进行绑扎的方式实现筋带与面板的连接；②铺设：应在已压实整平的填料上进行折回拉带的扇形铺设，注意不能出现折曲、卷曲或重叠；③固定：为了在铺设筋带时能保证筋带不发生偏位，可用夹具将筋带拉紧，再用少量MS水泥砂浆进行筋带固压；④拉带保护：注意对拉带的保护，避免将其与硬质棱角填料直接进行接触；⑤检查验收：应在每层筋带铺设完毕后对下列项目进行及时检查验收：筋带的松紧程度、均匀程度、铺设长度、根数和平整度等。
3.3填料施工
1）用于路堤填筑的填料进场时，必须进行相应的现场土工试验以保证其满足相关规范的要求。2）采用自卸汽车进行填方区的卸料作业，卸料应遵循“由近及远、边卸边整平”的原则进行，另外，应严格控制卸料时汽车与墙面板间的距离以防止汽车对未覆盖的筋带产生碾压。3）在进行填土铺筑时，铺筑机械应保持与拉筋垂直的运行方向并从远离强面板的拉筋端部向墙面板方面逐步进行铺设作业，同时也要避免汽车对未覆盖的筋带产生碾压。4）路基中部的卸料摊铺与精平作业应分别由推土机和平地机来完成，而墙面板附近范围则需要进行人工摊铺。5）在填料精平作业完成之后应及时进行碾压，以距墙面板1.0m处为界，内外侧应分别采用小型压实机具压实、人工夯实和振动式光轮压路机碾压。
3.4面板安装
在预制场按照设计要求完成钢筋混凝土墙面板的集中预制之后，应安排汽车将其运送至施工现场，要做好运输过程中的保护工作，避免损伤发生。
墙面板安装工序：填料压实填料土工格栅铺设填土覆盖墙面板校正另一层墙面板安装。
在保证土工合成材料的性能、品种及预制构件的精度、尺寸、质量均检查合格的情况下才能进行墙面板的安装作业：
1）第一层墙面板的施工。①将混凝土表面的杂物清除掉之后应准确定出墙面板的边缘线，并采用拉线的方式予以控制；②第一层墙面板的施工采用人工安装施工时，应先进行墙面板的人工就位，再用M7.5砂浆进行砌筑调平，具体施工时应遵循“由两侧向中间”的原则进行安装。2）其他各层墙面板的安装。①其他各层墙面板的安装方法与第一层墙面板相同，应对每三层墙面板进行一次标高和轴线的测量，以便能将其误差控制在允许范围之内；②应按填料和拉筋进行斜坡预设以便后续墙面板安装的方便，但是要保证墙面不发生前倾；③墙面板安装过程中各砌筑处均采用M7.5水泥砂浆进行砌筑，同时要保证安装缝具有足够的均匀度、平顺度和美观度。
3.5帽石施工
1）在进行帽石施工时，为方便后续立柱及扶手钢管的安装工作，应等间隔预埋轻型弹簧垫片及U型螺栓带帽。2）采用C25混凝土现场浇注帽石，在施工时，必须保证模板支撑和接缝处具有足够的稳固性和严密度。混凝土振捣密实之后还要做好后续的养护工作。
4结束语
加筋挡土墙是随着工程实践的发展逐渐兴起的一种挡土墙，它是填土、拉筋和面板三者的有机结合体，通过填土和拉筋之间的摩擦力实现了对土的物理力学性质的改善。通过工程实践证明，加筋挡土墙的使用可以减少占地面积、加快工程进度、降低工程造价，因此值得大力推广，笔者结合自己参与的实际工程，从施工技术和质量控制的角度对加筋挡土墙进行了介绍，希望能对同行有所帮助。
参考文献
[1]莫恒文.加筋挡土墙施工技术与质量控制研究[J].质量论坛,2008.
篇10
关键词：生态景观挡墙；河道整治；稳定计算；
中图分类号：S611 文献标识码： A
1、工程概况
挂影洲围中心涌流域位于东莞市北部，地处东江三角洲河网上中游区，流域内水系密布、相互连通，整个流域有中心涌、南排涌、北排涌3条主要河流。南排涌是中心涌最大支流，跨高逗褪碣两镇，南排涌主干流河道综合整治工程总长9.71km，由于局部段已经规划改造完成，本工程实际整治河道长约5.70km，全线为明渠。本工程拟通过对河道进行清淤、清障、裁弯取直及护岸整治等系列工程整治措施，使其达到20年一遇防洪要求。本文针对南排涌河道堤岸结构形式的设计进行探讨分析。
本工程场地类别属软弱土、中软土地层，建筑物基础土层为淤泥质土，凝聚力低，存在抗滑失稳隐患。大部分堤岸结构土层为饱水粉砂，其细粒颗粒含量多小于20%，且密实度松散～稍密，易引发堤岸河底构筑物失稳，在筑堤过程中易产生不均匀沉降及发生滑动破坏，须进行地基处理。根据挂影洲围大堤多年整治经验，本工程采用抛石换填措施进行基础处理。
2、堤岸断面型式比选
综合考虑景观布置、投资、施工等各方面因素，有三种堤岸型式较适合本工程，分别是生态景观挡土墙、钢筋砼挡土墙及浆砌石挡土墙。
2.1 生态景观挡土墙
生态景观挡土墙系统是一种新型加筋土柔性结构重力式挡土墙，它主要依靠挡土块体、滤水填料、加筋材料和墙后土体连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，达到稳定的作用。具有良好的结构性能，坚固、美观、耐久；是一种既能起到生态环保的作用、又兼具景观功能、且能节约土地及防止水土流失的挡土墙。挡土结构中块与块之间无砂浆或其它刚性连接，利用土工格栅加筋作用成为一个整体来承担外部土压力，相当于一个重力式挡土墙。本工程采用生态景观挡土墙设计标准断面见图1。该挡墙主要特点如下：
（1）结构耐久性好。产品由高强度高密实度混凝土经过蒸汽养护而成，具有较高的抗压强度和抗冲击能力（特别体现在水下使用情况），不会分裂或腐朽。其抗冻融能力也比一般混凝土强。
（2）施工简便快捷，可重复使用。加筋土挡土墙的面板采用预制，加筋材料采用工厂生产，现场分层装配施工，施工工艺简单，施工速度快，施工质量容易控制，并且节省劳动力。
（3）柔性结构，对地基的要求低。独特的柔性结构可适应复杂的地质条件，系统可允许有30CM的最大沉陷。
（4）节约占地，造型美观。加筋土挡土墙的面板可以垂直砌筑，大大减少了占地，而且其面板可根据需要采用各种图案，配合环境实现路、景、物美观协调。
（5）与传统挡土墙比较，综合成本低。与重力式挡土墙相比，可节省造价20 %～6 0 %，并且随墙高的增加其经济效果越好。
（6）生态环保性好。该挡土墙施工时无需砂浆；设有鱼巢、植栽等功能，有利于水生动植物的存活及景观绿化；透水性良好，墙体后有碎石排水层，这保证了整个墙体排水的通畅性，使水能透过墙体与土壤进行自由交换，通过水体不断的循环交流，使水体达到自身净化的目的，改善水质环境。
图1 生态挡土墙标准断面图
2.2混凝土挡土墙
混凝土挡土墙施工工序多，施工工期长，且造价高。随着城市的发展和人们生活水平的提高，城市水利工程应作为水环境纳入城市景观，生硬的混凝土堤岸拉开了人与水的距离，亲水性能差，且绿化景观布置较为困难，人工痕迹重，堤岸显得单调。本工程采用混凝土挡土墙作为比较方案，设计标准断面见图2。
图2 混凝土挡土墙标准断面图
2.3浆砌石挡土墙
该种挡土墙虽然造价相对便宜，但浆砌石挡土墙除了不符合现代水利景观要求外，还存在施工质量无法保证，墙身容易出现裂缝并且对基础要求较高等问题，因此，本次设计不作为本工程比较方案。
2.4方案比选
综上所述，分别采用生态景观挡土墙和重力式砼挡土墙对本工程进行堤岸形式设计，设计标准断面见图1和图2；两方案进行技术经济比较如表1。
表1 堤岸型式比较表
护岸型式 环境效应方面 施工方面 主要工程量及造价
（每米） 备注
生态挡土墙 外观自然生态、美观、亲水。 柔性结构，适应变形能力强，工程施工简单，施工进度快。 生态挡土墙3.6 m2、碎石砂6 m3、抛石5.6 m3、及栏杆等，造价约1.1万/m 推荐方案
重力式砼挡土墙 河道生硬、人工痕迹太重、不易布置景观、亲水性差。 施工需立模、扎钢筋，工艺复杂，基础要求较高， 开挖量相对较大。 砼约6.5 m3、模板8 m2、碎石砂2.1 m3及栏杆等，造价约1.2万/m 比较方案
由两种方案对比情况可知：无论从施工技术上还是工程造价上，生态挡土墙护岸都较重力式砼挡土墙明显占优，故选择生态景观挡土墙作为本工程推荐方案。
3、生态景观挡土墙设计
生态景观挡墙主要由底板、自嵌式挡土块、土工格栅（加筋网片）及压顶组成。通过土工格栅与回填土连成一整体，为便于排水，减少墙后剩余水压力，沿墙背铺300mm厚20～40mm级配的碎石作为排水骨料，在排水骨料与回填土间铺设土工布，与排水骨料组成反滤层，防止土料渗出墙外，如图1所示。
生态景观挡墙的设计计算包括外部稳定分析计算和内部稳定分析计算。计算前必须充分了解回填土、被挡土、地基土的力学参数及土工格栅的力学性能、地面荷载情况等，并合理确定墙前、墙后的水位[2]。
3.1 外部稳定分析
分析在外部土压力作用下整个加筋土包括挡土墙在内的整体性稳定性。自嵌式挡墙应用在水利领域时，水位的变化会对挡墙产生一定的影响。水位变化有两种情况：骤变和缓变。缓变对挡墙的影响主要集中在土体含水量的变化对抗剪强度参数的影响以及水位变化造成影响区域内土体容重发生相应变化；骤变除了会造成上述影响外，还会由于挡墙内外及挡墙土体不同位置的水头差导致渗透力的形成，使挡墙稳定性变化更为复杂。
结合挂影洲围内水闸运行情况考虑，本工程最不利工况是，洪水位从设计水位骤降至低潮水位时的这种非常运用条件的边坡稳定计算。
外部稳定计算采用北京理正软件设计研究所编制的《边坡稳定设计软件》计算。经计算，稳定安全系数为K=1.23，大于非常运用条件下Kmin≥1.05，故整体稳定分析满足规范要求。
3.2 内部稳定分析
内部稳定计算是对生态挡土墙自身稳定验算。包括：①最小拉结网层数的确定及布置②加筋网片承载力验算：分析每一层网片所承受的拉力是否在其允许拉力Ta的范围内；③加筋网片拉结能力验算：分析当加筋土发生剪切破坏时被动区内的网片长度能否承受墙体上的内部土压力；④内部滑移验算：分析在外部土压力作用下沿着加筋网片的滑移[3]。
最后综合以上计算成果确定各层土工格栅强度、长度、位置，从而确定土工格栅型号和布置方案。本工程初步选定为单项抗拉强度85kN/m的土工格栅规格，共布置6层，其间距为0.60m，长度为3420～6160mm。
根据双威生态景观挡墙设计计算程序验算知，内部稳定计算滑移安全稳定系数K=1.55>[K]=1.50，倾覆安全稳定系数K=5.02>[K]=2.00，满足设计要求。
3.3局部稳定计算
局部稳定计算包括：①拉结网与挡土砌块之间的连接强度验算：分析每一层加筋网片与挡土砌块之间的连接是否牢固；②挡土砌块之间抗剪强度验算：分析在内部主动土压力作 用下每一层加筋网片处的挡土砌块会不会由于抗剪强度不够而凸出墙面；③顶部无加筋挡土砌块的抗倾覆验算：分析挡土墙顶部无土工格栅加筋部分墙体在 内部土压力作用下的抗倾覆能力[3]。
经设计程序验算知，局部稳定计算成果也满足设计要求。
4、结语
本文通过生态景观挡土墙在东莞市南排涌河道综合整治工程中的实际应用，表明了和传统的浆砌石、混凝土等重力式挡土结构相比，生态砌块挡墙具有外观效果好、结构柔性好、适应变形能力强、施工简便、减少占地、节省投资、生态环保等许多优点，能为该项目带来了环境和经济的双重效益，不仅满足城市防洪要求，节约了工程成本，又能提升工程的景观效果，美化了城市环境。故生态景观挡土墙在城市河道综合治理中值得大力推广使用。
参考文献
[1]王锭一.自嵌式挡土墙的应用与研究[J].福建建设科技，2007.03：：5-7.