加筋土挡土墙在市政道路施工的运用

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摘要：加筋土挡土墙是现阶段市政道路挡墙建设中，使用较为广泛的一种挡土墙，其建设成本较低，实用性较高，特别适用于地形复杂的地段。文章结合加筋土挡土墙的建设施工实例来进行研究，通过分析加筋土挡土墙施工工艺流程与材料要求及加筋土挡土墙在施工中各个环节需要注意的事项，对加筋土挡土墙在市政道路施工中的应用进行研究。

关键词：加筋土挡土墙；市政工程；施工；应用

加筋土挡土墙的作用主要是承受侧压力，利用填料与筋带之间的摩擦力，达到稳固岩土结构的目的，其主要由填料、筋带和混凝土面板构成，在地形比较复杂的地方使用有较大优势，特别是当项目建设空间狭小，无法修筑传统挡墙形成路基，加筋土挡土墙就能达到了很好的效果。另外，其施工过程快捷、简便，施工工期较短，劳动力投入也较少，可以极大地节省工程建设投资，并且其部分工序可以交叉进行，能够加快工程进度，因此在市政道路的建设中，加筋土挡土墙的实用度较高，应用也十分广泛。

1项目概况

本项目为湖南省株洲市城市利用亚行贷款土建工程，位于株洲市白石港右岸，采用高韧聚酯土工布加筋挡墙建设路基。项目在施工地段地形复杂，左侧为运输铁路，右侧为新建人行桥，特别在D1+000段紧邻浙赣线铁路桥墩，根据桥梁地勘资料，确认该段为原素填土堤防，高程在31m左右才达到老粉质黏土层。地质条件：沿线全部由第四系白水江组覆盖，其岩性组成为白垩系红色层，堤身填土多为人工素填土及少量杂填土，堤基上部多为黄褐色、硬可塑状粉质黏土，下部为褐黄色可软塑状粉土及少量含沙砾土；基岩岩性主要为白垩系红层之紫红色粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩。

2项目结构计算

外部稳定性验算如表1所示。以上为本项目结构计算结果（过程略），证明加筋土工布加筋挡土墙内部、外部、整体稳定性均满足规范要求。

3加筋土挡土墙工艺流程与材料要求

3.1施工工艺流程。加筋土挡土墙施工流程：测量放样→土方开挖→砂砾石土换填→基座钢筋混凝土浇筑→砂砾石土换填→无纺土工布铺设→级配碎石铺设→排水管铺设→无纺土工布铺设→高韧聚酯有纺土工布铺设→编织袋砂卵石砌筑→高韧聚酯有纺土工布铺锚固→土方填筑→沟槽开挖→锚固钢筋铺设→墙背级配碎石铺设（无纺土工布包裹）→土工布与土方填筑之间工序循环施工直至达到设计高程混凝土压顶→待该墙体均匀沉降变形→钢筋混凝土面板浇筑。3.2施工材料要求。筋带：挡土墙采用的筋带必须具备受力后变形小、强度高并且能与挡土墙填料之间产生足够的摩擦力的高韧聚酯加筋土工布。纵向抗拉强度≥100kN/m，横向抗拉强度≥50kN/m，纵横向抗拉延伸率≤12%；加筋材料应根据产品的特性和要求，注意保护，避免受到雨淋、阳光暴晒、紫外线照射等情况。面板：挡土墙采用钢筋混凝土面板，在保障拉筋端部土体的稳定，面板必须有足够强度；为抵抗预期的震动和冲击作用，面板还应具有足够的刚度。填料：填料是挡土墙主要的构成材料，其性能首先必须满足一定的水稳性，并且不会腐蚀筋带，同时能与筋带产生足够的摩擦力，其次填料的选用必须采用透水性较好的碎（砾）石类土和砂类土，填料最大粒径不得大于5cm；填料前，必须对土料进行土工试验，待合格后方可进行碎石土搅拌填筑，严格控制碎石、土料的配比。

4加筋土挡土墙施工

加筋土挡土墙的结构稳定性较高，在市政道路建设中有着十分广泛的用途，其施工过程包括测量放样、基础施工、铺设土工布、包裹体墙面、填料的铺摊与压实，最后是混凝土面板与顶板加固。加筋土挡土墙的断面图如图1所示。4.1测量放样。挡土墙施工开始前，必须进行测量放样。测量放样必须以设计施工图为依据，对道路中心线、加筋挡墙开挖边线、脚线、砂砾石土换填边线，做全面的测量，对需要开挖的部位进行原地形测量，在开挖范围内对存在安全隐患的部位，加强变形观测及设置变形观测点，并把相关测量记录上报相关部门。4.2基础工程施工。挡土墙施工前必须先对挡墙底面基础进行换填处理，换填材料采用砂砾石土，换填深度3m，换填完成后，必须对地基土（岩）进行承载力检测，检测合格后才能进行下一步施工；基础施工时，挡墙的基底必须超过外缘约30cm；在进行条形基础浇筑时，必须确保基底的土质符合相关规范要求；在进行基础浇筑施工时，必须在设计图纸规定位置设置沉降缝。4.3土工布铺设。土工布的铺设必须在进过压实和平整处理以后的填料上，土工布不能重叠、折曲或卷曲，施工过程中应避免与硬质棱角填料有直接接触；在铺设土工布时，筋带必须用钢筋马订拉紧，同时以少量填料将土工布压住，以确保土工布位置正确；加筋土工布水平设置，基座底标高以下2m（大于2m，底层加筋土工布为3.0m）范围的地基土采用砂砾石换填（水平排水层除外）；土工布铺设后进行预张拉；土工布回填时，为保证土工布一直处于受拉状态，应首先回填固定两端，然后再往中间部分回填；土工布连接重叠部分的长度应该大于20cm，转角处不小于25cm，土工布必须采取反包措施，反包长度为4.5m；在摊铺每一层加筋土工布前，挖出20~30cm深，50cm宽的锚固沟，锚固土工织物，并用马钉对土工布进行锚固；每层土工布应按阶梯式布置，每一级后退5~10cm，并根据现场实际情况调整；每一层分两次进行压实（单层碾压厚度为0.25m，回填土的压实度≥95％），每施工完一层均对压实度进行检验，经检验合格后在进行下一道工序。4.4包裹体墙面。加筋包裹体墙面的设计坡度应该在挡墙基础上分层处预留约1.5%的后仰坡，加筋包裹体外回填透水性较好的碎（砾）石类土；碎（砾）石类土填料在工地按每50%土掺50%碎（砾）石的比例充分拌和后才能开始挖装，采用大型运输车辆送至施工现场；卸料时运输车辆与加筋包裹体距离必须大于于1.5m，为防止车辆扰动下层筋带，运输和卸载时，车辆不能在未覆盖填料的筋带上行驶。4.5填料的摊铺、压实。填料的摊铺利用人工与机械相配合的方式施工，摊铺横坡的坡度必须大于3%，同时应确保摊铺表面的平整以及厚度的均匀，其中摊铺每层的厚度应该在30cm之内；摊铺所用的推土机与加筋包裹体之间的距离必须大于1.5m，其摊铺行驶方向必须与筋带成垂直角度，施工过程中在裸露的筋带上行驶或停车；加筋包裹体1.5m范围内智能采用人工摊铺和压实。填筑填料时，首先应该检查填料的含水量是否满足压实规范的要求，在填料填筑后必须及时进行碾压，填料碾压应严格分层，采取先静后振，先轻后重的方式碾压；压路机在施工时必须保持行驶平稳，不得采用急刹车和突然改变行驶方向等操作，压实作业的顺序应该是先中间后两边，最后碾压靠近加筋包裹体部位。4.6砼面板、顶板施工。加筋挡土墙施工到顶后，须在土工布加筋包裹体外露面上喷涂乳化沥青，待加筋挡土墙自然沉降2~3个月后，再进行砼面板施工。挡墙面板采用C25混凝土面板，浇筑混凝土面板前，为消除浇筑的面板混凝土的强碱环境对加筋土工布的腐蚀，对包裹袋装砂砾石的加筋土工布外露面进行沥青涂涮，要求饱满密实，浇筑时内壁不设模板；挡墙每隔10m设置一道2cm沉降缝，采用沥青麻絮塞至密实；加筋土挡墙顶面夯填石灰土封闭层，厚0.5m，排水层应使用200g无纺土工布进行包裹，与周边环境进行隔离，防止淤堵。

5质量保障措施

在城市市政道路中，采用的加筋材料对土壤中的pH值有严格的要求，在整个施工厂区内应做好施工用水的梳排，不得渗入、流入加筋土体，另外应在施工和养护期，按材料pH值要求，防止加筋土体pH值超标，造成筋带腐蚀；筋土挡墙墙体完工后，待墙体变形及地基沉降稳定后再开始混凝土面板结构的施工，在施工过程中及完工后加强墙体变形和地基沉降观测，并将相关记录上报。填料应分层压实，分层厚度为0.25m，压实方式用振动式压路机或重型碾压机械分层碾压，碾压前应进行压实试验，以确定最经济的碾压遍数，并不得采用羊角碾；在编织袋砂卵石侧，重型设备预留大于1.5m的碾压安全距离，该部位采用小型机械压实，并以拉筋中部→尾部→前部为碾压顺序。压路机不得在未经压实的填料上急剧改变运行方向和急刹车。压实作业先从筋带中部开始，逐步碾压至筋带尾部，最后碾压靠近加筋包裹体部位。

6结语

加筋土挡土墙相较于其他类型的挡土墙而言，其施工造价不高，工期也较短，在复杂地形路段适用性很强，但在施工时必须严格加强现场质量管理，注意按照技术标准和规范施工；同时现场也必须采取妥善安全保障措施，如做好开挖边坡防护工作，对沿线其他构造物处做好防护处理，并随时做好沉降观测等。

参考文献

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作者:曹冰 单位:湖南省株洲市水利建设投资有限公司