加筋土擋墻與錨索抗滑樁在高填方邊坡中的聯合應用

摘 要：加筋土擋墻與錨索抗滑樁合理的結合，充分利用兩者的優點，對治理高填方邊坡效果顯著。本文通過剖析利用加筋土擋墻與錨索抗滑樁治理高填方邊坡的工程實例，總結經驗，為今后類似工程提供參考。

關鍵詞：加筋土擋墻；錨索抗滑樁；高填方邊坡

中圖分類號：U213.1+3 文獻標識碼：A

1 概述

高填方邊坡是邊坡治理中的難點，尤其是因建設用地緊張而邊坡必須近于垂直時，支擋方法的選擇更是非常有限。加筋土擋墻與錨索抗滑樁是高填方邊坡中兩種常用的方法，兩者各有其優缺點。加筋土擋墻的優點是造價低、施工方便迅速、適應變形能力強，缺點是單級墻高度不宜超過10m、施工不當易導致變形過大、不宜應用在浸水地區等。錨索抗滑樁的優點是對場地條件的適應性強、位移量很小，缺點是造價高、施工難度較高、工程進度慢等。因此，在高填方邊坡中合理的結合兩者的優點，有利于在保證安全的前提下，降低工程造價、縮短工期、減少施工難度。

本文通過對加筋土擋墻與錨索抗滑樁在某高填方邊坡中聯合應用的工程實例進行剖析，總結設計及施工過程中的經驗，為今后的類似工程提供參考。該工程實例竣工后效果如圖1所示。

2 工程實例

2.1 工程概況

該回填土邊坡位于廣東省某地，高約15m，坡腳為水塘，坡后為剝蝕殘丘。坡腳水塘雨季時積水，旱季時干涸。坡頂擬建廠區道路，需行駛超重型車輛。

場地內支護結構影響深度內原狀巖土層自上而下為坡殘積粉質粘土、全～強風化泥質粉砂有。

2.2 治理方案比選

該邊坡高度達15m，且用地緊張，回填坡度近于垂直，坡腳有季節性積水，坡頂為道路。根據以上情況，首先擬定了三個方案：（1）錨索抗滑樁，即全部采用錨索抗滑樁；（2）重力式擋墻與加筋土擋墻結合，即下面采用重力式擋墻，上面采用加筋土擋墻；（3）錨索抗滑樁與加筋土擋墻結合，即下面采用錨索抗滑樁，上面采用加筋土擋墻。

方案1錨索抗滑樁，該方案上部錨索距離原斜坡面距離超過20m，施工難度很大，工程造價很高。方案2重力式擋墻與加筋土擋墻結合，該方案因坡頂擬行駛超重型車輛，動荷載很大，考慮到當前重力式擋墻施工質量難以保證，安全性存疑。方案3錨索抗滑樁與加筋土擋墻結合，該方案錨索抗滑樁質量易于保證，且下部錨索距離原斜坡距離較近，工程造價相對較低。根據安全性、經濟性、施工難度及工期等方面的綜合比較，決定采用錨索抗滑樁與加筋土擋墻聯合支擋措施。

2.3 設計概況

采用錨索抗滑樁和加筋土擋墻聯合支擋方案，下部7m高采用錨索抗滑樁，上部8m高采用加筋土擋墻。

2.3.1 錨索抗滑樁：抗滑樁與預應力錨索結合共同抵抗樁后回填土及上部加筋土擋墻產生的土壓力，通過施加預應力減少位移量。抗滑樁采用沖孔灌注樁，樁徑1m，樁中心距1.3m，樁長15m，樁頂設冠梁。抗滑樁樁間空隙采用素混凝土封閉。預應力錨索下傾角為25°，成孔直徑Φ150，注純水泥漿，水灰比0.45～0.5，采用二次壓力注漿，第一次為常壓注漿，第二次為壓力注漿，注漿壓力不小于2MPa，注漿體強度不小于M30，采用42.5R普通硅酸鹽水泥。

2.3.2 加筋土擋墻：加筋土擋墻加筋寬度為10m，墻面坡率為1：0.2（高寬比），墻面采用掛鋼筋網噴砼防護。為減少變形及確保擋墻安全，拉筋采用兩端回折包裹式，拉筋材料采用單向鋼塑土工格柵（GDZ125），層間距0.5m。為降低工程造價，回填土料采用現場削坡的強風化泥質粉砂巖。土工格柵回折包裹長度為2m，側向搭接寬度不少于30cm。加筋土擋墻回填土分層壓實，分層厚度為0.25m，回填土壓實度不小于92%（重型壓實試驗）。掛鋼筋網噴砼護面噴射砼厚度120mm，砼標號C20，網筋為Φ8@200mm×200mm HPB235級鋼筋。網筋與土工格柵采用聚乙烯繩綁扎，綁扎結點間距500mm×500mm。護面底部網筋錨入冠梁內30d。護面設泄水孔φ50PVC管@2m×2m。

2.4 施工中所遇到的問題及解決方案

施工季節為旱季，坡腳水塘及場地內無積水，填料濕度易于控制，有利于施工。

2.4.1 錨索抗滑樁：抗滑樁原擬采用鉆孔樁，因施工時發現強風化巖夾較多中風化巖，進度很慢，后改為沖孔樁，進度大為提高。抗滑樁后松散土層開挖后，底部有地下水滲出，設置了一條碎石盲溝，將地下水引到外面水塘內。原抗滑樁后填土設置土工格柵以防止不均勻沉降，后因無法解決與錨索施工的沖突問題而取消，僅保留冠梁頂面以下兩層土工格柵。

2.4.2 加筋土擋墻：加筋土擋墻填土壓實采用中型振動式壓路機，壓實遍數為九遍，壓實遍數根據現場壓實試驗確定。因場地位置緊張，實際坡率略陡于1：0.2。

總體而言，除抗滑樁因地質原因致使進度較慢外，其余項目施工均較為順利。

2.5 施工效果評價

2.5.1 經施工質量檢測，加筋土擋墻壓實填土壓實系數達到了94%，超過了設計要求。

2.5.2 掛鋼筋網噴砼護面與擋墻結合良好，起到了良好的護面作用。

2.5.3 擋墻施工完成后，緊鄰邊坡后面廠區填土采用強夯法夯實。強夯完成后，加筋土擋墻頂部位移僅幾毫米，擋墻噴射砼護面完好無損，擋墻頂部地面未出現任何裂縫、沉降。由此說明擋墻可以承受較大動荷載的長期作用。

2.5.4 施工完成至今，邊坡已經歷過雨季及數場臺風帶來的暴雨、連陰雨的考驗，未出現任何問題。

綜上所述，該高填方邊坡的治理效果良好。

結語

加筋土擋墻與錨索抗滑樁結合對高填方邊坡治理效果良好，充分利用了兩者的優點，既保證了安全，又降低了造價。通過分析工程實例總結了以下經驗：采用兩端回折包裹方式及鋼塑土工格柵可以有效減少加筋土擋墻變形；在確保壓實度的前提下，加筋土擋墻填料可以采用強風化砂巖等風化土，但必須進行現場壓實試驗；壓實機械必須采用振動式壓路機，壓實遍數應根據現場壓實試驗確定；勘察時必須布置足夠的鉆孔查清楚樁位以下巖土層情況，包括巖性、強度、夾層情況等，為施工工藝選擇提供充足的依據；抗滑樁樁后填土（冠梁以下部分）可不設土工格柵，在確保壓實度的前提下，不會引起明顯的不均勻沉降；加筋土擋墻與錨索抗滑樁結合的方法可以應用在坡腳積水的場地；加筋土擋墻與錨索抗滑樁結合的方法可以承受較大動荷載的長期作用，但仍應持續監測，特別是頂部為道路時，應在通車后長期監測擋墻變形情況，根據變形情況驗證坡頂道路承受的長期動荷載是否合理。

參考文獻

[1]JTJ015-91，公路加筋土工程設計規范[S].

[2]JTJ035-91，公路加筋土工程施工技術規范[S].

[3]TB10025-2006，鐵路路基支擋結構設計規范[S].