毛星科 蔣尚曉
(1.浙江鵬遠建設有限公司 318000 2.臺州市升日建設有限公司 317700)
土工格柵加筋土擋土墻施工方式應用比較廣泛,施工技術也已經比較成熟,具有造價低、性能好等優點,在土木工程中的應用,可以提高回填土結構穩定度,并能夠承受更大沉降變形。為保證技術實施效果,就需要對常見問題進行分析,做好各項影響因素的控制,在確定施工要點的前提下,采取措施進行優化。
以墻面板特征可以將土工格柵加筋土擋土墻分為兩類,即有面板加筋土擋土墻和無面板加筋土擋土墻,其中有面板加筋土擋土墻根據不同面板形式又可以分為整面板加筋土擋土墻與拼裝面板加筋土擋土墻。就土木工程施工現狀來看,以拼裝面板加筋土擋土墻最為常見,其中拼裝面板模塊有矩形、十字形、六角形、L 形等。對于拼裝面板加筋土擋土墻形式來說,在施工時,可以根據實際需求來靈活拼裝成所需形狀,不但可以降低施工難度,同時還可以在一定程度上提高結構觀賞性[1]。另外,無面板加筋土擋土墻施工時,墻面主要選擇用網眼袋填土然后利用土工格柵反包形成,由專門的連接棒將每層土工格柵連接成為一個整體。其中,網眼袋中填土可以設置有灌木籽、草籽或者花籽,過一段時間后便可以正常生長成為綠色生態墻面,不但可以起到土工格柵穩定作用,同時也可以提高擋土墻美觀性。
①與傳統剛性擋土墻相比,土工格柵加筋土擋土墻柔性更大,可以靈活適應不同地基變形情況,尤其是面對不良地基結構具有更大的優勢。②常用有面板加筋土擋土墻,能夠根據施工環境要求,將其拼裝成不同形狀與結構,與周圍環境有很高的融合性。而無面板加筋土擋土墻,利用綠化防護方式,具有更高的社會效益。③選擇用此種施工技術,不但結構具有較高穩定性與靈活性,同時所需投資更小。并且可以將擋土墻設計的更高,來適當的減少施工所占面積,更有效節約施工資源,在經濟上具有更大優勢。④對于土工格柵加筋土擋土墻施工技術來說,其施工難度較低,操作方便,能夠有效節省施工工期。隨著研究力度的不斷增大,施工技術也更為成熟,其所應用的范圍更為廣泛,具有很大的發展前景。
即在加筋土擋土墻復合結構中,墻面板需要同時承受填土自重以及外部荷載產生的土壓力,其中加筋材料與面板連接,可以將其從土中結構中拔出。但是對于加筋材料來說,施工后其被填土全部包裹住,兩種之間會產生摩擦阻止其被拉出,以此來提高結構穩定性。要求施工時所選加筋材料具有良好強度,且可以與填土產生較大摩擦力。以有網孔結構土工格柵結構為例,其施工后相互摩擦力值存在于兩個部分,格柵與填土間界面、格柵與土顆粒間嵌鎖咬合作用力,使得土工格柵加筋施工具有更大優勢。
以某中學運動場施工為例,其邊坡高30m,長180m,邊坡拓寬10~20m。對于工程邊坡的設計施工具有一定難度,因為運動場一邊臨水庫,運動場上不能滿足400m 環形跑道與110m 直線跑道標準,需要進行拓寬改造。另外,運動場原邊坡為高15~17m毛石擋墻支護,施工時不得拆除。施工時受地形限制較大,如果完全選擇用傳統重力式砌石擋土墻結構,具有較大施工難度,并且并不能完全保證擋土墻結構施工后其穩定性與安全性能夠達到設計要求。同時,邊坡填土為強風化花崗巖,具有大量石塊,增大了錨桿與抗滑樁施工難度,需要做好擋土墻施工設計,確保工程能夠正常進行。
重力式空腹毛石擋土墻設計:
運動場邊坡原有15~17m 高毛石擋土墻不能拆除,但是結構自身存在一定質量病害,為保證施工質量,設計設置新毛石擋墻與原有毛石擋墻緊鄰。并以場地用地紅線寬度為依據,確定新擋墻底部寬度為4.0~12m,同時將新擋墻標高統一設定為20m,來提高與原有擋土墻的連接效果。其中,新擋墻施工材料主要選擇用漿砌塊石、片石,要求強度應在MU30 以上,最后用M20 水泥砂漿砌筑施工。施工時需要在擋土墻縱向間隔20~25m 位置設置伸縮縫,縫寬控制在20~30mm,最后用瀝青木條嵌縫。針對新建毛石擋土墻基礎施工,要求如果花崗石強風化埋深超過2.50m時,應選擇用樁基礎形式,并在樁頂設置梁、板;要求如果花崗石強風化埋深超過2.50m 時,應選擇用鋼筋混凝土基礎形式,其中混凝土等級C25,埋置深度在1.5m 以上[3]。
在完成結構設計后進行施工:①土工格柵鋪設。水平鋪設確保與墻面垂直,先固定格柵一端,然后利用張拉梁拉緊固定另一端,確保其可以在填土中充分發揮所具有的功能。對于曲線、拐角地段,很容易出現空隙,需要確保加筋土的連續性,對空隙部位鋪設同型號格柵小片,對加筋區域進行全面敷設。②填料與碾壓。選擇性質良好填料并分層攤鋪碾壓,如果為振動碾壓方式,對靠近墻面1.5m 的位置需要應用輕型碾壓設備進行處理。碾壓設置應平行于擋土墻水平方向,分層碾壓時,下一遍輪跡需要與上一遍輪跡重合1/3。
土工格柵加筋土擋土墻施工時,需要掌握其所具有的特點,遵循其作用原理,做好施工技術分析,在確定施工要點的基礎上,積極運用各項先進技術來做好各項參數的計算,并選擇相應措施進行優化,爭取不斷提高工程施工質量。
[1]郭曉君.土工格柵加筋土擋土墻施工中應注意的問題[J].山西建筑,2008,09:155~156.
[2]杜鵬.土工格柵高擋土墻工程特性分析[D].石家莊鐵道大學,2012.
[3]周國安,曾雯.格構式毛石重力擋土墻及土工格柵加筋土擋土墻在高邊坡支護工程中的聯合應用[J].工程勘察,2010,S1:495~500.
[4]陳榕.土工格柵加筋特性及其加筋結構計算方法研究[D].大連理工大學,2011.