加筋土擋土墻在公路工程施工中的應用

張邵勝

摘 要： 自1965年法國工程師Vidal提出現代加筋土概念后，加筋土技術以其顯著的技術經濟效益，已廣泛應用于公路、鐵路路基、邊坡、擋土墻工程等。加筋土擋墻是由墻面板、拉筋、填土、地基以及其它附屬結構組成的，是一個各組成部分相互影響相互作用的綜合受力體，通過它們之間的協調作用，發揮各自材料的優勢，改善了擋土結構的性能。為此，本文在充分了解加筋土擋土墻作用原理的基礎上，結合具體工程案例，對公路工程施工中加筋土擋土墻的應用進行了分析與探究。

關鍵詞： 加筋土擋土墻；公路工程；工程案例；作用原理

一、加筋土擋土墻作用原理

加筋土擋土墻一般由帽梁、墻面、基礎、拉筋、填料及排水系統構成。拉筋與填料交替鋪設而成的復合體稱之為加筋體。加筋土擋土墻能夠解決高填方道路占地大的問題，相較于常規處理方法，如樁板墻、鋼筋砼擋墻等，具有工程造價低、施工簡便、結構外型美觀的顯著優勢，在高填方邊坡處理中得到了廣泛的應用。加筋土的基本原理存在于筋-土之間的相互摩阻粘結之中，這種粘結一方面約束了加筋土體的側向位移，提高了加筋土體的自立穩定性，同時，又平衡了滑動土體所產生的側向土壓力，提高了加筋土體的內部穩定性；另一方面，這種粘結使被加固的土體形成了一個整體穩定性和整體剛度較高的類似重力式墻的復合體，以抵擋加筋體后方的填土側壓力，確保了加筋土墻的外部穩定。

二、工程案例

某公路工程K68+700 —K86+033.346段，總長度為17.333346km。路基為其整條線路的主要施工對象，14.883km為其長度，在整個路線長度中其所占比例高達85%左右。本段共有180m加筋擋土墻，C30墻式護欄為墻頂護欄類型。

1、地質情況。其地質結構為構造剝蝕侵蝕丘陵—河谷地貌區，出露地層為白堊系粉砂巖、細砂巖及礫巖。

2、水文情況。因大氣降水直接對該路段內河流流量的多少造成極大的影響，在降雨較多的月份，如6—8月，往往為洪水期。則冬季可看做是枯水期，因可溶碳酸鹽分布其中，巖溶發育，地表徑流極為缺乏，地下徑流較為通暢，具有良好排泄環境。

三、公路工程加筋土擋土墻施工流程

1、測量放樣

對擋土墻基座軸線、邊樁進行精確測定，且根據地形實際情況進行樁數的增添，當控制樁測定后需進行護樁設置，保證施工過程中擋土墻具有精確地位置。要求向施工現場引入所需準備點，對基坑開挖深度加以嚴格控制。

2、開挖基坑

通過人工與機械結合的方式進行基坑開挖施工，要求遵循基坑底的設計要求，如尺寸、類型等進行開挖施工。當地質較為松軟時，為避免失穩現象產生于墻身上部位置，應選取跳槽法進行基坑開挖施工，當開挖深度滿足設計規定時即可進行整平、夯實施工。如需換填基底土質，應在監理人員允許的情況下將軟土挖去，隨后選取質量良好的填料一層一層地進行夯實，與原基坑寬度相比，換填層基坑寬度應多出一些，可多出1m以上。基坑開挖不僅要與設計施工規定相符，還需對基坑邊坡是否穩定加以充分思考，且嚴格遵循設計圖要求進行擋土墻放坡。基坑底在水位下方時，開挖后需將水及時排除，避免對基底造成嚴重損壞。

當挖掘機開挖深度達到標高30cm以上，此時可選取人工方式進行基坑開挖施工，避免超挖現象出現。基坑開挖至施工規定位置后，需對基底進行有效處理，避免裸露時間過長，降低地基承載力，同時，還應做好地基承載力檢測、斷面集合尺寸復驗。

3、基礎處理

當局部地基承載力與設計規定不符時，需進行換填施工，選取的材料一般為碎石等，進而對基礎承載力有效提升。回填施工需一層一層地進行夯實、整平，且確保其寬度符合施工要求。在相同段落內，如地基條件差需做好補強工作，避免不均勻沉降地出現。擋土墻基礎選取的材料為C20片石混凝土，相隔15m進行伸縮縫、沉降縫設置，且確保其具有平整的表面。

4、墻體施工

根據擋墻墻面傾角的多少，進行臨時模架的設置，且做好拉線工作。在使用土工格柵前期需做好測試工作，確保其性能與施工規定相符。要求隔離存儲土工格柵，防止風吹雨打，且在既定規定時間內用完。在土工格柵鋪設前，應對其下層填料標高、平整度等進行詳細檢查。鋪設施工中，應對各個填層標高、坡率進行嚴格控制，拉筋回折后和受拉筋同時固定。水平鋪放第一層格柵，并垂直于墻面，通過U型釘將其尾部在墻底進行固定，反包段在墻外面進行臨時放置，相近2個格柵不存在搭接現象。選取打包機把裝有土壤、草種的網眼袋封口，網眼袋位置需通過拉線進行控制，堆放應具有整齊性，裝有草種的一段需與擋土墻外側相對。60cm為格柵豎向間距，可適當調節最上層格柵間距，確保在格柵上控制路基基層位置，5到12m為加筋長度，1m為反包長度。

筋材沒有填料覆蓋時不得有施工機械通行，需將0.2m厚填料覆蓋于拉筋上，才能通行機械車輛。將碎石反濾層（30cm）設置到墻背位置，且將縱向軟式透水管設置到底部位置，進行滲水收集，相隔2m進行三通PVC管設置，以此將集水排出，排水孔和地表之間的高度距離需設置在30cm以上。

選取土質、土石混填料，35°以上控制內摩擦角，10cm以下控制粒徑大小，不得使用有機質土或高液限黏土，壓實度應等同于路堤填筑施工規定，且不得選取羊角碾，如大型機械無法碾壓施工位置，應選取人工的方式進行壓實，鋪設前需整平、碾壓下承層，必須在15mm以下控制平整度。

碾壓機械施工方向需與擋墻水平方向平行，碾壓遍數的多少，應與碾壓機械、填料性質等相結合進行確定。相鄰段碾壓重疊寬度為30%輪寬，第一遍不得選取振壓方式，應以輕壓為主。碾壓施工順序為由格柵中部逐步碾壓到期尾部，隨后向擋土墻墻面進行碾壓施工。

在完成鋪筑工作的網眼袋或壓實后的填料上反包放置于外面的反包段格柵，隨后鋪放第二層格柵下料施工，通過連接棒連接第一、二層格柵發包段，通過張拉鉤將拉力施加到上一層格柵自由端，連接棒位置需拉緊受力，最終達到墻面反包段格柵受力繃緊。選取？Φ6鋼筋進行張拉鉤制作，1m為其長度，通過2人一起進行格柵張拉，且各拉一個張拉鉤。在上層格柵自由端通過U型釘固定格柵，隨后將張拉鉤松開。

5、擋土墻墻頂施工

填料壓實度符合施工規定后，壓頂可選取C20混凝土，在擋土墻壓頂混凝土強度在75%以上時，可進行C30鋼筋混凝土澆筑，避免對護欄座、護欄產生撞擊。在1：1制作平臺上加工制作鋼筋，為了確保安裝拱墻鋼筋便捷，可選取搭接連接方式進行連接。在澆筑防撞護欄座、護欄混凝土前，需鑿毛壓頂混凝土，且做好清理工作，選取插入式振搗器進行混凝土澆筑、振搗，振搗到混凝土停止下沉，沒有氣泡出現位為止。

四、結束語

綜上所述，加筋土擋土墻作為一種新型的筑路技術，因其特有的優勢被廣泛應用到公路施工中，其不但能夠增強地基的承載能力，而且能夠提高公路的穩定性和安全性，在公路工程中發揮著不可忽視的作用。■

參考文獻

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