自嵌式生態擋土墻施工工法研究

蔣文亞

自嵌式生態擋土墻施工工法研究

蔣文亞

（中鐵十六局集團第二工程有限公司，天津 300171）

自嵌式生態擋土墻是在經濟安全環保理念下發展起來的一種擋土墻施工工藝，其既具有良好的擋土防滲功能，又能夠有效滿足人們對于生態美觀的要求，同時具有良好的經濟性。本文首先分析了自嵌式生態擋土墻的優點以及工藝原理，然后從六個方面重點分析了自嵌式生態擋土墻施工工藝和操作要點，最后總結了其質量控制要點和關鍵工序控制標準，為自嵌式生態擋土墻的施工提供借鑒。

自嵌式生態擋土墻；施工工藝；操作要點

擋土墻在建筑施工中廣泛應用，其主要是用來對邊坡和堤岸土體進行固定，避免發生滑動失穩，保障建筑施工的順利進行。近些年隨著人們對生態環境的日益重視，在建筑施工中提出了生態護岸的理念，即河岸護坡擋土墻既要具有良好的擋土防滲功能，又要滿足生態美觀的要求[1]。基于該理念自嵌式生態擋土墻應運而生，其完全具備傳統擋土墻擋土防滲的各項功能，同時不會對生態系統造成破壞，并且景觀效果好，可以重復利用，因此近些年其在河道防護以及道路橋梁等工程施工中得到了廣泛應用[2]。

1 自嵌式生態擋土墻優點分析

整體來說，自嵌式生態擋土墻相比傳統擋土墻優點主要體現在如下五個方面。

一是更加安全可靠。自嵌式生態擋土墻通常采用柔性結構，相比傳統擋土墻更加安全可靠。自嵌式生態擋土墻施工完成后，墻體與回填土以及拉結網片構成一個系統的整體，受到擋土塊后緣結構的影響其呈現12°坡度，可以顯著提升抗傾覆能力，能夠承受更大的土壓力。同時拉接網片的布置可以顯著提升自嵌式生態擋土墻的抗剪切能力，提升其牢固性和安全性。

二是更加美觀舒適。自嵌式生態擋土墻可以基于實際情況確定相應的造型、尺寸以及顏色，因此自嵌式生態擋土墻施工更加靈活多樣，整體效果更加美觀舒適。目前市面上自嵌式生態擋土墻顏色多達200多種，這為設計師在設計中提供了豐富的想象空間。

三是施工更加方便高效。自嵌式生態擋土墻施工過程中由于不同單元塊體之間不需要采用砂漿以及其他膠凝材料固定，在完成不同單元塊體之間的錯縫拼接后，采用高強玻璃纖維錨固棒錨固即可，因此施工過程更加方便快捷，可以大幅提升施工效率。同時自嵌式生態擋土墻對于基礎開挖要求較低，相比傳統擋土墻施工工作量少，也有助于縮短施工工期。通常來說，3-4個工人一天便可以完成30平方米左右的擋土墻施工。

四是具有良好的經濟環保性，自嵌式生態擋土墻在同樣施工面積情況下所需材料體積較少，在施工結束后對于自嵌式生態擋土墻表面不需要進行任何裝修處理措施，因此可以縮短施工周期，節省人工費用[3]。同時自嵌式生態擋土墻具有較長的使用壽命，并且不需要進行專門的維護，還可以在不同項目中進行重復利用，其在長期經濟性方面顯著優于其他類型擋土墻。通常來說，自嵌式生態擋土墻相比傳統漿砌塊石擋土墻在工程造價方面可以節省40%左右。此外，自嵌式生態擋土墻占地面積較少，因此其在施工過程中開挖面較小，具有良好的環保性。

五是具有良好的適用性。自嵌式生態擋土墻由于采用柔性結構，因此其可以適用于多種復雜地形地質條件。同時其施工主要是對不同單元塊體的拼接，因此無需動用起吊機械等大型設備，在一些交通不便的地方也可以靈活施工[4]。

2 自嵌式生態擋土墻工藝原理

自嵌式生態擋土墻應用多層拉接網片，基于設計的標高以及長度與自嵌式擋土塊緊密連接在一起，形成一個系統的整體，基于自嵌式塊體、拉接網片以及填土形成的復合體來共同承載壓力，發揮擋土作用。自嵌式生態擋土墻墻體與回填土通過拉接網片所形成的塊體結構為加筋結構以及組合重力式結構。正因為如此，自嵌式生態擋土墻在施工過程中不需要采用砂漿進行固結，其只需要通過不同單元塊體之間的相互嵌固作用以及墻體自身重量便可以起到穩定的作用，避免發生傾覆失穩現象。同時自嵌式生態擋土墻采用柔性結構，在填土過程中能夠產生較大的形變，可以更好體現拉接網片、自嵌塊以及填土之間的協同作用，促使三者之間形成統一的整體。同時自嵌式生態擋土墻自嵌塊重量較小，因此其相比傳統擋土墻對基礎承載要求較低，在施工過程中可以更加靈活。

3 自嵌式生態擋土墻施工工藝和操作要點

自嵌式生態擋土墻施工工藝流程主要包括如下五個環節，不同環節具有不同的操作要點，下面分別進行分析。

3.1、施工準備

施工準備工作內容主要包括兩個方面。一是對施工現場進行測量放樣，并對施工現場原材料堆放區以及回填區壓實情況進行檢查。二是對各種進場材料按照相應的標準規范進行驗收。自嵌式生態擋土墻施工材料主要包括自嵌式擋塊、土工布、土工格柵以及碎石等。自嵌式擋塊是自嵌式生態擋土墻的主體，其具有較為獨特的后緣結構，其規格多為400x305x105，可以基于具體施工情況進行選擇，此外其抗壓強度、最大吸水率以及抗凍融能力也應該符合相應的施工要求。土工布多為復合土工布，其主要作用為保土、透水以及防淤堵等。土工格柵多為玻璃纖維土工格柵，其主要作用為將自嵌式擋塊進行連接固定，形成一個系統的整體。碎石采用16~40mm級配，其主要作用為增強自嵌式生態擋土墻的排水能力。

3.2、混凝土基礎施工

從圖1中可以看到混凝土基礎位于自嵌式生態擋土墻的最底部，其對整個自嵌式生態擋土墻起著支撐作用。

圖1 自嵌式生態擋土墻剖面示意圖

混凝土基礎施工環節操作要點包括三個方面。一是在擋墻基礎開挖方面，要嚴格按照設計要求沿著開挖線進行挖掘工作，在擋墻基礎挖掘工作中避免出現超挖以及欠挖現象。在挖掘過程中要確保擋墻基礎槽底的高程以及寬度均滿足要求，開挖完成后進行地基承載力檢測，承載力要求一般不小于120kpa。二是基礎模板以及鋼筋安裝方面，一方面模板安裝過程中應該確保模板水平軸線以及尺寸滿足施工要求；另一方面要嚴格控制鋼筋長度，做好鋼筋綁扎網片工作，在轉運現場之前應該進行質量檢查，確保鋼筋下料符合施工要求；此外在模板鋼筋安裝結束后下一道工序施工之前，應該首先進行檢查，只有在保障合格的情況下才能夠實施下一道工序。三是在混凝土基礎澆筑方面，要保障砼的均勻性以及坍落度。確保砼在傾卸過程中不發生離析情況，要求砼在從高處傾卸時下落高度小于2m；如果下落高度大于2m，應該采用串筒以及溜管等方式讓砼滑落。

3.3、自嵌式擋土塊安裝

首先，對第一層自嵌式擋土塊進行合理擺放。擺放后所形成的墻面其水平和垂直誤差均應該在3cm范圍內。在對第一層自嵌式擋土塊進行擺放時，要在其下墊放墊層，并且保障第一層自嵌式擋土塊擺放后所形成的后沿平整。在擺放完成后需要從水平和垂直兩個方向對其進行檢查，確保滿足施工設計要求。第一層自嵌式擋土塊擺放質量在很大程度上影響了后續自嵌式擋土塊的擺放質量，進而影響整個自嵌式生態擋土墻的施工質量，因此在施工過程中需要引起足夠重視[5]。在具體施工過程中需要保障自嵌式擋土塊與墊層之間無空隙，第一層擋土塊后背填土采用黏土封閉，避免上層水下滲影響基礎。

其次，對其他自嵌式擋土塊進行擺放。在第一層自嵌式擋土塊擺放的基礎上，本著不同自嵌式擋土塊之間錯臺咬接的原則逐層進行擺放。在每層擺放完成之后需要從平面和垂面兩個方面檢查墻體，確保墻體誤差在標準要求范圍內，否則需要進行相應的調整。

3.4、安裝土工格柵和回填擋土

首先需要保障選取的土工格柵類型和強度能夠滿足施工設計要求，其次在施工過程中其擺放應該嚴格按照施工設計方向和標高開展，保障施工質量。需要注意墻面土工格柵之間不能進行搭接，只能進行無縫隙對接。同時在施工過程中需要保障土工格柵壓在自嵌塊之間應超過錨固棒位置，從而保障錨固棒能夠橫穿拉結網片。在安裝土工格柵完成之后需要在自嵌式生態擋土墻后置排水骨料，并回填擋土，每層擋土厚度控制在20cm左右，并且保障壓實度不低于95%，在回填擋土過程中應預防破壞土工格柵。此外，在施工過程中如果有大型設備或者車輛，應該采用倒退法進行擋土回填。

3.5、坡頂防滲層施工

在擋土回填完成之后，自嵌式生態擋土墻基本形成，為了避免墻體頂面水進入加筋土區，影響加筋土區質量，應該在填土的頂層鋪設一定的防滲層。通常來說防滲層由厚度大于30cm的低滲水率的填土形成，要求其壓實度應大于90%。

3.6、墻體頂部施工

在最頂層的自嵌式擋土塊以及影響的土工格柵和擋土施工完成之后，墻體頂面可能存在高低不平情況，需要采用砂漿進行找平處理，之后對墻體頂面進行現澆壓頂混凝土。考慮到墻體的熱脹冷縮性質，需要間隔10cm設置伸縮縫。在混凝土澆筑過程中應保障模板支撐牢固，并且砼振搗密實。最后在墻體頂面鋪設具有一定斜度的低透水性黏土，便于水流下瀉。

4 自嵌式生態擋土墻質量控制

4.1、質量控制要點

自嵌式生態擋土墻質量控制要點包括四個方面。一是自嵌式擋塊質量必須滿足要求，保障表面平整，為后續施工奠定良好基礎。二是對第一層自嵌式擋土塊安裝要引起足夠重視，保障施工質量，在施工完成后需要進行檢查，只有在通過質控后才能夠進行后續施工。三是要保障反濾層的質量，其碎石粒徑應該控制在16~40mm。四是土工布之間應該保障30cm的搭接寬度，上下層之間應壓實緊密，采用“U”型鋼筋錨固。

4.2、關鍵工序控制標準

在整個自嵌式生態擋土墻施工過程中第一層自嵌式擋土塊安裝是關鍵，必須保障其鋪設于墊層之上，鋪設后墻體后延保持平整。在鋪設完成之后，需要分別從平直度和水平度兩個方面進行檢查，切實保障施工質量。對于墻體拐角處的自嵌式擋土塊應基于實際情況進行切割處理。

為了保障自嵌式生態擋土墻的生態綠色功能，在植生孔中應該填充適合植物生長的土壤，并且在墻后碎石層中添加一定比例的土粒，為植物生長創造良好條件。

反濾層碎石料厚度應該控制在30cm以上，排水骨料應采用正確的回填方式，并在其與填土之間鋪設土工布避免其與土體發生摻混，保障墻面排水效果。

5 結束語

基于上述分析，近些年隨著人們對安全環保你的不斷重視，在建筑施工中自嵌式生態擋土墻得到了廣泛應用，其相比傳統擋土墻施工更加方便高效，節省了造價，同時具有良好的環保性能，整體更加美觀大方，具有良好的經濟效益和社會效益。

[1]吳建華. 生態擋墻在河道整治中的應用[J]. 水利技術監督,2019(04):148-151.

[2]覃賢. 生態擋土墻在航道護岸工程中的應用[J]. 西部交通科技,2019(05):182-184.

[3]陳莉,夏曉慶,周營. 自嵌式生態磚擋土墻在河道護岸工程中的應用[J]. 中國水運(下半月),2020,20(04):118-120.

[4]胡勇,桂伯文. 裝配式綠色生態擋土墻在市政工程中的應用[J]. 四川水力發電,2020,39(02):63-65.

[5]周偉. 裝配式生態擋土墻在道路永久邊坡中的應用[J]. 交通世界,2020(35):86-87.

蔣文亞（1989.09- ），男，漢，籍貫：湖南省祁陽市，職稱：工程師，學歷：本科，單位：中鐵十六局集團第二工程有限公司，研究方向為：自嵌式生態擋墻施工。

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1007-6344（2021）04-0108-02