土工格栅加筋挡土墙技术在公路路堤施工中的应用

马学民

(贵州省水城公路管理段)

1 土工格栅加筋挡土墙的基本原理

土工格栅是在聚丙烯(PP)或高密度聚乙烯(HDPE)板上打孔，然后加热进行单向或双向拉伸，提高高分子键的定向排列性，从而得到高强、低延伸的补强材料。正由于土工格栅有较高的抗拉强度和连续的板状开口结构，使其可以固定墙面并均匀的加固泥土内部，防止填料的下陷。此外，由于加筋土结构能适应地基的变形，加筋土结构具有的弹性使其对地基的承载力要求不高。同时由于土工格栅和泥土之间的摩擦阻力作用，墙面起到阻拦的作用，如果设计计算合理，这种结构有很好的安全系数，能承受很大的动态和静态荷载。在承受荷载作用时，能将填料层的合应力扩散后而广泛分布，增加路基的抗剪强度，从而防止路基产生过大或不均匀沉降及侧向变位。

2 土工格栅加筋挡土墙质量控制

针对加筋挡土墙施工控制中容易产生的问题，首先通过收集整理了类似工程无面板加筋挡土墙的相关经验，并从材料选择、铺设方法、搭接宽度、张拉控制、沉降观测、选配性能良好的施工设备、采用最佳的组合方式、施工工艺等方面出现的问题进行了调查分析，做出了归纳总结，主要质量问题如下:

无面板加筋挡墙加筋土路堤的现场施工质量控制调查表

从以上排列图中我们可以看出:影响无面板加筋挡墙加筋土路堤的现场施工质量的主要问题是分层厚度和张拉延伸率控制问题。为找出影响无面板加筋挡墙加筋土路堤的现场施工质量分层厚度和张拉延伸率控制等问题的根本原因以便对症下药，对因果图的末端因素进行逐条分析，根据处理难易程度和对无面板加筋挡墙加筋土路的施工质量的影响程度定出主要因素。

3 土工格栅加筋挡土墙施工技术

3.1 工程概况

某公路工程段K46+740～K47+310.68段设计为加筋土挡墙，左右侧共计481.3 m。加筋挡土墙面板采用混凝土预制件，其强度等级为C30，面板外行采用矩形槽板，矩形槽板筋带结点的水平间距Sx=0.5 mm，垂直间距Sy=0.5 m。筋带设计为CPE3020Ⅱ钢塑复合筋带，带宽≥30 mm，带厚≥2 mm，破断拉力≥7.5 kN，容许拉应力［σ］=110 MPa，伸长率＜2%，加筋挡土墙填料与筋带的摩擦系数为0.35，采用砾石土填筑，即采用掺和含碎石量为30%的碎石土填筑。

质量控制调查表

3.2 施工工艺

根据加筋土挡土墙施工特点，施工过程主要工艺流程为:基础施工→面板预制→面板安装→拉筋铺设→填料摊铺碾压。

3.3 基坑开挖及基础处理

本工程挖基槽土方采用挖掘机及人工配合进行开挖。挖基配合墙体施工分段进行，先测量放线，定出开挖中线及边线，起点及终点，设立桩标，注明高程及开挖深度，用1 m3反铲挖掘机开挖，多余的土方装车外运弃土。在施工过程中，根据实际需要设置排水沟及集水坑进行施工排水，保证工作面干燥以及基底不被水浸。

挡土墙分段进行施工，各段的基底设计高程不同，因此基坑开挖时要注意对标高的控制，不得超挖补填。

3.4 墙体施工

(1)基础

对于此路段的挡土墙基础，施工基础是要在已经开挖好的基坑上浇筑墙底C15片石砼垫层。按挡土墙分段长，在清理好的垫层表面后测量放线，立模进行C20混凝土条形基础浇筑。基础埋深不少于1 m。

(2)墙身施工

面板采用C25钢筋砼空心墙面预制块。面板安装主要控制项目有:每层面板顶高程、轴线偏位、面板的竖直度或坡度、相邻面板错位。在施工好的基础顶面，准确测量出面板安装的边缘线并设控制桩，进行挂线安装，来控制轴线偏位在10 mm之内。面板安装时坐浆安砌，砂浆采用M10水泥砂浆，每层每3个块体中留1条竖缝不挂灰浆，用作排水缝;分阶处第一层块体基底填土必须夯实、平整，必要时可用M5.0水泥砂浆调平基底;每层块体外侧应顺直、平整。每安砌3层块体后全面测量1次水平及轴线偏差量，超出规定者须及时纠正。最顶部存在一些异型块，异型块现场现浇，也可用C25砼替代填筑压顶。坐浆厚度严格控制，每层调整好板顶标高，使其安装在同一水平面上，来控制每层面板顶高程。调平标准按同层相邻面板水平误差不大于10 mm、轴线偏差每20延米不大于10 mm、安装缝不大于5 mm，进行控制。施工过程中，墙后填土作业完成后方可安装下一层的面板。

3.5 填料施工

加筋土区内的填料:顶层50 cm的采用粘性土封层;其余部分必须采用粗粒土等合格土填筑。

填料采用自卸汽车运输，人工辅助小型推土机摊铺。格栅上填料先在格栅上人工铺筑10 cm左右的合格土，再用机械摊铺，避免机械直接作用在格栅上。填土分层填筑，机械压实。摊铺厚度为面板高度的一半(约25 cm)。分层厚度及碾压遍数，根据拉筋间距、碾压机具和压实度，通过现场试验确定，严禁使用羊足碾碾压。碾压采用重型振动压路机进行，碾压顺序如图所示。整个碾压过程，压路机在未经压实的填料上严禁急剧改变运行方向和急刹车，以免造成筋带扰动变位，产生变形而影响使用。对于距面板1.0～1.5m，范围内压路机碾压困难的区域，采用小型打夯机夯实，以防面板错位。整个筋带布设范围内的填土压实度不低于96%(重型标准)。填料中应避免尖锐棱角块体直接压在格栅上。填料摊铺、碾压应从拉筋中部开始，平行于墙面碾压，先向拉筋尾部逐步进行，然后再向墙面方向进行，严禁平行于拉筋方向碾压。施工时特别注意填料的含水量，宜将填料的含水量控制在最佳含水量的±2%以内;遇雨时应覆盖防雨浸泡，雨后应将雨水浸泡部分清除。

3.6 墙后排水

注意事项:各段挡土墙尺寸、设计高程均在施工前要求先进行复算，并现场放样。在挡土墙施工过程中，应做好水土保持措施，尽可能将影响降低到最小。施工完后，应及时对因施工造成的破坏，应及时地进行清理和防护绿化。施工挡土墙时应注意与涵洞的连接。斜坡路堤上的挡土墙，应特别注意墙底基础的处理、墙后原地面台阶的开挖、填土的压实。同时，应注意墙后的排水通畅。

［1］郭晓君.土工格栅加筋土挡土墙施工中应注意的问题［J］.山西建筑，2008，(9):29-32.

［2］吴立坚.加筋土挡土墙的实践与体会［J］.公路，2003，(9):43-44.