重力式挡土墙施工技术在道路工程中的应用探讨

重力式挡土墙施工技术在道路工程中的应用探讨

洪伟坚

洪伟坚

广东客家园林股份有限公司514000

摘要：挡土墙作为道路工程常见构筑物，可通过对道路边坡稳定性的管理，避免出现滑坡与塌方事故，继而提高道路工程整体质量安全和稳定性。本文首先对重力式挡土墙进行分析，其次阐述重力式挡土墙常见设计问题，最后以工程案例为基准点，对重力式挡土墙施工技术在道路工程中实际应用予以深入探究，确保重力式挡土墙在道路工程中的应用价值全面发挥出来。

关键词：重力式挡土墙；施工技术；道路工程；应用

引言

重力式挡土墙具有形式单一、施工简便、适应性强的优势，可通过就地取材的方式，完成自身结构设计工作，属于公路、道路工程中关键性支档结构。虽然重力式挡土墙设计简便，但也无法忽视其在道路工程中的作用，而挡土墙设计中参数、形式选择等问题的出现，更是加剧重力式挡土墙施工难度。针对此，以重力式挡土墙设计问题为前提的施工技术分析工作，是当前把控挡土墙施工质量的根本前提。

1重力式挡土墙的概述

1.1重力式挡土墙的简介

重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋，墙高在6m以下，地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段，其经济效益明显。

1.2重力式挡土墙的构造

重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H/12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。

当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，对于石砌圬工不大于35°，对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于0.4m。

墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于C15，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30，寒冷及地震区，石料的重度不小于20kN/m3，经25次冻融循环，应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5；超过6m高时宜采用M7.5，在寒冷及地震地区应选用M10。

2重力式挡土墙设计常见问题

2.1参数选择问题

基于挡土墙设计软件的快速发展，设计人员手算机会相对较少，虽然计算机软件具有计算精准、计算简便的优势，但因其作为工具类型，无法对录入数据、计算数据的真实性予以辨别，从而增加工程建设风险。现阶段，关于挡土墙稳定计算理论相对成熟，如库伦土压力理论，能够在功能强大计算机软件运用的前提下，适用于各类重力式挡土墙设计条件。但是，纵观挡土墙参数选择选择阶段，仍然存在各种问题，如试验条件选择不当、抗剪强度未取值、粘性土换算摩擦角等问题，将重力式挡土墙设计的重要性流于形式。

2.2形式选择问题

从整体上来讲，挡土墙分为路肩墙、路堑墙、路堤墙三种；而浆砌条石挡土墙依据墙背倾角的差异，分为俯斜式和垂直式、仰斜式、衡重式与凸折式。其中俯斜式挡土墙受压力最强，且断面尺寸较大，适用于填方路段；仰斜式受压力最弱，断面尺寸适中，在填方路段、挖方路段均较为常见；垂直式受压力在俯斜式、仰斜式挡土墙范围内，其使用范围和仰斜式挡土墙相同；衡重式稳定性强，可用于挖方/填方路段，但因地基承载力高和施工复杂的特点，在道路工程适中较为少见。

3重力式挡土墙施工技术在道路工程中实际应用

3.1工程案例

某道路改造工程，全长为262m，其中填方路段为160m，填方高度应控制在15m一20m；另有80m填方路段高度应在20m。已知该填方路段设有公园、房屋等建筑物和构筑物，且填方位置在公园坡脚，具有坡度陡的特定，通过现场勘测的方式，对填方路段情况进行总结：地表存有杂填土、耕植土和粘土层，厚度约为50cm—l00cm；填方段为岩溶发育层，其具体表面为地表溶洞和石芽，而岩体多数为垂直溶洞、悬臂岩体与溶孔等。

3.2方案设计

结合工程现场实际勘测结果，可知该重力式挡土墙等级为A级荷载，且施工材料以C25混凝土为主，利用接槎石衔接的方式，对新混凝土（上层）、旧混凝土（下层）予以连接，同时保障接槎石间距为120cm，将挡土墙设计于基岩上层，为保证挡土墙嵌入基岩150cm以上，则应对基岩风化程度进行确定，郎保持基岩中微风化。同时在基底无岩溶的情况下，对基底填充物予以明晰，以此做好道路回填工作。

3.3施工技术

3.3.1模板组装与加固施工技术

选择长150cm、厚5mm、高200cm组合钢模板作为挡土墙墙面，结合M16螺栓的使用，对模板实施连接，为避免接缝漏浆，可选择0.5mm公母扣予以过渡；而墙两侧、墙背面的材料，主要为定形组合钢板，其规格为长100cm、厚5arm、高50cm。另外，在针对模板加固环节，可通过水平杆增设、木支撑的方式，对挡土墙某侧墙面予以加固；内侧加固则以斜拉撑、斜支撑为主。在此过程中，挡土墙榫头的加固则应以木板加工刨光为前提，结合U形卡的使用实施固定。

3.3.2混凝土施工技术

重力式挡土墙施工分为混凝土灌注、片石回填两项内容，其中混凝土灌注环节材料的选择以商品混凝土为主，通过现场滑槽的设置，使用汽车泵在混凝土运送至施工场地，以此完成混凝土浇筑工作；而片石回填设涉及人工抛填、汽车式起重机两种方式混合运用，即利用起重机对钢筋笼进行增设，并用过干净片石的放人，将片石移至需填方处，再选择人工操作的方式完成片石抛填工作。

3.3.3排水工程施工技术

为避免重力式挡土墙后背积水问题，以此将填层、墙身结构损害威胁控制于根源。对此，应在挡土墙施工中，在墙背依据分台阶的方式，布设泄水孔，且在墙背约200cm处回填级配碎石，以隔水层设置为前提，通过透水试验的开展，将挡土墙排水系统质量控制在标准范围内。

结语

综上所述，重力式挡土墙在道路工程建设中应用范围较广，其原因为：浆砌条石挡土墙可依据自身重力，抵抗边坡土压力，用以避免边坡塌方或滑坡状况的发生，属于国内当前挡土墙常用形式。在实际道路施中，为保证浆砌条石挡土墙施工质量，则应对其施工技术、设计常见问题进行分析，通过对砌体勾缝与养护工作的开展，在充分彰显挡土墙整体化作用的同时，提高我国道路施工质量。

参考文献：

[1]欧建明.重力式挡土墙施工技术在道路工程中的应用[J].四川水泥，2017（07）：48.

[2]杨唐.重力混凝土挡土墙结构的堤防工程施工技术[J].科技创新与应用，2016（16）：224-225.

[3]张泽宇.浅谈重力式浆砌块石挡土墙施工技术及质量控制[J].科技风，2013（03）：154.