立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工技术研究

立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工技术研究

刘经理

杭州江干区城市基础设施建设中心杭州310004

摘要：传统的圬工挡土墙墙顶防水措施布设困难，施工质量难以保障，且需要消耗大量的石料，不符合国家节能降耗和生态公路的发展要求。本文结合某公园边坡治理工程，提出了立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工技术，通过下部刚性挡土墙和上部柔性挡土墙相结合形成刚柔复合挡土墙，下部刚性挡土墙的设置提高挡土墙抗滑移、抗倾覆的稳定性，上部柔性挡墙通过生态袋、墙后填料、绿色植物三者结合形成立体坡面防护体系，实现生态护坡、美化环境的目的。

关键词：刚柔复合挡土墙；加筋土；生态袋

Summary：Thetraditionalmasonryretainingwallroofwaterproofingmeasureslayoutdifficulties，constructionisdifficulttoguaranteethequalityof，andtheneedtoconsumealargeamountofstone，donotaccordwiththedevelopmentofnationalenergysavingandecologicalhighway.AccordingtoPingLuanHillParkSlopeEngineering，putforwardthethree-dimensionalreinforcedcompositerigidecologicalretainingwallconstructiontechnology，throughthelowerpartofthecombinationofrigidretainingwallandtheupperflexibleretainingwallformingcompositerigidretainingwall，thelowerpartoftherigidretainingwallsettoimprovethestabilityofretainingwallofantislidingandantioverturning，combinedwiththeupperflexibleretainingwallbyecologicalbag，wallfiller，threetoformathree-dimensionalgreenplantslopeprotectionsystem，toachievethepurposeofecologicalprotectionandbeautifytheenvironment.

Keywords：rigidflexiblecompositeretainingwall，reinforcedsoil，ecologicalbag

1工程概况

某公园为居民休闲娱乐公园，由于年久失修，边坡不稳。在降雨季节，雨水沿挡土墙墙身下渗，引起墙后土体的湿陷破坏，继而引发潜蚀性冲刷破坏，最终导致护面墙与边坡的破坏，且挡土墙外侧土地受限难以形成有效的边坡防护工程。对此项目部决定采用立体加筋加刚柔复合挡土墙等方法进行边坡治理。挡土墙混凝土、帽石和基础每隔15m设沉降缝一道，共打设竖向加筋体（微型桩）336根，间距1.2～5m，桩长6.2～7.6m，其中尺寸1.5×2.25（米）122根，2×3（米）86根，1.8×2.25（米）124根。下部挡墙与填料的连接采用φ20mm锚杆，纵向间距1.0m。

2工艺原理

立体加筋刚柔复合生态挡土墙是通过下部刚性挡土墙结合上部柔性挡土墙形成的刚柔复合挡土墙，下部刚性挡土墙的设置提高挡土墙抗滑移、抗倾覆的稳定性，上部柔性挡墙通过生态袋、墙后填料、绿色植物三者结合形成立体坡面防护体系，实现生态护坡、美化环境的目的。墙后水平拉筋带和土工加筋材料、竖向加筋体、斜向锚杆的相互交错，形成立体加筋，可大幅提高墙后土体的整体性和抗变形能力。下部刚性挡土墙墙底设置延伸扩大基础，并辅以地基处理桩和墙脚压重，可大幅降低基底的附加应力、提升地基的承载能力，提高挡土墙抗滑移、抗倾覆的稳定性。

图1立体加筋刚柔复合生态挡土墙结构示意图

3施工工艺流程

立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工工艺流程具体做法如图1所示

图2立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工工艺流程图

4操作要点

4.1基础、墙身施工

铺设钢筋，支搭挡土墙基础和墙身模板，等间隔分层预埋下部刚性挡土墙的水平加筋带的连接接头、排水管和斜向锚杆的预留孔洞，随后浇筑混凝土，并在墙顶预埋锚固钢筋；锚固钢筋预埋于下部刚性挡土墙内，在插入上部柔性生态挡土墙的一端进行反弯或焊接抗拔连接件。

图3墙身钢筋绑扎

4.2铺设下部刚性挡土墙的水平拉筋带

待墙身混凝土强度满足要求后，在水平拉筋带的接头上连接水平拉筋带，水平拉筋带另一端固定于阶梯式放坡的台阶，路堤填料逐层铺设并压实；拉筋带接头尺采用强度等级为Q345E的热轧钢板制成，埋入刚性挡土墙一端焊接L形弯钩，弯钩采用钢筋强度等级为Q345的螺纹钢筋。

开工前应做好填料调查并做好土样标准试验，为开工做好条件。填料中应避免含有带锋锐棱角的硬质碎砾石，以免与筋带接触划伤筋带，不得有冻块，填料粒径不得大于填料压实厚度的1/2，且最大粒径不大于10cm，严禁掺杂有机料及生活垃圾。

填料运输采用自卸汽车，卸料时距离下部刚性挡土墙不得小于1.0m，机动车辆不能在未压实填料上行驶，更不能直接在筋带上行驶或停车，以确保下层筋带不被扰动。填料采用机械摊铺，用平地机整平，机械运行方向应与筋带垂直，压路机应选用振动式压路机或光轮压路机，禁止使用羊足碾。填料应分层压实。

4.3墙脚压重土体填筑

将基坑开挖土体与一定量的水泥或石灰固化料，形成高强固化土，填筑于墙脚部位，进行墙脚压重。

4.4上部柔性生态挡土墙施工

上部柔性生态挡土墙采用生态袋堆砌而成，下部刚性挡土墙填筑完成后，在墙顶及墙后用堆砌体堆砌柔性生态挡土墙，其中下部刚性挡土墙墙顶的堆砌体与挡土墙墙顶通过预埋的锚固钢筋连接牢固，相邻的堆砌体之间用连接扣件连接，同时填筑墙后填料并铺设土工加筋材料；土工加筋材料一端固定于阶梯式放坡的台阶，另一端反包上一层的堆砌体；连接扣件如图5，生态袋铺设示意图如图6。

图4连接扣件图5生态袋铺设示意图

4.5竖向钢筋混凝土桩施工

路堤填筑完成后，自墙后顶面向新旧填料交界处竖向钻孔浇筑混凝土，形成竖向钢筋混凝土桩。

图6钢筋混凝土桩施工

图7斜向锚杆施工

4.6斜向锚杆施工

部刚性挡土墙中斜向锚杆的预留孔洞处向墙后填料内斜向引孔，并对其端部进行扩大处理，孔内放置锚杆，张拉后并注浆封闭孔洞。

4.7排水沟、植物施工

在柔性挡土墙上种植绿色植物，在挡土墙墙趾处设置排水沟。

5结论

立体加筋刚柔复合生态挡土墙施工技术抗渗性能好，对挡土墙外侧土地受限的边坡工程防护和治理效果显著，通过实际应用得到以下结论：

1土工加筋材料从下到上阶梯形铺设，大幅度提高墙后土体的抗剪强度，并使土体具有抗力性能，通过加强整个结构的相互作用提高结构的稳定性。

2下部挡土墙墙底设置延伸扩大基础，并辅以地基处理桩和墙脚压重，可大幅降低基底的附加应力、提升地基的承载能力，提高挡土墙抗滑移、抗倾覆的稳定性。下部刚性挡土墙和上部柔性挡土墙的衔接良好，起到很好的协调变形、应力均匀分散的作用。

3墙后水平拉筋带和土工加筋材料、竖向加筋体、斜向锚杆在墙后相互交错，形成立体加筋，可大幅提高墙后土体的整体性和抗变形能力。墙后水平拉筋带和土工加筋材料、竖向加筋体、斜向锚杆可根据现场施工灵活取舍，降低造价。

参考文献：

[1]陈晓龙.土工格栅加筋生态植被墙面挡土墙设计方法[D].西南交通大学，2011.

[2]吕东旭.土工格室生态挡墙工程性状研究[D].长安大学，2003.

[3]吴金兴，吴晓斌，吴晓峰.一种立体加筋刚柔复合生态挡土墙及施工方法：，CN103410167A[P].2013.

[4]闫琼.南京优凝舒布洛克公司植生型生态挡土墙应用前景广阔[J].水利水电技术，2007（12）：110.

[5]周亦涛，梁小勇，杨广庆，等.多级加筋土复合式挡墙的现场试验[J].工业建筑，2014，44（2）：83-88.