论反包式 加筋土挡土 墙在软基工程中的技术应用

陈吉

龙里县住房和城乡建设局

关键词:材料选用 反包式加筋土挡土墙 技术研究

引言：加筋土挡土墙指的是由填土、拉带和镶面砌块组成的加筋土承受土体侧压力的挡土墙，具有在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成，一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上。它属柔性结构，能够适应地基的轻微变形，填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基处理相对简便，是一种很好的抗震结构物；它以具有施工速度快、增加承载能力、造价相对较低等的特点，在工程业界受到高度重视，被广泛应用到高路堤公路和铁路、水利、市政建设中。近几年，随着新材料的不断更新和技术优化，一种由土工格栅反包建造的加筋土挡土墙逐渐脱颖而出。

本文针对反包与水平筋材连接和土工格栅与填土的相互作用，采用针对现场施工情况与设计的差异,对场地软土基、高回填、高挡墙等重大影响采取的技术措施，重点论述软基情况下反包式加筋挡墙的应用和技术研究。

• 软基条件下加筋垫层换土处理

挡土墙基槽开挖后，根据稳定和承载力要求，当地基承载力满足设计要求时，面板基础顶面以下的加筋体地基（见图一），

并按《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)相关规定进行处理；若为软基，则需要避免填土区挡墙软基与砼挡墙之间发生不均匀下沉，造成填方体开裂，这就必须采用换填土作为地基持力层，以满足承载力要求；填土承载力特征值fa-200kPa,以填土作为持力层时要对填土层进行换填压实处理，换填深度根据设

图一

计要求，一般约3~5米，基础处理完成后方可为上部的加筋土挡墙应用创造条件。

软基技术处理换填深度，根据上部挡墙高度下：

1）基础开挖深度≥2米，换填开挖深度≥1.5米，开挖后须夯实整平；

2）地基基坑开挖超出加筋挡墙墙体内侧2m、外侧3m，采用级配的碎石类土分层碾压回填，换填深度≥1.5米；

3）地基处理采用的加筋材料铺设范围须超出面板基础≥2m，出挡墙内侧加筋材料1m，铺设三层，层间距0.5m。

• 反包式加筋土挡土墙施工技术研究

工程的质量、工期、成本是项目管理控制的重点，为确保工程质量，避免返工，造成损失，项目重点把握以下几个技术关键点：

一、材料的选用

1、整体钢塑土工格栅材料选用要求

1）原材料要求：本项目需采用整体钢塑土工格栅要求以冷拉碳素弹簧钢丝、聚乙烯等高分子聚合物为主要原料，加入一定量的抗紫外线、防老化助剂及其它增强改性物质，经挤出、复合的钢塑复合条带横向、纵向整体加工成型的加筋材料。

2）成型工艺：采用整体成型工艺，加筋带交叉交点结点分离力要求大于500N以上。

3）极限伸长率：极限伸长率要求小于等于3%。

4）整体钢塑土工格栅的耐久性指标。

5. 整体钢塑土工格栅产品执行标准为交通运输部《公路土工合成材料 土工格栅 钢塑格栅》（JT/T925.1-2014）。

2、加筋体填料选用要求

1）优先选用易于压实、能与筋材产生足够的摩擦力、满足化学和电化学标准、浸水挡墙要求水稳定性较好的填料；

2）有一定级配的砾类土、砂类土优先采用；

3）腐殖类土、建筑和生活垃圾类、冻结类、白垩土等禁用；

4）必须清除填料内草皮、树枝等杂物和有尖锐棱角的石块。

二、施工准备阶段的措施

1、 一般准备

1）熟悉设计文件，做好现场材料核查

2）根据调查资料、设计文件和工期要求，做出实施性的施工组织设计

2、 施工测量

测定墙面板基线及基础标高，按设计面板的尺寸模数复核挡墙分段长度及高差，根据面板实际尺寸做好安装规划。

3 、机具准备

1）土方运输设备：自卸汽车

2）填料摊铺设备：推土机或装载机或挖掘机

3）填料压实设备：18T振动式压路机1台、小型夯机2台

4、 人员准备

1）稳定的施工人员，施工前的施工交底及工艺技能培训

2）各班组工之间种协调配合要求

三
、施工中的应用技术要求（见图二）

（图二）

1、土工袋采用符合设计要求的土工袋充填装入级配砂石在临空侧堆码形成面墙。填充体压实度应达到85%以上，面墙安装应挂线作业，用木模控制面墙的倾角。 2、筋材铺设前计算好所需长度。加筋土挡墙需将筋材反包，计算时应包括三个部分的筋材长度:加筋部分、面墙部分和反包部分。筋材铺设时应拉直、铺平，宜对筋材进行张拉，使其紧贴承接土层，不得出现皱褶、突起现象。下料长度为设计长度，另加4米的富余用以墙面反包，筋材尾部应用U型铁钉或小木桩固定。将相邻的加筋材料或加筋单元体连接成一整体。

3、填料应分层摊铺、压实。摊铺厚度力求均匀-致，压实后的表面应平整。每层松铺厚度应在正式施工前经现场实验确定，使压实后的层面恰好与下一层筋材铺设位置相同。人工摊铺填料应顺筋材长度方向作业;机械摊铺填料时，机械距面板不应小于1.0m.且应平行墙面行驶。摊铺作业可从筋材中部开始再向筋材尾部，最后在靠近墙面一侧。临近面板1m范围内，宜用人工夯实或用轻型机械压实。

4、填方地面应先做成阶梯形后再填筑，墙背宜填筑一层厚度0. 3m的碎石层以缓冲挡墙内侧填方体向外的推力。

5、最顶层筋材最低覆盖层厚度为0.5米。加筋土挡墙顶部根据道路线路在纵向的布置要求，现浇钢筋混凝土做成压顶或帽石。帽石与最顶层面板之间的缺口用现浇混凝土补齐，压顶采用混凝土现浇。

6、当挡墙沿纵向在平面上形成折线或曲线时，在转角处须设置加强筋材，即转角处相邻节点的筋材数量适当增加。 7、墙面通过预埋管道排水，上下层交错布置。墙面内侧设置滤水层。为防止填料从排水缝漏失，当加筋体背后有地下水渗入时，应设置通向加筋体为的排水层，排水层采用砂砾，其厚度不小于0.米。当加筋体顶面有渗水可能时，填料顶部必须采取防渗封闭措施。

四、压实度检查和沉降观测结果

1、压实的检查:压实度的标准依据《公路路基设计规范》(JTGD30-2004) ，距高墙面1米范围内的压实度-般大于或等于90%，根据模数约0.9~1.2米作一次检测。 2、检测频度为:每层50延米不少于3个测点。试验方法按《公路土工试验规程》(TG E40-200)有关规定执行。挡墙累计变形不大于0.5%H (H为单阶挡墙高度)。 3、施工过程定时按周作好沉降点观测记录和比对，完工后跟踪进行沉降监测，工程竣工后的挡墙监测时间不应少于二年。

• 常见因素影响分析和采取的技术措施

1、雨季影响：雨天施工对填土料易形成含水率过高，加上碾压时土方填料常粘在压路机轮上，容易造成土工格栅卷翘不平，影响到施工质量，施工难度也明显加大，项目实施过程要随时了解天气动态，施工场地随时采取排水和遮盖措施，雨天禁止施工，虽然时逢雨季，施工质量没有受到较大影响。

2、局部压实度不够：靠挡墙面板方向碾压因为小型器械压实多为人工操作，易出现压实度不足或达不到设计要求，须采用小型夯机顺着土工袋堆码内侧反复拍压，靠近墙面1米范围内的填料压实，从而确保工程质量。

3、土工格栅卷翘：因填料大多为机械摊铺，挖机通过处易扰动格栅形成卷翘，本项目经过几次反复整改后，从场地内部格栅边缘开始摊铺逐渐向挡墙处推进，不允许在未覆盖填料的筋材上行驶或停车，不得扰动到下层筋材。卸料时机具与墙面距离不小于15米，墙面1. 5米范围内，采用人工摊铺。 4、摊铺厚度不均匀:为便于施工，项目施工单位一般会选择提前将填料准备好，并且在就近堆放操作场地旁，无形中造成施工操作面受到局限，出现整体摊铺厚度不均匀，影响整体；改进后采取将每层填料划分工作面进行堆放，考虑施工机械操作半径，摊铺平整后及时碾压。采用的振动式压路机,先轻后重碾压，先从筋材中部开始，逐步碾压至筋材尾部，再碾压靠近面板部位，尤其注意施工搭接处反复多遍碾压。

贵州某工程项目现场情况

• 结束语：本文对反包式加筋土挡土墙基础处理和主体工程控制进行研究，通过工程实践应用和操作，进行问题分析，把影响工程的各种因素和应用措施进行总结，以便后期在同类技术在实施过程中作为技术控制要点。

参考文献：

1. 《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)

2、《公路加筋土工程设计技术规范》（JTJ 015-91）

3、《铁路路基土工合成材料应用设计规范》（TB 10118-2006）

4、土工格栅反包加筋土路基的变形特性及影响因素 、李玉珊、人民长江 2017、06

5、某项目工程设计文件及勘察资料