某城市道路路基擋土墻型式分析與選擇

權 鋒 靳海娟

(1.中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司，陜西 西安 710065； 2.渭南市瑞泉中學，陜西 渭南 714000)

1 工程概況

某城市支線道路(以下簡稱道路)布置擬緊貼現(xiàn)有售樓部穿過，道路頂部與售樓部平臺(以下簡稱平臺)高程相同。平臺高于現(xiàn)有地面5.5 m，采用鋼結構型式建立，平臺下部目前未進行回填，售樓部為永臨結合建筑，后期需保留。道路路基為填方路基，由于道路與平臺之間距離僅有1.30 m～2.00 m，空間較小?？紤]到道路布置與平臺之間的距離問題，道路路基擬采用擋土墻型式進行設計。

2 道路與平臺布置

根據(jù)現(xiàn)有平臺及道路布置條件，擋土墻布置在道路與平臺之間，建成后道路、擋土墻及平臺均處于同一高程，滿足人行需要。擋土墻按照抗震區(qū)浸水擋土墻設計，設計烈度為8度。道路與平臺并行長度約為60 m，道路、擋土墻及平臺平面布置見圖1。道路與平臺相對位置關系見圖2。

3 自然條件

3.1 地形地質(zhì)條件

擬建場地位于陜西省某市，場地地形略有起伏，地面高程為361.41 m～368.26 m，相對高差6.85 m。地貌單元屬灞河Ⅰ級階地。

據(jù)有關資料，擬建場地及其附近未發(fā)現(xiàn)影響場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，可作為道路擋土墻基礎。

擬建道路地基持力層主要為③層中粗砂，其承載力特征值為300 kPa，滿足設計荷載要求，且其下無軟弱下臥層。中粗砂地層工程參數(shù)建議值見表1。

表1 中粗砂地層工程參數(shù)建議值

3.2 水文條件

根據(jù)勘察，量測的穩(wěn)定水位高程為360.00 m～360.96 m，屬潛水類型。據(jù)有關資料，擬建場地地下水位年變化幅度約為2.00 m～3.00 m。擬建場地抗浮設防水位建議采用363.00 m。

4 擋土墻型式方案擬定

根據(jù)現(xiàn)場地形地質(zhì)條件，擋土墻基礎基本處于③層中粗砂層，相應參數(shù)取值參考表1，本文先后擬定了扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻及樁板式擋土墻三類型式。針對三種型式的擋土墻進行了計算分析比較。

4.1 扶壁式擋土墻

根據(jù)道路、擋土墻與平臺平面布置圖可知，扶壁式擋土墻作為路基擋土墻，與平臺距離較近，扶壁式擋土墻底部寬度較大，其施工與現(xiàn)有平臺的鋼結構基礎存在一定的干擾，擋土墻頂部與擬建道路及現(xiàn)有平臺之間銜接存在一定難度，扶壁式擋土墻計算簡圖見圖3。

根據(jù)計算簡圖，采用北京理正巖土工程計算分析軟件計算，穩(wěn)定計算成果見表2，工程量及造價估算見表3。

表2 扶壁式擋土墻穩(wěn)定計算成果表

表3 扶壁式擋土墻主要工程量及造價估算表

4.2 懸臂式擋土墻

根據(jù)施工總平面布置圖可知，懸臂式擋土墻作為路基擋土墻，與平臺距離較近，而扶壁式擋土墻底部寬度較大，與現(xiàn)有平臺的鋼結構基礎存在一定的干擾，擋土墻頂部與擬建支線道路及現(xiàn)有平臺之間銜接難度較大，懸臂式擋土墻計算簡圖如圖4所示。

根據(jù)計算簡圖，采用北京理正巖土工程計算分析軟件計算，穩(wěn)定計算成果見表4，工程量及造價估算見表5。

表4 懸臂式擋土墻穩(wěn)定計算成果表

表5 懸臂式擋土墻主要工程量及造價估算表

4.3 樁板式擋土墻

根據(jù)施工總平面布置圖可知，樁板式擋土墻作為路基擋土墻，擋土墻基礎施工對現(xiàn)有平臺鋼結構基礎無干擾，擋土墻頂部與擬建支線道路及現(xiàn)有平臺之間銜接較為順暢，布置較為合理；由于樁之間采用預制擋土板人工拼裝，施工工期較短，樁板式擋土墻計算簡圖見圖5。

根據(jù)計算簡圖，采用北京理正巖土工程計算分析軟件計算，穩(wěn)定計算成果見表6，工程量及造價估算見表7。

表6 樁板式擋土墻穩(wěn)定計算成果表

表7 樁板式擋土墻主要工程量及造價估算表

5 方案比較及選定

根據(jù)以上分析，擬建支線道路路基采用扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻及樁板式擋土墻在擋土墻布置、施工條件、施工難度、工程量、施工工期及工程造價方面均有差別，本文就路基擋土墻的三種型式進行了比較分析，詳見表8。

表8 各擋土墻方案比較表

從表8可以看出，在布置方面，扶壁式及懸臂式布置相對難度較大，樁板式布置難度較小；從施工條件上分析，扶壁式及懸臂式施工條件相對較差，樁板式施工條件相對較好；從施工難度上分析，扶壁式及懸臂式擋土墻混凝土施工難度相對較小，但擋土墻頂部與原平臺結合施工難度較大，樁板式擋土墻基礎混凝土施工難度相對較大，頂部與原平臺結合施工難度較小；在工程量方面，扶壁式擋土墻及懸臂式擋土墻工程量相對較大，工程造價相對較高，而樁板式擋土墻工程量較小，工程造價相對較低。通過以上分析，擬建道路擋土墻采用樁板式具有明顯的優(yōu)勢。因此，推薦擋土墻型式采用樁板式擋土墻方案。

6 結語

某城市道路路基擋土墻設計，根據(jù)現(xiàn)有建筑物地形地質(zhì)條件，對擋土墻型式采用扶壁式、懸臂式和樁板式從平面布置、施工條件、施工難度、主要工程量、施工工期、工程造價六個方面進行了分析，最終選擇采用樁板式擋土墻，樁板式擋土墻的設計為道路施工及現(xiàn)有建筑物的保留提供了保障。