公路路基擋土墻施工技術

（承德市交通運輸局，河北 承德 067000）

一、引言

在傳統(tǒng)的路基工程支擋結構中，重力式擋土墻的應用十分廣泛。重力式擋土墻是利用擋墻的重力來保證自身穩(wěn)定性，其施工速度快，工藝簡單，對基礎施工的要求相對較低，但其由于圬工體積大，因此不能充分發(fā)揮擋墻材料的強度性能，同時在公路建設中的投資占比較大。而輕型擋土墻自身重力相對較小，對地基承載能力要求較低，能夠大量減少路基支擋工程的用地面積，少量不均勻沉降不會對路基邊坡穩(wěn)定性產生影響，不僅造型美觀，且至少可減少擋墻施工投資的1/5。

本文依托實際工程，采用一種輕型懸錨式擋土墻對路基進行支擋與防護，介紹懸錨式擋土墻的工作原理與施工工藝，同時,在試驗路段施工養(yǎng)護完成后檢測擋墻質量，從而分析懸錨式擋土墻在路基施工中的實際應用效果。

二、懸錨式擋土墻工作原理

懸錨式擋土墻是將錨定板技術應用到懸臂式擋土墻上，從而組合成為一種輕型復合式支擋構造物，其中包括鋼筋混凝土墻身、底板、錨定板、拉桿及填料。

懸錨式擋土墻結構中的懸臂式擋土墻結構，是利用墻的自重以及墻底板上填料產生的重力來保證支擋結構抗滑和抗傾覆，因此對地基承載力條件要求較低。在懸臂式擋土墻的基礎上，采用錨定板技術為其設置錨定板和拉桿，利用錨定板的約束作用來減少懸臂擋墻根部的扭矩，同時還可以增加擋墻的設計高度，使懸臂式擋土墻結構與錨定板結構的組合形成一個整體系統(tǒng)，因此大大增加了擋墻的穩(wěn)固性與抗震性。

三、懸錨式擋土墻技術特點

由懸臂式擋土墻和錨定板兩種結構組成的懸錨式擋土墻主要有以下幾種特點：

1.錨定板分擔了填料對懸錨式擋土墻墻身的壓力，避免了墻身根部彎矩過于密集，導致結構失穩(wěn)。

2.采用錨定板技術后，錨定板和填料將形成一個系統(tǒng)，在填料重力作用下，整個結構處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

3.填料對錨定板作用，錨定板上的被動土壓力通過桿的連接傳遞至擋土墻身，使其具有一定的抗拔性能，因此懸錨式擋土墻施工時，對填料沒有特殊要求。

4.錨頂板技術與懸臂式擋土墻的結合,大大減少了擋土墻的截面面積，對于缺乏石料資源地區(qū)具有積極意義。

5.錨定板技術克服了懸臂式擋土墻身限制高度的缺點，可以有效提高擋土墻身的高度。

6.懸錨式擋土墻屬于新型支擋物結構，占地面積小，周圍環(huán)境可以得到美化。

四、工程實踐

（一）工程概況

某試驗路段全長2.5km，起訖樁號為K2+100～K4+600，路面寬度為6m，路堤為半填半挖路堤，坡地上植被稀疏，土質為黃土。由于平臺高差較大，邊坡坡度較陡，為保障順利施工，需要設置支擋構造物。通過調查路段實際狀況及分析邊坡穩(wěn)定性，現(xiàn)決定采用懸錨式擋土墻技術加固處理路基。

（二）施工工藝

懸錨式擋土墻的施工環(huán)節(jié)較多，施工工藝是確保路基工程質量的關鍵因素，因此在懸錨式擋土墻施工前，應該確定工程實施程序與工藝。

1.施工準備

施工前，要清理路基場地、施工場地，確?，F(xiàn)場施工條件滿足規(guī)范要求，同時要對施工中可能出現(xiàn)的問題提前做好應對準備。

2.基坑開挖

本試驗路段的路堤主要為黃土，在修筑懸錨式擋土墻前，應將表面黃土挖至離擋土墻設計高度3m的位置，清理基坑后，用石灰穩(wěn)定土填入基坑至擋土墻的設計高度，再用壓實設備分層碾壓直至符合施工規(guī)范的要求。

3.鋼筋綁扎與模板制作

先利用機械和人工，將強度和剛度滿足規(guī)范要求的鋼筋進行冷加工成型，然后將骨架鋼筋放在正確的位置，采用焊接和綁扎技術安裝成整體，安裝鋼筋時，需將整個鋼筋網(wǎng)的偏差控制在規(guī)范允許范圍內。鋼筋綁扎完成后，再安裝具有一定強度的鋼模板，并且保證整個擋土墻體接縫較少，表面比較光滑。

4.擋土墻澆筑

采用C30強度的硅酸鹽水泥混凝土，澆筑懸錨式擋土墻墻身，同時，保證混凝土的拌和時間、和易性以及運輸時間符合規(guī)范要求，混凝土達到一定強度后，及時拆除模板和支架。

5.錨桿、錨定板預制與安裝

至少要采用二級鋼筋錨桿，并滿足一定的焊接強度，同時要對錨桿進行防銹處理。錨定板采用半干硬性混凝土在工廠預制完成后，運至工地進行安裝。在安裝錨桿和錨定板前，要檢測其質量，達到要求后方可預埋在指定位置。

6.填料壓實

采用砂類土填充路基，從基底向上要逐層、均勻攤鋪壓實，以確保達到施工質量要求。

（三）質量檢測

試驗路段施工結束后，檢測擋土墻的墻背土壓力、基底壓應力以及擋土墻的沉降量。

1.墻背土壓力檢測

施工時，將土壓力檢測裝置埋入相應的檢測位置后，通過讀取、處理數(shù)據(jù)得到墻背土壓力檢測結果，如表1所示。

表1.墻背土壓力檢測數(shù)據(jù)

從墻背土壓力檢測數(shù)據(jù)可以看出，土壓力值隨檢測高度的增加，呈逐漸遞減趨勢，墻身根部的土壓力符合41.6kPa，當檢測高度大于3m時，墻背土壓力值均在9kPa左右，滿足設計值。

2.基底壓應力檢測

利用應力檢測裝置得出懸錨式擋土墻基底壓應力結果，如表2所示。

表2.基底壓應力檢測數(shù)據(jù)

懸錨式擋土墻-0.5m位置的基底壓應力只有152.1kPa，而在0.5m位置的壓應力小于100kPa，基本能夠保證擋土墻的穩(wěn)固性。

3.沉降監(jiān)測

施工結束后，監(jiān)測記錄擋土墻沉降數(shù)據(jù)，通過3個月的監(jiān)測得出擋土墻的累計沉降量，如表3所示。

表3.路面沉降量檢測結果

如上表所示，擋土墻施工完成后，最大累計沉降僅為15mm，最小沉降量為5mm，擋土墻沉降速度緩慢并趨于穩(wěn)定。

五、結語

本文介紹了懸錨式擋土墻工作原理、技術特點及具體應用方法。并依托實際工程，在試驗路段采用懸錨式擋土墻加固路基，介紹了懸錨式擋土墻施工工藝，在施工結束后，檢測擋土墻的墻背土壓力、基底壓應力以及沉降量，并評價其使用效果。研究結果表明，輕型懸錨式擋土墻對路基加固效果較好，施工方法簡單，適合用于缺乏石料資源、地基承載力較弱的地區(qū)。