公路工程加筋土擋土墻施工技術(shù)分析
時(shí)間:2022-12-18 09:49:38
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摘要:文中對(duì)加筋土擋土墻進(jìn)行了簡(jiǎn)要概述,深入探討了公路工程中加筋土擋土墻施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:公路工程;加筋土擋土墻;施工工法
加筋土擋土墻是由多層水平拉筋構(gòu)件與填料上下重疊鋪設(shè)形成的一種土工復(fù)合建筑物,其工作機(jī)理是依靠拉筋與土體的摩擦力傳遞至墻身面板,以限制土體的相對(duì)滑動(dòng)而獲得土體的穩(wěn)定性。擋墻較為纖薄的墻身面板與土體內(nèi)的拉筋相結(jié)合形成了一種輕質(zhì)高強(qiáng)度的擋土結(jié)構(gòu),尤其適用于軟土地基和用地資源緊缺的地方。加筋土擋土墻是擋土墻工程中不可或缺的一種施工技術(shù),目前在我國(guó)公路、市政、鐵路、水利等相關(guān)工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。該項(xiàng)技術(shù)自引進(jìn)國(guó)內(nèi)后,隨著其在工程中的成功應(yīng)用,相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越完善[1]。
1加筋土擋土墻的特點(diǎn)
(1)強(qiáng)度高、剛度大、穩(wěn)定性好、抗震性能優(yōu)越。加筋土擋土墻要比傳統(tǒng)擋土墻(重力式、扶壁式)更能承受水平土壓力、豎向土壓力及抗傾覆力。加筋土擋土墻為柔性支擋結(jié)構(gòu),可以抵御不均勻沉降,遇外力后恢復(fù)形變能力較強(qiáng),具有優(yōu)越的抗震性能。(2)加筋土擋土墻相較于普通重力式擋土墻,施工工期短。加筋土擋土墻主要是由基礎(chǔ)、墻身面板、土工合成材料構(gòu)成,墻身面板與拉筋材料一般在工廠預(yù)制好后再運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接安裝,相較現(xiàn)場(chǎng)澆筑而言,大大節(jié)約了施工工期。(3)質(zhì)量較容易控制。墻身、土工合成材料都是在工廠進(jìn)行預(yù)制,再運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接安裝,面板、拉筋、插銷等材料在工廠批量生產(chǎn),質(zhì)量較易把控,入場(chǎng)前應(yīng)對(duì)材料的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),嚴(yán)禁在工程中使用不合格的材料,從源頭上把控材質(zhì)。(4)造價(jià)成本小、占地面積少。節(jié)約建設(shè)用地和建筑材料可以通過(guò)加筋土擋土墻自身高和陡的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。墻身面板輕量化,基礎(chǔ)尺寸相對(duì)較小,相較于重力式擋土墻造價(jià)低廉,其經(jīng)濟(jì)效益在墻身越高時(shí)體現(xiàn)越明顯。(5)外觀整齊美觀。標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件的種類包含:矩形、L形、六角形、十字形等不同形狀的拼裝面板,面板模塊可結(jié)合工程實(shí)際靈活預(yù)制,有效地契合周邊環(huán)境,呈現(xiàn)良好的視覺(jué)效果,改善擋土墻的工程環(huán)境。
2加筋土擋土墻的施工工法
2.1基礎(chǔ)工程
施工前,應(yīng)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理,使用挖掘機(jī)先將施工范圍內(nèi)的生活垃圾、植物根莖、腐植土全部進(jìn)行清除,清理厚度一般為0.5m,實(shí)際厚度根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。場(chǎng)地清理完成后,進(jìn)行基坑基槽的開挖,開挖前依照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行測(cè)量放線定位,確定好基礎(chǔ)位置,采用機(jī)械和人工有序開挖作業(yè),先由機(jī)械開挖距設(shè)計(jì)標(biāo)高0.2~0.3m處后,安排人工開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高,嚴(yán)格控制基底標(biāo)高,基坑底部開挖平齊,開挖范圍宜超出基礎(chǔ)尺寸四周各0.15~0.25m。開挖完成后進(jìn)行驗(yàn)槽驗(yàn)坑,對(duì)壓實(shí)度不符合要求的部分換填合適土料,檢查基槽的位置、標(biāo)高、斷面尺寸是否與設(shè)計(jì)圖紙相同,進(jìn)行基坑及地面的防排水工作,以保障基坑基槽內(nèi)無(wú)積水,嚴(yán)禁防止雨積水浸泡基坑?;域?yàn)收合格后進(jìn)行基礎(chǔ)澆筑,墻身基礎(chǔ)一般采用現(xiàn)澆混凝土,澆筑時(shí)充分振搗密實(shí),按設(shè)計(jì)圖紙控制好基礎(chǔ)頂部標(biāo)高[2]。
2.2面板安裝
基礎(chǔ)澆筑養(yǎng)護(hù)完成且達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范的強(qiáng)度后,經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格方可進(jìn)行墻面板的安裝,墻身面板在工廠或工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行預(yù)制,面板混凝土預(yù)制件一般強(qiáng)度應(yīng)大于C20,厚度應(yīng)大于80mm,其板體表面應(yīng)光滑且平整無(wú)蜂窩狀、無(wú)外露筋、無(wú)麻面,驗(yàn)收合格后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。面板安裝首先清理基礎(chǔ)頂面,基礎(chǔ)頂面應(yīng)毛糙干爽,在基礎(chǔ)頂面放出面板的外邊緣線,采用經(jīng)緯儀對(duì)其高度和角度進(jìn)行嚴(yán)格控制。首層面板的定位是上層面板定位的基準(zhǔn),面板安裝須采用掛線施工,保證墻面板的豎直,墻面板最下層與基礎(chǔ)連接處宜采用座漿砌筑,以便面板與基礎(chǔ)更好地粘結(jié),從而獲得更好的穩(wěn)定性,安裝面板時(shí)宜向墻身的內(nèi)側(cè)進(jìn)行適度傾斜,用于抵消填土壓實(shí)時(shí)面板外傾的預(yù)留度,安裝時(shí)墻面不得有外傾現(xiàn)象,其次在面板施工的過(guò)程中,插銷應(yīng)做好相應(yīng)的防銹防腐蝕措施,安裝時(shí)做到不漏插、不多插,插銷插入面板的深度應(yīng)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行施工,沉降縫及伸縮縫的位置應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確施工,沉降縫應(yīng)從基礎(chǔ)至冒石頂部上下貫通,寬度應(yīng)符合相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范。伸縮縫寬度一般為1~2cm,沉降縫可采用瀝青木絲板、竹膠板等塑性材料進(jìn)行填充,伸縮縫施工中一般采用止水橡膠帶進(jìn)行處理,填充時(shí)應(yīng)做好相應(yīng)的防水排水措施,以免擋土墻受潮和基底進(jìn)水。墻面板安裝一層后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行填土作業(yè),再繼續(xù)進(jìn)行下一層面板的安裝,直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高值[3]。
2.3筋帶鋪設(shè)
面板安裝完成后,進(jìn)行加筋帶的鋪設(shè)。鋪設(shè)前,應(yīng)檢查加筋帶外觀是否有破損,強(qiáng)度、剛度是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),防銹防腐蝕措施是否合適。鋪設(shè)前需檢查下層填料的標(biāo)高、平整度和壓實(shí)度,達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,方可進(jìn)行拉筋的鋪設(shè),拉筋應(yīng)保持平直,鋪設(shè)時(shí)回裹筋與其他拉筋不可重疊放置,構(gòu)造拉筋可以與受力拉筋重疊。拉筋和填料表層應(yīng)貼合嚴(yán)密,部分地方有不密貼的現(xiàn)象可攤鋪沙子,使其平整貼合,拉筋與面板應(yīng)保持垂直形態(tài),筋帶以分散式扇形排序,不得重疊、卷曲或折曲,嚴(yán)禁與尖銳物體相貼合,連續(xù)鋪設(shè)拉筋時(shí),拉筋頭應(yīng)置于其尾端,拉筋尾端宜采用拉緊器進(jìn)行拉緊操作,拉筋需要接長(zhǎng)時(shí),連接部位的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值,以免拉筋在接頭處破壞,每個(gè)拉筋的拉力大小應(yīng)基本一致且符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),但應(yīng)規(guī)避擾動(dòng)墻面板。筋帶在沒(méi)有被填料覆蓋上時(shí),嚴(yán)禁重型作業(yè)車輛碾壓,嚴(yán)禁施工車輛通行,嚴(yán)禁堆放重物[4-7]。
2.4填料填筑與壓實(shí)
加筋土擋土墻填料的種類和材質(zhì)應(yīng)符合相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,填筑材料需采用不透水性材料,墻身后的填料不應(yīng)采用碎石土,嚴(yán)禁采用膨脹土、淤泥質(zhì)土、鹽漬土、凍脹土、有機(jī)質(zhì)土,填料應(yīng)易于填筑與壓實(shí),填料最大粒徑不得大于150mm,且不得大于填料壓實(shí)厚度的2/3。填料填筑前應(yīng)進(jìn)行碾壓試驗(yàn),依據(jù)其施工機(jī)械、填料的含水率、填料的種類性質(zhì)、拉筋之間的距離及壓實(shí)度,來(lái)確定填料分層填筑時(shí)的虛鋪厚度和壓實(shí)遍數(shù),攤鋪時(shí)厚度應(yīng)均勻一致,壓實(shí)后表面應(yīng)整齊平坦。填料與拉筋之間應(yīng)有足夠的摩擦力和粘結(jié)力,以抵抗土體對(duì)墻身的水平壓力。每層攤鋪均勻后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行分層壓實(shí)至合格壓實(shí)度,填料壓實(shí)應(yīng)有利于拉筋的固定,使墻身面板更加牢固,碾壓第一遍時(shí)輕壓不帶震,從拉筋中間部位開始垂直于拉筋布置方向進(jìn)行碾壓,先向拉筋尾部逐步碾壓,然后再向墻面方向進(jìn)行碾壓,以防止墻身外傾、面板錯(cuò)位,碾壓時(shí)不得與拉筋布置方向相同,初壓與復(fù)壓輪跡應(yīng)重疊,其重疊寬度不應(yīng)小于輪跡的1/3,壓實(shí)機(jī)械距離面板不得小于1.0m,小于1.0m的范圍采用輕型設(shè)備或人工夯實(shí),壓實(shí)整平后路基表面呈3%的“人”字形橫坡[8-9]。
2.5墻頂封閉
頂層的墻面板安裝完成后,進(jìn)行標(biāo)高的測(cè)量,并用水泥砂漿進(jìn)行找平至設(shè)計(jì)標(biāo)高,經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后,進(jìn)行帽石的澆筑,帽石與墻頂面接縫處應(yīng)牢固可靠、粘結(jié)緊密,墻頂應(yīng)嵌入帽石內(nèi),使之構(gòu)成一個(gè)共同的整體。
2.6反濾層及排水設(shè)施
反濾料應(yīng)進(jìn)行抗凍性和滲透性檢測(cè),達(dá)標(biāo)后方可投入使用,每層反濾料攤鋪前應(yīng)清理其表面的雜物,攤鋪前需進(jìn)行測(cè)量放線,以保證反濾料的位置標(biāo)高與設(shè)計(jì)圖紙相同,攤鋪過(guò)程中,需嚴(yán)格控制其攤鋪的厚度,反濾層一般采用人工或輕型機(jī)械進(jìn)行夯實(shí)。墻后反濾層宜采用沙礫卵石,顆粒極配應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,不得出現(xiàn)大骨料集中等級(jí)配不良情況。反濾層最低處應(yīng)按要求設(shè)置隔水層,反濾層的尺寸及其厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
3結(jié)語(yǔ)
目前由于工程征地費(fèi)用較高,可供我們利用的填土資源越來(lái)越少,工程大多數(shù)修建在陡峭的邊坡且地基軟弱的地方,采用加筋土擋土墻施工技術(shù)可有效解決這些實(shí)際問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)
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作者:張?jiān)竵?lái) 單位:安徽省煜城市政工程有限公司