道路路基擋土墻防護設計與施工方法研究

楊 韜 馬 然 王洪兵

道路路基擋土墻的設立對隧道洞口、道路橋梁、河流堤岸的施工及行車安全具有極為重要的保障功能，因而保證擋土墻的質(zhì)量是道路施工過程中不可忽視的重要一環(huán)，其中設計和施工技術(shù)是影響擋土墻質(zhì)量的兩個重要方面。

1 道路路基擋土墻的重要性

1.1 有利于交通事業(yè)的迅速發(fā)展

作為公路路基施工體系中最核心的組成部分，道路擋土墻的設計與施工中的任何一個環(huán)節(jié)都會對路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。在進行道路擋土墻的設計時，擋土墻的類型以及相關設計細節(jié)都要依據(jù)實際的道路建設情況，根據(jù)道路的建設而定。道路路基擋土墻的建設有利于交通的安全、有序運行。

1.2 促進相關技術(shù)的發(fā)展

道路擋土墻技術(shù)的健全有利于對工程施工過程進行合理調(diào)整，以保證路基穩(wěn)定性的方式提高公路質(zhì)量，能夠減少填土面積與占地面積，最大程度的減少對施工現(xiàn)場建筑物的破壞。

2 道路路基擋土墻防護設計

道路路基擋土墻的防護設計需要較高的專業(yè)素養(yǎng)，在擋土墻設計進行之前需要在充分考察工程施工的自然環(huán)境與氣候環(huán)境的前提下，聯(lián)系工程預算、施工材料、相關技術(shù)等諸要素進行綜合考量；設計過程中需要充分考慮到擋土墻的類型、構(gòu)造、布置等細節(jié)；并且在工程的進行過程中還要對土壓等具體影響施工的因素進行及時的測量。

2.1 道路路基擋土墻防護設計原則

道路路基擋土墻對道路具有較大的保護作用，它會隨著道路的建設而延伸到城市的各個地方。近年來隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，道路修建方面的基礎設施工程已經(jīng)越來越受到重視，擋土墻在公路路基建設方面的應用也越來越廣泛。但由于技術(shù)、經(jīng)濟等方面的限制，道路路基擋土墻的建設存在著片面考慮經(jīng)濟效益忽視環(huán)境效益的問題。因此在以后的道路路基擋土墻設計過程中，應該將環(huán)境效益納入施工體系，促進經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、道路安全等的全面發(fā)展。在擬定設計方案時，設計人員要注意結(jié)合國外先進技術(shù)，采用綠色、環(huán)保的方式對道路路基進行防護?？偟目磥?，綠色安全、因地制宜、保障水土是道路路基擋土墻的設計的重要原則。

2.2 道路路基擋土墻的適用范圍

擋土墻的位置根據(jù)道路路基的具體情況具有不確定性，主要由施工環(huán)境以及施工情況決定。根據(jù)不同的施工情況，擋土墻大致可以分為路肩墻、路塹墻、路堤墻等幾種不同的類型，這幾種不同類型的擋土墻適用范圍各異。路肩墻主要適用于在路基框架的路肩之上頂置擋土墻的情況；路堤墻是指路基填土墻上存在著能夠?qū)β返踢吰缕鸬街巫饔玫囊欢ǖ母叨鹊那闆r；路塹墻則是適用于路堤邊坡需要穩(wěn)定時的情況[1]。

2.3 道路路基擋土墻的類型

道路路基擋土墻的類型較多的從結(jié)構(gòu)形式上進行劃分主要有以下幾種：

（1）衡重式的道路路基擋土墻。這種類型的道路路基擋土墻要求道路墻體之間有衡重臺的存在，然后通過墻身與衡重臺的密切配合所產(chǎn)生的衡重力與自身重力之間發(fā)生相互作用來支撐路基墻體的穩(wěn)定。

（2）懸臂式的道路路基擋土墻。墻趾板、墻踵板、立壁共同組成懸臂式的道路路基擋土墻，它作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其墻身的穩(wěn)定性主要是通過墻體自身重力與墻踵板上的填土重力相配合來保證的。

（3）重力式的道路路基擋土墻。重力式的道路路基擋土墻所起到的穩(wěn)定路基的效果主要是通過自身的重力來實現(xiàn)的，具有應用范圍廣泛、使用材料易得、施工程序簡單等其它類型擋土墻所不具備的有點。但是這種擋土墻的設計方式較為傳統(tǒng)，因為墻體重力較大的緣故，對道路地基的的承載力也有較大的要求。

（4）半重力式的道路路基擋土墻。這種類型的道路路基擋土墻對墻背拉應力的需求量較大，因而需要將鋼筋應用于主要由片石和澆混凝土澆注的墻體中。因為其具有的墻體越高、墻面重力越小的反比例特點，這就需要施工人員在具體的施工過程中不能因循守舊，擺脫傳統(tǒng)施工經(jīng)驗，以半重力墻或低墻來保證路基墻體的穩(wěn)定。

（5）扶壁式的道路路基擋土墻。這種類型的道路路基擋土墻與懸臂式道路路基擋土墻有著極大的相似性，同樣是組成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的工程，這種擋土墻則主要適用于大型填方工程。

（6）剁式的道路路基擋土墻。剁式又稱框架式，主要用于對土體推理的抵抗，它的主要組成材料是鋼筋混凝土預制桿，大多數(shù)情況下應用于缺乏石料的施工場地。

3 道路路基擋土墻施工方法

不同擋土墻類型對施工方法的要求：

道路路基擋土墻類型極多，應用范圍復雜多樣，這無疑為工程的施工增加了難度，因此在具體的施工過程中需要施工人員依據(jù)具體的擋土墻進行相關的技術(shù)選擇，保障工程施工的效率與安全。這里列舉幾種類型的擋土墻施工方式：

（1）衡重式擋土墻

①基坑、基地的施工方式

在進行此種類型的擋土墻施工時首先要進行基坑的開挖，此項操作需要通過人工與機械的相互配合來進行。其中人工的使用主要在邊線、中線、起點、終點的確定方面。挖掘機主要通過人工設置的標注以及對開挖深度和高程的測量來進行施工，并在開挖過程中時刻測量基底的寬度與高度，以避免超挖現(xiàn)象的發(fā)生。在開挖工程完成之后，對基底的摩擦力的提升需要通過鋪設20cm厚度的碎石墊層，根據(jù)地質(zhì)情況澆筑水泥墊層[2]。

②模版的安裝

為保障擋土墻的性能最好使用鋼模版，在擦脫模劑之前需要對鋼模板表面進行除銹和拋光的處理，以方木作為鋼模版的外襯，使其對四種墻壁形成支撐作用，并在內(nèi)部以增設拉桿的方式進行工程加固。在墻體高度較大的情況下，墻身模板可以選擇竹膠板，安裝時選擇吊車作為輔助。側(cè)模板的定位主要通過螺栓來實現(xiàn)，螺栓的間距、直徑都要依據(jù)具體的工程狀況進行計算。將海綿條粘貼于模版的拼縫能夠有效的避免漏漿。

③混凝土的澆注方式

擋土墻的墻身澆注一般分為多次分別進行，而擋土墻的基礎則大多需要一次性澆注完成。在每次澆注進行之前，需要將底層的混凝土鑿薄，以從低到高的順序進行基礎澆筑。為避免過振或漏振情況的出現(xiàn)，需要做好搗振工作，當出現(xiàn)混凝厚度基本穩(wěn)定并且沒有泛漿的情況，可以視作搗振過程基本完成。另外，為避免松頂?shù)那闆r，對高度較大的擋土墻進行施工時需要充分考慮到泌水的排放情況。

（2）扶壁式擋土墻

①基坑、基地的施工方式

扶壁式擋土墻的基坑在進行開掘時同樣需要人工與機械的配合，但需要注意的是基坑的開挖進度要與基礎施工進程保持相對一致，以避免出現(xiàn)基坑長時間暴露的情況。要對基槽高度進行及時的監(jiān)測避免超挖現(xiàn)象的出現(xiàn)。對基地的處理只要碾壓夯填密實即可，這個步驟一般通過沖擊夯和小型壓路機配合完成。

②混凝土的澆注

扶壁式擋土墻的混凝土澆注過程與衡重式擋土墻的相關過程基本相似，只是需要注意聯(lián)系相關數(shù)據(jù)來確定擋土墻的厚度。

③鋼筋的綁扎

鋼筋綁扎基本按照由主干到枝葉的原則進行，先架設骨架然后再進行細部的處理。鋼筋的接頭處要注意進行錯開處理，以同一截面上街頭的面積不應超過50%為宜[3]。選擇鋼筋時要根據(jù)設計的具體要求對鋼筋的品種、級別、粗細、用量進行精密的計算，要注意鋼筋的綁扎工程要做到牢固、準確。

④模板的安裝

選擇合適材料的模板進行墻身與扶壁之間模板的安裝，為防止工程出現(xiàn)漏漿的情況，在進行模板安裝時版面必須平整，并將玻璃膠嵌入接縫之中。要注意使線條流暢，保證工程外表的美觀。拆模的時間應當依據(jù)具體情況與實踐經(jīng)驗，可以通過混凝土強度與澆注時間來把握，要保證工程棱角及表面在拆模的過程中不會受損。為方便模板的拆卸，在進行模板安裝時要將隔離劑涂刷于模板內(nèi)測。

⑤混凝土的澆注

混凝土的澆注分為地板與上層結(jié)構(gòu)兩部分，其中進行上部結(jié)構(gòu)的澆注時采用隔斷式澆注方式并分多次進行，而對于底板澆注則一般采用分槽入模的方式。對于扶壁及墻面的混凝土澆注施工大多利用混凝土泵車直接進行。澆注時要利用振搗器進行振搗，采用的厚度需要根據(jù)具體的工程施工來確定。

在進行混凝土的澆筑過程中模版支撐可能隨時發(fā)生變化，因而需要密切關注發(fā)現(xiàn)異常情況要及時處理，保證成型構(gòu)件的規(guī)范性。因具體施工情況需要進行混凝土二次澆灌時要處理好工縫，保證新舊混凝土的牢牢結(jié)合。

4 結(jié)語

在公路工程的施工建設過程中，路基擋土墻的使用可以有效降低危險路段工程施工的事故率，所以在相應路段進行擋土墻的建設是不可避免的，這就要求在進行道路路基擋土墻的建設時需要以綠色環(huán)保的設計理念擬定科學的設計方案，并在擋土墻施工的各個程序中采用有效的施工方法，在保證道路路基擋土墻工程質(zhì)量達標的情況下兼顧擋土墻的外觀設計，努力做到盡善盡美。

[1]李翔.道路路基擋土墻防護設計與施工方法[J].建筑工程技術(shù)與設計，2017（23）：2350，2345.

[2]呂玲.道路路基擋土墻防護設計與施工方法[J].中國科技投資，2017（21）：27，103.

[3]?；鄯f.道路路基擋土墻防護設計與施工方法[J].建筑工程技術(shù)與設計，2017（18）：1506.