扶壁式擋土墻在回填土中應(yīng)用

王顯亮

摘要：它的主要特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，墻身斷面較小，自身質(zhì)量輕，可以較好地發(fā)揮材料的強(qiáng)度性能，能適應(yīng)承載力較低的地基。在擋土墻較高時(shí)加強(qiáng)墻后排水設(shè)計(jì)，確保有效排水，降低水壓力。施工時(shí)，應(yīng)控制回填土質(zhì)量和施工方法，提高擋土墻后土體的穩(wěn)定性，避免因回填方式不當(dāng)產(chǎn)生擠壓傾向。

關(guān)鍵詞：回填土；扶壁式擋土墻；排水；回填

1 工程概況

海城市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目擋墻及邊坡支護(hù)工程位于遼寧省海城市牌樓鎮(zhèn)廟溝村賈堡后山，項(xiàng)目規(guī)模為2臺(tái)400t/機(jī)械爐排焚燒鍋爐，配備1臺(tái)N15MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。

遼寧省海城市牌樓鎮(zhèn)廟溝村所處大地構(gòu)造單元為中朝準(zhǔn)地臺(tái)、膠遼臺(tái)隆、營(yíng)口～寬甸臺(tái)拱、鳳城凸起，Ⅰ～Ⅳ級(jí)大地構(gòu)造單元區(qū)內(nèi)。區(qū)域出露的地層主要有新生界第四系；青白口系細(xì)河群釣魚(yú)臺(tái)組：石英巖。及太古界鞍山群和下元古界遼河群大石橋巖組變質(zhì)巖系。內(nèi)出露的地層有新生界第四系沖洪積、坡積、砂礫石層，亞砂土層、下元古界遼河群大石橋組二段和三段地層。

根據(jù)勘察結(jié)果，在勘探深度內(nèi)，擬建場(chǎng)地地層共分5層。場(chǎng)地地層自上至下依次為：①雜填土、②粉質(zhì)粘土、③全風(fēng)化白云巖、④強(qiáng)風(fēng)化白云巖、⑤中風(fēng)化白云巖，上述各土層自上至下如下：

①雜填土（Q4ml）：黃褐色，松散，濕，主要由粘性土、碎石及少量植物根系等組成，厚度0.3～12.1m，層底標(biāo)高82.46～109.15m。

②粉質(zhì)粘土（Q4dl+pl）：黃褐色，硬可塑，飽和。刀切面光滑，局部含有碎石及風(fēng)化巖屑，局部夾雜孤石。層厚0.3～18.3m，層底標(biāo)高73.21～107.19m。

③全風(fēng)化白云巖（Ptlhgs）：黃褐色，結(jié)構(gòu)構(gòu)造已破壞，風(fēng)化物呈礫砂夾粗砂狀，手捻即碎，軟硬相兼，進(jìn)尺忽快忽慢，局部夾強(qiáng)風(fēng)化薄層，分布不均。層厚0.4～13.1m，層底標(biāo)高67.29～107.61m。

④強(qiáng)風(fēng)化白云巖（Ptlhgs）：黃褐色、紅褐色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，層狀、塊狀構(gòu)造。節(jié)理裂隙很發(fā)育，內(nèi)部充填粘性土、全風(fēng)化白云巖，分布、厚度無(wú)規(guī)律性。巖芯呈塊狀，錘擊易碎。巖體極破碎～破碎，屬軟巖，巖體基本質(zhì)量等級(jí)V級(jí)，層厚0.5～12.8m，層底標(biāo)高64.39～106.41m。

⑤中風(fēng)化白云巖（Ptlhgs）：青灰色、黃褐色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，層狀、塊狀構(gòu)造。節(jié)理裂隙發(fā)育，內(nèi)部充填粘性土、全風(fēng)化白云巖和強(qiáng)風(fēng)化白云巖，分布、厚度無(wú)規(guī)律性。巖芯呈柱狀、短柱狀、塊狀，錘擊不易斷。巖體破碎～較破碎，屬于較硬巖，巖體基本質(zhì)量等級(jí)Ⅳ級(jí)，局部V級(jí)。揭露層厚0.9～12.7m，揭露層底標(biāo)高61.70～102.36m。

勘察期間，勘探深度范圍內(nèi)，部分鉆孔見(jiàn)地下水?？辈靾?chǎng)地地下水類(lèi)型，主要為①雜填土、②粉質(zhì)粘土層的上層滯水及基巖裂隙水。補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水，受季節(jié)降水量所控制，年變化幅度在1～1.5m左右。穩(wěn)定水位埋深1.1～14.1m，標(biāo)高82.39～88.07m，每年的7～9月為豐水期，地下水最高水位出現(xiàn)在8～9月份。

2擋土墻結(jié)構(gòu)分析

該場(chǎng)地位于山坡坡面，現(xiàn)場(chǎng)土方工程本著土方不外運(yùn)的原則全部堆填場(chǎng)地內(nèi)部，回填的高度達(dá)到11.0m。擋墻施工完畢高度為10.0-13.0m，同時(shí)受場(chǎng)地紅線及場(chǎng)內(nèi)建筑物限制，通過(guò)對(duì)重力式、衡重式、扶壁式等型式擋土墻的分析，以及地基承載力等綜合比較，本工程采用C30鋼筋砼扶壁式擋土墻。扶壁式擋土墻指的是沿懸臂式擋土墻的立臂，每隔一定距離加一道扶壁，將立壁與踵板連接起來(lái)的擋土墻。一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

該扶壁式擋土墻共計(jì)分為7個(gè)施工段，全長(zhǎng)274.311m，其中QR段長(zhǎng)29.863m，擋墻高度10.0m；RS段長(zhǎng)60.0m，擋墻高度11.0m；ST段長(zhǎng)44.0m，擋墻高度12.0m；TU段長(zhǎng)71.306m，擋墻高度13.0m；UV段長(zhǎng)12.86m，擋墻高度12.5m；VW段長(zhǎng)22.0m，擋墻高度12.5m；WY段長(zhǎng)34.282m，擋墻高度12.0m。

擋墻厚度為0.4m，扶壁厚度為0.5m，間距為3.5m、4.0m，踵板厚度為0.6m，長(zhǎng)度為5.9m、6.9m。

3擋土墻排水措施

由于擋土墻高度比較高，后面回填的面積也比較大，填筑物大部分為開(kāi)山石料，直徑較大，透水性也比較大。因此，排水成為擋土墻及邊坡穩(wěn)定控制的關(guān)鍵。墻后排水設(shè)計(jì)采用直徑100mmPVC管，豎向間距為2.0m，橫向間距為3.5m。為防止水分滲透到基礎(chǔ)底部，踵板上鋪設(shè)0.6m粉質(zhì)粘土作為隔水層。同時(shí)在擋土墻面板背部鋪設(shè)0.4m碎石反濾層，增加墻體后部土體的透水性。

4擋土墻后部土方回填

按照工程的要求，擋土墻后部土方回填的高度在11.0m左右，回填的面積較大，為保證回填后土體的穩(wěn)定性，要求回填土方為碎石土，土中碎石含量≧40%，等效內(nèi)摩擦角不小于30°，碎石中不應(yīng)含有植物殘?bào)w、垃圾等雜質(zhì)，最大粒徑不大于50mm。碎石土分層回填，分層厚度為200—300mm，壓實(shí)系數(shù)為0.90.擋墻底部及上部回填粘性土，壓實(shí)系數(shù)≧0.90。

5擋土墻監(jiān)測(cè)

結(jié)合本工程特點(diǎn)，主要對(duì)擋土墻做以下內(nèi)容的監(jiān)測(cè)：

（1）擋土墻頂水平和垂直位移監(jiān)測(cè)

位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在擋土墻頂部或預(yù)估擋土墻最大變形處，利用場(chǎng)地穩(wěn)定區(qū)域設(shè)置的基準(zhǔn)點(diǎn)，采用全站儀和水準(zhǔn)儀對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，判斷擋土墻是否出現(xiàn)變形或變形發(fā)展的趨勢(shì)。

（2）擋土墻傾斜監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在擋土墻頂，上下監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)在同一數(shù)軸線上，利用穩(wěn)定區(qū)域的設(shè)置的基準(zhǔn)點(diǎn)，采用經(jīng)緯儀投點(diǎn)發(fā)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。

（3）地面裂縫監(jiān)測(cè)

對(duì)擋土墻墻后3H（墻高）范圍內(nèi)進(jìn)行巡視，對(duì)已有裂縫采用兩側(cè)貼石膏餅、畫(huà)平行線用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量，在監(jiān)測(cè)期間如墻后已有裂縫變形寬度超過(guò)預(yù)警值或出現(xiàn)裂縫，立即采取有效的監(jiān)測(cè)措施，以觀測(cè)裂縫張開(kāi)或閉合等變化。

6結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)比不同的擋墻支護(hù)方式，結(jié)合本工程特點(diǎn)，扶壁式擋土墻構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，墻身斷面較小，自身質(zhì)量輕，可以較好的發(fā)揮材料的強(qiáng)度性能，能適應(yīng)承載力較低的地基。適用于缺乏石料及地震地區(qū)。一般在較高的回填段采用，以減少土石方工程量和占地面積。扶壁式擋土墻，斷面尺寸較小，踵板上的土體重力可有效地抵抗傾覆和滑移，豎板和扶壁共同承受土壓力產(chǎn)生的彎矩和剪力，相對(duì)懸臂式擋土墻受力好。

參考文獻(xiàn)

[1]東北巖土工程勘察總公司. 海城市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告.2018

[2]GB50010-2002，，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[3]GB50330-2013，建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范

[4]GB50007-2011，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范

（作者單位：遼寧省冶金地質(zhì)四〇二隊(duì)有限責(zé)任公司）