擋土墻施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用研究

貴州省銅仁公路勘察設(shè)計(jì)院有限公司/張金波

在很多公路工程建設(shè)中，為了使路基保持穩(wěn)定，避免滑坡、坍塌等問題的發(fā)生，常需設(shè)置擋土墻。雖然現(xiàn)在已經(jīng)掌握了豐富的擋墻施工經(jīng)驗(yàn)，但要想保證擋墻質(zhì)量，使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用功能，仍需要結(jié)合工程實(shí)際情況，對擋墻施工技術(shù)予以深入探討。

一、工程概況

某公路工程起、迄樁號為K27+700～K33+400，總長約5.7km。該段共存在9 段擋墻，具體如下：K27+726.04～K27+777.5 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在2.96～5.75m 范圍內(nèi)，在右側(cè)布置，長52.0m，總工程量約309.1m3；K28+676～K28+690 段，采用漿砌重力式擋墻，墻高在2.92～3.60m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長14.0m，總工程量約86.4m3；K29+607.5～K29+614.46 段，采用漿砌重力式擋墻，墻高在2.50～2.90m 范圍內(nèi)，在右側(cè)布置，長7.0m，總工程量約26.3m3；K29+745.54～K29+784 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在4.80～9.04m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長38.2m，總工程量約342.7m3；K29+784～K29+821 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在2.34～8.99m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長36.8m，總工程量約401.7m3；K31+039.5～K31+096.5 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在3.40～6.80m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長57.0m，總工程量約906.0m3；K31+808.04～K31+850 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在5.55～7.41m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長42.5m，總工程量約184.5m3；K31+860～K31+918.95段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在5.24～5.71m 范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長58.2m，總工程量約793.7m3；K31+918.95～K31+966.5 段，采用漿砌衡重式擋墻，墻高在1.56～5.04m范圍內(nèi)，在左側(cè)布置，長40.4m，總工程量約284.9m3。

二、施工工藝

（一）施工工藝流程

擋墻施工按照以下工藝流程進(jìn)行：測量放樣→基底施工與檢測→基礎(chǔ)施工→墻身施工→墻后回填→護(hù)欄基礎(chǔ)施工。

（二）測量放樣

擋墻基礎(chǔ)開挖施工前，由測量組按照圖紙要求利用全站儀等儀器為擋墻實(shí)施現(xiàn)場測放，嚴(yán)格注意擋墻具體位置與埋設(shè)深度。為了給現(xiàn)場施工創(chuàng)造便利條件，需在基坑兩側(cè)分別增加50cm 的寬度。在放出的控制樁上準(zhǔn)確標(biāo)注里程，同時(shí)對所有樁點(diǎn)予以保護(hù)，以免在施工中受損。完成以上工作后，報(bào)監(jiān)理復(fù)測，經(jīng)復(fù)測合格后即可開始正式施工。

（三）基底施工與檢測

擋墻基坑開挖借助人力及機(jī)械進(jìn)行。對于土質(zhì)基坑，可利用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，開挖至與設(shè)計(jì)標(biāo)高相差20～30cm 的位置后改用人工進(jìn)行清底，直到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)高。當(dāng)基礎(chǔ)中有水時(shí)，需要在基坑外部開挖一個(gè)集水坑并用抽水機(jī)不間斷抽水，以避免基坑中積水。對于軟石基坑，先用挖掘機(jī)對可以開挖的部分進(jìn)行開挖，然后由人工使用風(fēng)鎬進(jìn)行開挖。基坑邊坡根據(jù)巖層情況與開挖深度放坡，也可直接垂直開挖，但要保證開挖尺寸達(dá)到設(shè)計(jì)要求。另外，為避免基坑開挖時(shí)產(chǎn)生坍塌，應(yīng)采取跳槽間隔分段的方式。將基坑開挖好后，如果檢查發(fā)現(xiàn)和設(shè)計(jì)要求之間存在出入，則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對設(shè)計(jì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整；經(jīng)檢查確認(rèn)與設(shè)計(jì)要求相符后，將基底整平并夯實(shí)，同時(shí)還要使其保持干燥，不可長時(shí)間暴露或被水浸泡，否則將導(dǎo)致地基的承載力不足。最后報(bào)監(jiān)理對基底的承載力實(shí)施檢測，若承載力未能達(dá)到250kPa，則需要對基底予以加固處理。

（四）基礎(chǔ)施工

擋墻基礎(chǔ)包括漿砌片石與片石混凝土錨桿兩種形式，其中，后者是指采用砂漿錨桿和基巖相連，形成一個(gè)整體。對于錨桿的長度，需要以地基的實(shí)際開挖情況為依據(jù)進(jìn)行調(diào)整，以錨桿進(jìn)入到基巖內(nèi)至少350cm 為準(zhǔn)控制。相鄰錨桿之間的距離為1m，以保證其保護(hù)層厚度。錨桿設(shè)置方向和水平方向之間的夾角為15°，錨孔的孔徑按50cm 控制，孔深應(yīng)比錨桿的長度大50cm，用30 號水泥砂漿封孔。在錨孔施工完成后，需在壓漿開始前進(jìn)行清孔，將孔內(nèi)存在的巖粉等雜質(zhì)均清理干凈。壓漿采用壓漿管從孔底處開始，在壓漿的同時(shí)向上提拔壓漿管，確?？變?nèi)漿液達(dá)到飽滿，并促使錨桿在孔內(nèi)居中。

根據(jù)圖紙?jiān)诨A(chǔ)進(jìn)行沉降縫的設(shè)置，同時(shí)在縫內(nèi)使用瀝青麻絮進(jìn)行填塞。對于墻趾臺階轉(zhuǎn)折的地方，需注意不可形成沿豎直方向分布的通縫，而對于墻趾處的基坑，需在基礎(chǔ)施工結(jié)束后盡快將其回填密實(shí)，同時(shí)做4%以上向外的斜坡，以防止積水下滲對墻身整體穩(wěn)定性造成影響。對于處在斜坡上的擋墻，其基礎(chǔ)前趾進(jìn)入到地面中的深度，以及與地表之間的水平方向距離，需達(dá)到以下要求：當(dāng)土層為完整性尚好的硬質(zhì)巖石時(shí)，埋深需達(dá)到0.25m以上，與地表之間的水平方向距離需保持在0.25～0.50m 范圍內(nèi)；當(dāng)土層為一般硬質(zhì)巖石時(shí)，埋深需達(dá)到0.60m 以上，與地表之間的水平方向距離需保持在0.60～1.50m范圍內(nèi)；當(dāng)土層為軟質(zhì)巖石時(shí)，埋深需達(dá)到1.00m 以上，與地表之間的水平方向距離需保持在1.00～2.00m 范圍內(nèi)；當(dāng)土層為一般土質(zhì)時(shí)，埋深需達(dá)到1.00m以上，與地表之間的水平方向距離需保持在1.50～2.50m范圍內(nèi)。

（五）墻身施工

墻身砌筑采用M7.5 砂漿進(jìn)行支砌，同時(shí)采用M10 砂漿進(jìn)行勾縫與抹面。施工時(shí)所用砂漿的水灰比應(yīng)與設(shè)計(jì)要求相符，且填縫應(yīng)達(dá)到飽滿，不可形成沿水平方向分布的通縫。完成砌筑后的砌體表面應(yīng)保持平整，且砌縫完好，沒有開裂等問題。在墻身上需按照2-3m的間隔距離設(shè)置泄水孔，坡向外側(cè)。同時(shí)，在泄水孔處需使用土工布對碎石進(jìn)行包裹，以此形成反濾層。對于處在基巖基坑中的擋墻，其砌料要和基坑的側(cè)壁緊靠，以此和巖層形成一個(gè)整體，保證工程的整體質(zhì)量。沉降縫的設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行，利用瀝青麻絮在內(nèi)、外和頂部進(jìn)行填塞，其深度按20cm 控制。

（六）墻后回填

在墻身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的75%后，即可開始墻后回填施工。需要注意的是，在一般地段，需在與墻背及墻背相距50cm 的位置使用具有良好透水性的材料進(jìn)行回填。另外，對于衡重式擋墻，還需要在衡重臺的下部墻身砌筑施工中，待支砌高度達(dá)到一定程度后立即進(jìn)行回填，同時(shí)借助打夯機(jī)將其壓實(shí)?；靥顟?yīng)達(dá)到平整和均勻，并應(yīng)設(shè)置3%以上的橫坡。在墻后的1.5m 之內(nèi)，注意不可使用大型機(jī)具進(jìn)行施工，否則有可能將墻體損壞。當(dāng)利用小型機(jī)具進(jìn)行碾壓時(shí)，需按照20cm 以內(nèi)的厚度進(jìn)行分層。如果墻后地面的橫坡超過1：5，則應(yīng)先進(jìn)行臺階開挖，再予以回填。另外，在整個(gè)回填施工中都要對泄水孔設(shè)置反濾層，以確保泄水孔發(fā)揮出應(yīng)有的作用和功能。

（七）護(hù)欄基礎(chǔ)施工

在以上各段擋墻中，有4 段擋墻在墻頂下部30cm 處設(shè)置座椅式護(hù)欄，為了給護(hù)欄的施工創(chuàng)造良好條件，需做護(hù)欄基礎(chǔ)的施工，這4 段擋墻分別為K27+726.04～K27+777.5 段擋墻、K29+607.5～K29+614.46 段擋墻、K29+745.54～K29+784 段擋墻與K29+784～K29+821 段擋墻。在墻身強(qiáng)度切實(shí)滿足要求后才能開始護(hù)欄基礎(chǔ)施工，施工中，先按照圖紙對基礎(chǔ)鋼筋進(jìn)行綁扎布置，此時(shí)需通過同時(shí)綁扎砂漿墊塊來保證其保護(hù)層厚度；然后將模板安裝牢固，保證其位置準(zhǔn)確無誤，由監(jiān)理人員檢驗(yàn)確認(rèn)合格后方可開始基礎(chǔ)澆筑；考慮到護(hù)欄基礎(chǔ)的混凝土澆筑厚度并不大，所以可一次性澆筑成型。澆筑按照從一端到另外一端的方向進(jìn)行，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行沉降縫的設(shè)置。澆筑用混凝土集中在拌和站中進(jìn)行生產(chǎn)拌制，然后利用罐車將其運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，再借助人力與貫徹進(jìn)行入模，并使用振搗棒將澆筑到位的混凝土振搗密實(shí)。在基礎(chǔ)澆筑施工中，必須做好振搗，尤其是鋼筋分布較為密集的部位，直到混凝土停止下沉，且不再產(chǎn)生氣泡。在有鋼筋分布的位置采用振搗棒進(jìn)行振搗時(shí)，應(yīng)注意防止振搗棒和鋼筋之間發(fā)生碰撞。在每次振搗結(jié)束后，需將振搗棒緩慢拔出，切不可突然拔出，以免混凝土硬化后產(chǎn)生空洞。將基礎(chǔ)混凝土澆筑到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)高后及時(shí)將其頂面抹平，并按照要求預(yù)留好接茬筋。在澆筑的混凝土達(dá)到終凝狀態(tài)后，進(jìn)行灑水養(yǎng)生，具體的灑水次數(shù)需要以環(huán)境溫濕度為依據(jù)確定，以確?；炷帘砻媸冀K處在濕潤的狀態(tài)為準(zhǔn)。

三、結(jié)語

綜上所述，在公路工程建設(shè)中，擋土墻施工是一項(xiàng)重要內(nèi)容，對路基穩(wěn)定性有重要影響。目前，該工程9 段擋墻施工均已完成，且經(jīng)檢查確定其質(zhì)量合格，說明以上施工技術(shù)合理可行，值得類似工程參考借鑒。