公路路基工程擋土墻施工技術(shù)研究

陳維明

（廈門象嶼工程咨詢管理有限公司，福建廈門 361000）

0 引言

當(dāng)前在公路工程施工中，路基是其核心組成部分之一，路基工程的整體質(zhì)量直接影響著整個公路工程的質(zhì)量。而擋土墻的施工質(zhì)量對提升公路路基穩(wěn)定性具有重要的影響，路基的科學(xué)施工能夠有效避免路基填土或者土體發(fā)生變形失穩(wěn)問題以及路基病害問題。

1 相關(guān)理論基礎(chǔ)概述

1.1 公路路基工程擋土墻施工技術(shù)的定義

公路路基工程擋土墻施工技術(shù)主要指以擋土墻或山坡作為支撐結(jié)構(gòu)，規(guī)避土體變形而引發(fā)失穩(wěn)問題。在公路路基工程建設(shè)和施工中合理應(yīng)用該技術(shù)，可明顯改善路基性能，避免路基因受水流沖刷的影響而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)及質(zhì)量問題，同時能減少路堤邊坡土方量及面積。擋土墻施工技術(shù)還可處理部分基礎(chǔ)病害，提升結(jié)構(gòu)性能，保障施工質(zhì)量[1]。

在擋土墻施工中，施工方需注意以下事項。首先，砌筑擋土墻時，應(yīng)保證外側(cè)線、兩側(cè)立桿和掛線的平整度符合規(guī)定要求，以充分保證砌體與設(shè)計方案高度吻合；其次，應(yīng)采用分層方式砌筑砌體和坐漿，以更好地保護砌體結(jié)構(gòu)；最后，需要詳細標(biāo)注伸縮縫和沉降縫的分段位置，在分段砌筑時，臨近段高差不得超過1.2m[2-3]。

1.2 公路路基工程擋土墻施工技術(shù)的作用

在公路路基工程中應(yīng)用擋土墻施工技術(shù)有以下作用：

第一，在路基工程施工過程中，選用科學(xué)、合理的支護結(jié)構(gòu)以及施工方法，能夠保障路基的穩(wěn)定性，防止發(fā)生安全事故，而擋土墻施工技術(shù)能夠有效滿足該要求。所以，在路基施工中施工單位需要結(jié)合實際工程情況，嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行擋土墻施工，從而保障路基的穩(wěn)定性。

第二，公路路基開挖施工過程中，常會出現(xiàn)路基邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象，在坡腳處設(shè)置擋土墻結(jié)構(gòu)，能夠為路基邊坡提供有效的支撐，可有效避免路基失穩(wěn)，防止路基邊坡受到破壞、路基塌方等問題。

第三，在沿溪、河等公路路基施工過程中，水流沖刷會對路基穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，在沿溪、河一側(cè)設(shè)置擋土墻能夠有效提升路基的抗滑坡能力，防止路基坡面滑移，從而有效保障整個公路路基工程的施工質(zhì)量。

2 工程概述

福建某高速公路工程，總長58km，路基寬24m，設(shè)計速度80km/h。其中，K10+650—K15+50 段左半幅路基處于溝渠，且工程施工恰逢雨季。在這一條件下，確保公路路基的安全性和穩(wěn)定性，確?，F(xiàn)有溝渠的穩(wěn)定性和完整性是工程重難點。為了更好地實現(xiàn)工程建設(shè)預(yù)期目標(biāo)，在工程施工中采用了擋土墻施工技術(shù)。

3 公路路基工程擋土墻施工技術(shù)的應(yīng)用分析

公路路基工程擋土墻施工技術(shù)在諸多工程建設(shè)中均得以廣泛應(yīng)用，該技術(shù)的優(yōu)勢和特點尤為明顯。為了保證擋土墻施工技術(shù)的應(yīng)用效果，需要在工程施工中嚴(yán)格控制每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，包括施工前期準(zhǔn)備、合理確定施工方案、擋土墻放樣、擋土墻基礎(chǔ)、擋土墻的防排水措施、沉降縫和伸縮縫的設(shè)置、墻背回填等。施工過程中需要充分保證每一個細節(jié)的質(zhì)量，以達到更理想的施工效果，從而充分發(fā)揮擋土墻施工技術(shù)的價值[4]。

3.1 施工前期準(zhǔn)備

首先，在公路路基擋土墻施工中，施工人員應(yīng)按照規(guī)定要求完成測量放樣，同時需借助全站儀等專業(yè)測量設(shè)備確定擋土墻邊線。確定擋土墻的開挖施工范圍后，需要確定樁體的具體位置。為了科學(xué)布置控制樁，需要綜合考慮工程的具體施工要求。在實施過程中，需要結(jié)合擋土墻的設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)地質(zhì)勘察、地形地貌、土層性質(zhì)等，合理確定控制樁的間距、深度等參數(shù)，并采取適當(dāng)?shù)氖┕し椒ǎ_?？刂茦兜氖┕べ|(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)[5]。

其次，若路基基層和基地土質(zhì)不佳，施工單位需第一時間全面清理不良土質(zhì)，而后結(jié)合前期確定的施工范圍及設(shè)計深度做好土體清理工作，結(jié)合工程施工范圍及設(shè)計深度組織開挖施工。在擋土墻墻基施工中，施工單位應(yīng)首選高可靠性的巖土，將其埋入巖層，且埋設(shè)深度應(yīng)控制在1～2m。若地基和設(shè)計存在偏差，施工單位需第一時間反饋至監(jiān)理單位，及時調(diào)整工程設(shè)計方案[6]。

再次，模板安裝施工中，施工單位需選用質(zhì)量和性能優(yōu)越的鋼結(jié)構(gòu)模板，而后組織拼裝和連接施工。此外，為規(guī)避模板傾覆，施工過程中應(yīng)多次檢查組合模板拼裝施工的質(zhì)量及效果。

最后，要高度關(guān)注施工中所選用的擋土墻材料。山區(qū)工程施工建設(shè)中，需結(jié)合工程實際加入鋼筋混凝土，加速擋土墻施工材料凝固。此外，在施工過程中，施工單位還應(yīng)保證材料的運輸效率。

3.2 合理確定施工方案

在公路路基施工中，要充分展現(xiàn)擋土墻施工技術(shù)的特點和優(yōu)勢，應(yīng)制訂科學(xué)合理的施工方案。不同公路工程所處的區(qū)域環(huán)境存在一定的差異性，如果路基邊坡較大且不穩(wěn)定，需要應(yīng)用擋土墻施工技術(shù)進行邊坡防護施工。確定擋土墻施工設(shè)計方案時，應(yīng)充分考慮工程實際情況。為提升方案的可行性，應(yīng)準(zhǔn)確了解施工區(qū)域的邊坡和路基地質(zhì)情況，以此為基礎(chǔ)確定工程施工方案，并嚴(yán)格落實施工方案，保證工程施工質(zhì)量。

3.3 擋土墻放樣

在公路路基施工前，放樣是尤為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。為提升放樣的質(zhì)量，施工人員需做好施工現(xiàn)場的調(diào)研分析工作，同時，施工中要結(jié)合實際確定測量次數(shù)，提升擋土墻施工質(zhì)量。在公路路基施工中，技術(shù)人員需要采用合理的放樣模式，確定擋土墻的位置和施工規(guī)格，若尺寸出現(xiàn)較為明顯的偏差，需第一時間調(diào)整尺寸，糾正錯誤，保證后續(xù)施工的順利開展，提升工程施工質(zhì)量和效率[7]。完成放樣后，技術(shù)人員應(yīng)以圖紙為依據(jù)，確定擋土墻的各項參數(shù)，以此提升擋土墻與路基結(jié)構(gòu)的連接質(zhì)量，保證工程的安全性與穩(wěn)定性，打造優(yōu)質(zhì)工程。

在擋土墻測量放樣環(huán)節(jié)，施工人員需合理應(yīng)用全站儀，完成各項參數(shù)的測量與記錄，確保數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性及可靠性，從而嚴(yán)格把控路基的深度和底座的寬度[8]，為公路路基擋土墻后續(xù)的施工提供有力保障。

3.4 擋土墻基礎(chǔ)

在擋土墻基礎(chǔ)施工中，首先需要結(jié)合工程實際和要求，做好路基基坑和地基處理工作，保證地基結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，優(yōu)化地基結(jié)構(gòu)的性能，以確保后續(xù)施工的順利進行。在施工過程中，如果基坑出現(xiàn)滲水問題，應(yīng)結(jié)合實際調(diào)整基坑的面積，并在基坑內(nèi)增設(shè)排水設(shè)施。如果基坑沒有出現(xiàn)滲水問題，則可繼續(xù)施工。對于一些土質(zhì)密實度較高、結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的基坑，施工時可以不借助基礎(chǔ)模板。

溫度、濕度等因素會直接影響路基土壤，因此，路基的承載力也會隨之發(fā)生不同程度的變化。如果在擋土墻施工中出現(xiàn)了基底施工延遲的問題，施工人員應(yīng)于基底位置預(yù)留適量的土壤，以確?；捉Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定。在基礎(chǔ)施工中，基坑深度不得超過5cm，以提升抽水效率[9]。應(yīng)用擋土墻施工技術(shù)時，為確?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，應(yīng)在施工過程中采取有效措施，嚴(yán)格把控巖層的傾斜度，可將其制成臺階狀，以保證土墻穩(wěn)定可靠，避免產(chǎn)生質(zhì)量問題。

3.5 擋土墻防排水措施

為確保擋土墻的施工效果，在工程施工中，應(yīng)將防排水設(shè)施建設(shè)作為重點，施工人員需要在施工中采取切實可行的方法來規(guī)避滲水問題。建設(shè)防排水設(shè)施，可以保證擋土墻的施工質(zhì)量，優(yōu)化其防水性能，并且最大限度減輕降水和洪澇災(zāi)害對擋土墻功能和性能的負面影響，保證工程項目的安全可靠。在公路路基施工中，施工人員可以在擋土墻周邊設(shè)置排水溝，以及對降水進行截流及引流處理。同時，施工人員應(yīng)結(jié)合工程實際回填排水溝，并合理設(shè)置鋪疊層，以及時引流地表水，有效規(guī)避滲水問題對路基穩(wěn)定性的影響，避免對結(jié)構(gòu)安全造成威脅[10]。

3.6 沉降縫和伸縮縫設(shè)置

沉降縫和伸縮縫的設(shè)置直接關(guān)乎擋土墻的穩(wěn)定性和質(zhì)量。溫度因素是擋土墻變形的主要原因。因此，在設(shè)計沉降縫和伸縮縫的過程中，需要積極采取多項措施，減少溫度變化對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生的負面影響。在工程施工過程中，技術(shù)人員需要根據(jù)擋土墻工程實際情況及結(jié)構(gòu)周邊環(huán)境因素，合理預(yù)估溫度可能對擋土墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響和可能發(fā)生的形變，合理設(shè)置沉降縫和伸縮縫，以此減輕溫度變化及沉降對結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量產(chǎn)生的不利影響，為擋土墻的安全和穩(wěn)定提供保障。

為確保擋土墻各參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性，工程施工中應(yīng)詳細分析地基的性能和地質(zhì)概況，同時結(jié)合相關(guān)信息，制訂切實可行的應(yīng)對措施。施工人員需結(jié)合公路設(shè)計方案、理念，確定沉降縫的具體方位，通常沉降縫深度為15～20cm，合理設(shè)置沉降縫也可以減少或避免地基開裂問題。確定沉降縫位置后，施工人員還應(yīng)嚴(yán)格把控沉降縫和伸縮縫的間距，以確保公路路基工程擋土墻施工質(zhì)量。

3.7 墻背回填

擋土墻墻背回填是工程施工中必要的一步。在該環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)合理選擇回填材料，回填材料應(yīng)具備良好的滲水性和良好的抗震性，這類材料能更好地發(fā)揮回填技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用效果。同時，在施工中，需要合理選擇施工技術(shù)和模式，科學(xué)設(shè)計回填料的碾壓程度，以確?；靥钍┕さ恼w水平，保證工程施工的整體效果[11]。

擋土墻施工完成后，施工人員需要及時回填墻背空余的位置，以更好地發(fā)揮擋土墻的作用和功能。在墻背回填施工中，需使用碎石回填土層。優(yōu)選碎石料也是工程施工中不可忽視的一部分。回填施工中需使用硬質(zhì)石料，并嚴(yán)格把控石料的規(guī)格，石料的直徑應(yīng)為3～5cm。碎石料符合上述條件，擋土墻回填厚度便可與施工標(biāo)準(zhǔn)高度吻合。此外，分層回填也是一種科學(xué)的回填方式，回填厚度控制在20～30cm，可有效提升回填質(zhì)量，提高擋土墻工程的安全性和穩(wěn)定性[12]。

3.8 基槽開挖與模板安裝

公路路基工程施工標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，確保工程現(xiàn)場的潔凈度是十分關(guān)鍵的一點。此外，基槽開挖施工必須滿足基本要求，施工人員應(yīng)全面清理場地，確保工程路面平整度達標(biāo)，然后才能組織基槽開挖施工。

進行坑槽開挖時，需要結(jié)合現(xiàn)場實際情況選擇機械或人工分段挖掘方式。開挖前，需要對開挖邊線、中線、標(biāo)樁等進行放樣，從而確保開挖質(zhì)量。開挖時，挖出的土方不得隨意堆放在基坑四周，應(yīng)遠離坑槽堆放。同時，整個開挖過程中，需要進行防水處理，設(shè)置好排水溝及沉水坑等防排水裝置，從而防止雨水或地下水等對坑槽的破壞，且在開挖過程中需要做好防護和支護工作，隨挖隨支護，保障坑槽的穩(wěn)定性。

坑槽開挖完成后，需要由相關(guān)專業(yè)人員進行檢驗，確?？硬鄣臉?biāo)高及承載能力達到設(shè)計要求，其中坑槽的承載能力不得小于200MPa，如果承載性能達不到要求，需要采用相應(yīng)的技術(shù)手段進行處理，待坑底承載力達到要求方可進行下一步施工。

完成基槽開挖后，需要進行模板施工。安裝模板前，需要對模板進行認真檢查，保證模板表面平整度、強度及剛度等達到設(shè)計要求。模板檢查工作完成后需要進行安裝作業(yè)，模板安裝共分為側(cè)板、立擋、橫擋、斜撐等工序。進行斜撐施工時，需要設(shè)置墊板，同時用木樁進行固定，如果模板的高度較高，需要應(yīng)用對拉螺栓進行固定。模板安裝應(yīng)確保模板與斜撐的夾角控制在45°左右，確保連接位置準(zhǔn)確無誤。

模板安裝施工時應(yīng)當(dāng)先進行一側(cè)的安裝。通過測量放樣確定邊線、中線后進行一側(cè)施工，待一側(cè)安裝完成方可進行另一側(cè)的安裝工作。同時，為了有效控制擋土墻的厚度，模板之間應(yīng)規(guī)范設(shè)置內(nèi)支撐，從而保證兩側(cè)模板之間的距離符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，模板安裝作業(yè)中應(yīng)涂刷防黏結(jié)劑，以便后續(xù)拆模。

4 結(jié)語

綜上所述，擋土墻施工是公路路基施工中的重要內(nèi)容之一，其施工質(zhì)量直接影響整個項目的施工質(zhì)量及后續(xù)的使用安全，因此在公路路基擋土墻施工過程中，施工單位要學(xué)科、合理地應(yīng)用擋土墻施工技術(shù)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，從而有效提升整個路基工程的質(zhì)量，為后續(xù)工作的順利開展提供保障。