第五章?lián)跬翂κ┕?ppt

1、擋土墻施工,解會兵,主要內(nèi)容,重力式擋土墻 錨桿擋土墻 錨定板擋土墻 加筋土擋土墻 薄壁式擋土墻,5.1 擋土墻基本概念,擋土墻是指支承路基填土或山坡土體、防止填土或土體變形失穩(wěn)的構造物。鐵路工程中，設置擋土墻的目的是為保證山體穩(wěn)定，防止山坡危巖、落石的威脅，防止河流沖刷以及減少土石方工程量。 擋土墻設置與否，宜于與其工程方案比較確定： 與移改路線位置進行比較； 與填筑或開挖邊坡相比較； 與坼移有關干擾路基的構造物（房屋、河流、水渠）等比較； 與設置其他類型的構造物（橋、護墻）等比較。,5.1 擋土墻基本概念,在擋土墻橫斷面中，與被支承土體直接接觸的部位稱為墻背；與墻背相對的、臨空的部位稱為墻

2、面；與地基直接接觸的部位稱為基地；與基底相對的、墻的頂面稱為墻頂；基底的前端稱為墻趾；基底的后端稱為墻踵。,三、擋土墻的分類,用于陡峭山坡的路塹底部，降低邊破高度、減少開挖或者邊坡防止地質(zhì)不良地段的滑坡,（一）按照擋土墻設置的位置,1、路塹擋土墻,2、路肩擋土墻,用于（1）陡坡路堤，為保證路堤穩(wěn)定，收縮坡腳；（2）為避免與其它建筑物(如房屋、鐵路、水渠等)干擾擾或防止多占農(nóng)田；（3）為防止沿河路堤受水流沖刷和淘刷。,用于地形受限，需要收縮坡腳；防止陡坡堤下滑。,3、路堤擋土墻,用以支擋山坡上可能滑坍的覆蓋層土體或破碎巖層（需要時可分設數(shù)道）,4、山坡?lián)跬翂?用于沿河路堤，需要收縮坡腳或防止水流

3、沖淘,5.浸水擋土墻,5.2 重力式擋土墻,墻 身： 墻身一般為單一坡度的直線型，特殊情況下也可以采用折線型（衡重式擋土墻），按墻背的傾斜方向可分為俯斜、仰斜、垂直擋土墻三種。 墻胸一般為直線，其坡度直接影響擋土墻的高度。對于路基擋土墻頂部應筑有墻帽。,5.2 重力式擋土墻,1）大多數(shù)擋土墻都直接修筑在天然地基上。,2）當?shù)鼗休d力不足，地形平坦而墻身較高時，為了減小基底壓應力和增加抗傾覆穩(wěn)定性，采用擴大基礎。,a）墻趾或墻踵部分加寬；b）鋼筋混凝土底板； c）換填地基；d）臺階基礎；e）拱形基礎,3）當?shù)鼗鶋簯Τ^地基承載力過多時，需要的加寬值較大，為避免加寬部分的臺階過高，可采用鋼筋混凝

4、土底板。,4）地基為軟弱土層時，可采用砂礫、碎石、礦渣或灰土等材料予以換填。,5）當擋土墻修筑在陡坡上，而地基又為完整、穩(wěn)固、對基礎不產(chǎn)生側壓力的堅硬岸石時，可設置臺階基礎，以減少基坑開挖和節(jié)省圬工。,6）如地基有短段缺口(如深溝等)或挖基困難(如需水下施工)，可采用拱形基礎。,墻身：,2.基礎埋置深度,對于土質(zhì)地基，基礎埋置深度應符合下列要求： (1)無沖刷時，應在天然地面以下至少1m； (2)有沖刷時，應在沖刷線以下至少1m； (3)受凍脹影響時，應在凍結線以下不少于0.25m。當凍深超過1m時，采用1.25m，但基底應夯填一定厚度的砂礫或碎石墊層，墊層底面亦應位于凍結線以下不少于0.25

5、m。,碎石、礫石和砂類地基，不考慮凍脹影響，但基礎埋深不宜小于1m。,對于巖石地基，應清除表面風化層，將基底嵌入巖層一定深度。當風化層較厚難以全部清除時，可根據(jù)地基的風化程度及其容許承載力將基底埋入風化層中。,當擋土墻位于地質(zhì)不良地段，地基土內(nèi)可能出現(xiàn)滑動面時，應進行地基抗滑穩(wěn)定性驗算，將基礎底面埋置在滑動面以下，或采用其它措施，以防止擋土墻滑動。,（三）排水設施,漿砌塊(片)石墻身應在墻前地面以上設一排泄水孔(圖a)。墻高時，可在墻上部加設一排匯水孔(圖b) ?？籽坶g距一般為23m，對于浸水擋土墻孔眼間距一般1.01.5m，干旱地區(qū)可適當加大，孔眼上下錯開布置。下排排水孔的出口應高出墻前地面

6、或墻前水位0.3m；,為防止水分滲入地基，下排泄水孔進水口的底部應鋪設30cm厚的粘土隔水層。泄水孔的進水口部分應設置粗粒料反濾層，以免孔道阻塞。當墻背填土透水性不良或可能發(fā)生凍脹時，應在最低一排泄水孔至墻頂以下0.5m的范圍內(nèi)鋪設厚度不小于0.3m的砂卵石排水層(圖c),（四）沉降縫與伸縮縫,設計時，一般將沉降縫與伸縮縫合并設置，沿路線方向每隔1015m設置一道，兼起兩者的作用，縫寬23cm，縫內(nèi)一般可用膠泥填塞，但在滲水量大，填料容易流失或凍害嚴重地區(qū)，則宜用瀝青麻筋或涂以瀝青的木板等具有彈性的材料，沿內(nèi)、外、頂三方填塞，填深不宜小于0.15m，當墻后為巖石路塹或填石路堤時，可設置空縫。,

7、干砌擋土墻，縫的兩側應選用平整石料砌筑，使成垂直通縫,5.2.2 重力式擋土墻施工,明挖基坑注意事項： 開挖前需做好截、排水措施； 開挖時采取支護措施保持邊坡穩(wěn)定； 核查基礎地質(zhì)文件； 開挖過程中避免對持力巖土層的擾動； 采用傾斜基底時，應準確挖鑿，不得填補斜面； 基坑開挖要有試驗段。,5.2.2 重力式擋土墻施工,漿砌砌體砌筑： 坐漿法 抹漿法 擠漿法,漿砌片石注意事項： 利用片石自然形狀，交錯砌筑 片石大小搭配 片石間保證砂漿隔開 設置拉結石 一天中砌體高度不超過1m。,5.2.2 重力式擋土墻施工,墻頂處理： 路肩式漿砌擋土墻墻頂宜用粗料石或現(xiàn)澆混凝土做成頂帽，通常厚40cm，懸出寬度為

8、10cm。不做頂帽的擋土墻，墻頂應用大石塊砌筑，并用M5砂漿勾縫抹平，砂漿后2cm。 勾縫： 圬工表面應勾縫，以防雨水滲漏，并增加結構物的美觀。 砌體勾縫應牢固、美觀，勾縫完成后注意養(yǎng)生。,5.2.2 重力式擋土墻施工,砌體養(yǎng)護注意事項： 不可在砌體上拋擲或鑿打石塊； 砌塊在砂漿凝結后如有松動現(xiàn)象，應予以拆除，刮凈砂 漿，重新安砌。 養(yǎng)護期間保證其溫濕度，時間一般為7-14d。 新砌筑的砂漿應避免其受到雨水沖刷或浸泡。 養(yǎng)護期間，在砂漿強度未達到設計強度的70%以前，不可使 其受力。,5.2.2 重力式擋土墻施工,施工注意事項： 巖體破碎或土質(zhì)松軟、有水地段，修建擋土墻應盡量考慮選擇在雨水較少

9、的秋冬季施工。 應根據(jù)地質(zhì)條件選擇適當?shù)拈_挖方法。 施工前必須備足材料，準備好之后方可動工。 隨著墻身的砌筑，待圬工強度達到70%以上時，應及時進行墻后回填。 擋土墻端部深入路堤或嵌入底層部分應與墻體結合一起砌筑 干砌擋土墻時，應形成垂直通縫。,5.3 錨桿式擋土墻,錨桿： 普通灌漿錨桿：首先由鉆孔機鉆孔，然后插入錨桿，并灌注水泥砂漿，經(jīng)一段時間養(yǎng)護后承受拉力。 預壓錨桿：在灌漿時對水泥砂漿施加一定的壓力，具有較大抗拔力。 預應力錨桿：速凝砂漿灌注，將錨桿與結構物連接并施加張拉應力。 擴孔錨桿：利用擴孔鉆頭或爆破方法擴大錨固段鉆孔直徑。 楔縫式錨桿：指對錨桿施加一定壓力，使桿斷楔縫的楔子張開，

10、卡緊在巖石中。,5.3 錨桿式擋土墻,墻面板： 墻面板一般采用鋼混槽型板、矩形板和空心板，大多為預制構件。 墻面板厚度應大于15cm，寬度一般采用50cm。 墻面板一般按兩邊簡支來進行配筋，當采用拱形板預制構件時，墻面板可按雙絞拱板配筋。 當采用現(xiàn)澆結構時，墻面板通常與肋板澆注在一起，按連續(xù)梁進行配筋。,5.3 錨桿式擋土墻,肋柱： 肋柱一般采用矩形或T型截面，沿墻長方向肋柱寬度不宜小于30cm，肋柱間距由工點的地形、地質(zhì)、墻高以及施工條件等因素確定，一般為2.53.5m。 肋柱與地基的嵌固程度與基礎的埋置深度有關，取決于地基的條件及結構的受力特點。一般采用自由端或絞支端。,5.3.2 錨桿式

11、擋土墻施工,邊坡開挖 施工放線及鉆孔：鉆進方法主要根據(jù)地層巖土性質(zhì)兼顧鉆機性能選定。目前在巖土鉆孔施工中的鉆進方法有長螺旋干鉆、沖擊回轉機密鉆、常規(guī)沖洗液全面鉆和風動潛孔錘沖擊回轉鉆。 洗孔：用壓力水進行洗孔，并用風管送入空氣吹干。 錨桿安裝及防銹處理：將灌漿管與錨桿鋼筋同時放至鉆孔底部。 灌漿,5.3.2 錨桿式擋土墻施工,基礎工程：錨桿擋土墻肋柱基礎大多采用杯形基礎，墻面板基礎采用條形基礎。 安裝肋柱及墻面板：主要包括肋柱吊裝、肋柱與錨桿連接、墻面板安裝。 墻背回填,5.3.2 錨桿式擋土墻施工,施工注意事項： 施工過程中，應經(jīng)常觀測錨固區(qū)山體變化情況及滑動面的深度，以保證錨桿有足夠的錨固

12、深度。 施工前應采用與正式施工相同的施工方法做試驗錨桿，對錨桿做抗拔力試驗并確認其能達到設計要求，確定施工參數(shù)。 錨桿的焊接、錨固及防銹等關鍵工序應做現(xiàn)場試驗。 墻面板與肋柱搭接部分接觸面應平整，避免集中受力。 錨桿擋土墻的肋柱間距要求尺寸正確，用卡尺固定。,5.4 錨定板擋土墻,錨定板擋土墻借助于埋在填土內(nèi)的錨定板的抗拔力平衡擋土墻墻背水平土壓力，從而改變擋土墻的受力狀態(tài)，達到輕型的目的。 其結構形式和受力狀態(tài)與錨桿擋土墻基本相同，都是依靠鋼拉桿的抗拔力來保持墻身的穩(wěn)定。區(qū)別在于錨桿擋土墻的錨桿插入穩(wěn)定底層的鉆孔中，抗拔力來自于灌漿錨桿與孔壁底層之間的粘結，而錨定板擋土墻的鋼拉桿及其端部的錨

13、定板埋設在人工填土中，抗拔力來源于錨定板前的填土被動抗力。,5.4 錨定板擋土墻,錨定板： 一般采用方形鋼筋混凝土板，豎直埋置在填土中。其承受的拉力即為拉桿拉力。 錨定板受壓面積根據(jù)拉桿拉力及錨定板容許抗力來確定。還應滿足構造要求： 柱板拼裝式墻的錨定板面積不應小于0.5m2， 壁板式墻的錨定板面積不應小于0.2m2， 一般采用1mX1m的錨定板，且錨定板前后面應雙向布置鋼筋。,5.4.2 錨定板擋土墻施工,基礎施工 安裝肋柱 進行第一次填土夯實 安裝錨定板、拉桿及墻面板 填筑程序,5.4.2 錨定板擋土墻施工,安裝錨定板、拉桿及墻面板 填土達到設計要求的拉桿標高時，按拉桿位置挖出一條安放拉桿

14、的溝槽及錨定板坑。 錨定板前方超挖部分應用混凝土或繪圖回填夯實；挖槽式標高太高35cm作為預留沉降量。 拉桿槽用石灰土回填，輕輕夯平。 拉桿與肋柱、墻面板的安裝要求同錨桿式擋土墻。,5.4.2 錨定板擋土墻施工,施工注意事項： 墻面板背后填料均勻，且不適用侵蝕性土； 填方與拉桿鋪設相互配合，避免拉桿壓彎； 肋柱、錨定板上的錨頭及螺絲桿應做防銹處理和防水封閉； 填土夯實時嚴禁直接碾壓拉桿或錨定板； 設計有墻背反濾層時，反濾層施工應隨填筑同時進行； 預留沉降量 陡坡施工時應挖成臺階，避免路堤下滑產(chǎn)生拉桿次應力； 分級平臺應進行封閉，并設置排水坡； 安裝應防止劇烈震動及碰撞。,5.5 加筋土擋土墻,

15、加筋土擋土墻主要是通過填土與拉筋間的摩擦作用把土的側壓力傳給拉筋，從而達到穩(wěn)定土體的目的。拉筋材料通常為鍍鋅薄鋼帶、鋁合金、增強塑料及合成纖維等。 鐵路加筋土擋土墻一般設置在需要支擋工程的填方地段，墻高以不超過10m為限。在抵制不良和8度（含8度）以上地震地區(qū)和具有強烈腐蝕的環(huán)境中不宜使用。,5.5 加筋土擋土墻,拉筋： 鋼帶：拉力大、變形小、使用壽命長，價格高、加工制作量大、連接不方便、防腐工藝復雜。 鋼筋混凝土帶：強度高、變形小、摩擦好，造價高、防腐難。 聚丙烯土工帶：彈性模量低、變形大、耐久性好、施工工藝簡單，強度低、易老化。 鋼塑復合帶：強度高、變形小、耐腐性好、壽命長、造價低。,5.

16、5.2 加筋土擋土墻施工,基礎工程 面板安裝： 輕搬輕放 第一層安裝時需進行面板放樣 平穩(wěn)吊裝 與加筋土填料填筑交替進行,5.5.2 加筋土擋土墻施工,筋帶連接與鋪設 鋼筋混凝土帶運輸時應輕裝輕卸；連接采用焊接、扣環(huán)或螺 栓連接；填料平整密實，避免直接碾壓； 鋼帶堆放在墊木上，離地面不小于20cm；連接采用插銷連 接、焊接或螺栓連接；填料平整壓實； 聚丙烯土工帶和鋼塑復合帶避光存放，避免老化；因其柔韌 性好連接可采用綁扎連接；不得與硬質(zhì)填料直接接觸； 施工過程中隨裁隨用，及時鋪設，及時掩埋。,5.5.2 加筋土擋土墻施工,增強筋帶的布設： 筋帶一般應水平鋪設，并垂直與墻面板。加筋土擋土墻的拐角

17、處和曲線部位，布筋方向也應與墻面垂直。在彎道上的加筋土擋土墻在平面上成折線，則角隅處應采用角隅布設增強筋帶。 填料施工： 加筋土擋土墻是依靠拉筋與填料之間的摩擦力來維持結構的穩(wěn)定。填料應優(yōu)選滲水性好的材料，當用不透水材料時，宜在墻背50cm范圍內(nèi)采用砂礫石類土，以便墻后積水溢出。 壓實采用先邊后中、垂直于筋帶鋪設方向進行壓實。,5.5.2 加筋土擋土墻施工,其他工程施工 加筋土的排水管、反濾層及沉降縫等設施應同時施工。 壓頂一般用C15混凝土現(xiàn)澆，厚度20-50cm，目的是封固邊 口，防止外界作用造成面板松動脫落。 錯層施工應有明顯停頓，一層完工后，在進行第二層施工。,5.6 薄壁式擋土墻,懸臂式擋土