（承德市交通運(yùn)輸局，河北 承德 067000）

一、引言

在傳統(tǒng)的路基工程支擋結(jié)構(gòu)中，重力式擋土墻的應(yīng)用十分廣泛。重力式擋土墻是利用擋墻的重力來(lái)保證自身穩(wěn)定性，其施工速度快，工藝簡(jiǎn)單，對(duì)基礎(chǔ)施工的要求相對(duì)較低，但其由于圬工體積大，因此不能充分發(fā)揮擋墻材料的強(qiáng)度性能，同時(shí)在公路建設(shè)中的投資占比較大。而輕型擋土墻自身重力相對(duì)較小，對(duì)地基承載能力要求較低，能夠大量減少路基支擋工程的用地面積，少量不均勻沉降不會(huì)對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，不僅造型美觀，且至少可減少擋墻施工投資的1/5。

本文依托實(shí)際工程，采用一種輕型懸錨式擋土墻對(duì)路基進(jìn)行支擋與防護(hù)，介紹懸錨式擋土墻的工作原理與施工工藝，同時(shí),在試驗(yàn)路段施工養(yǎng)護(hù)完成后檢測(cè)擋墻質(zhì)量，從而分析懸錨式擋土墻在路基施工中的實(shí)際應(yīng)用效果。

二、懸錨式擋土墻工作原理

懸錨式擋土墻是將錨定板技術(shù)應(yīng)用到懸臂式擋土墻上，從而組合成為一種輕型復(fù)合式支擋構(gòu)造物，其中包括鋼筋混凝土墻身、底板、錨定板、拉桿及填料。

懸錨式擋土墻結(jié)構(gòu)中的懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu)，是利用墻的自重以及墻底板上填料產(chǎn)生的重力來(lái)保證支擋結(jié)構(gòu)抗滑和抗傾覆，因此對(duì)地基承載力條件要求較低。在懸臂式擋土墻的基礎(chǔ)上，采用錨定板技術(shù)為其設(shè)置錨定板和拉桿，利用錨定板的約束作用來(lái)減少懸臂擋墻根部的扭矩，同時(shí)還可以增加擋墻的設(shè)計(jì)高度，使懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu)與錨定板結(jié)構(gòu)的組合形成一個(gè)整體系統(tǒng)，因此大大增加了擋墻的穩(wěn)固性與抗震性。

三、懸錨式擋土墻技術(shù)特點(diǎn)

由懸臂式擋土墻和錨定板兩種結(jié)構(gòu)組成的懸錨式擋土墻主要有以下幾種特點(diǎn)：

1.錨定板分擔(dān)了填料對(duì)懸錨式擋土墻墻身的壓力，避免了墻身根部彎矩過(guò)于密集，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。

2.采用錨定板技術(shù)后，錨定板和填料將形成一個(gè)系統(tǒng)，在填料重力作用下，整個(gè)結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

3.填料對(duì)錨定板作用，錨定板上的被動(dòng)土壓力通過(guò)桿的連接傳遞至擋土墻身，使其具有一定的抗拔性能，因此懸錨式擋土墻施工時(shí)，對(duì)填料沒(méi)有特殊要求。

4.錨頂板技術(shù)與懸臂式擋土墻的結(jié)合,大大減少了擋土墻的截面面積，對(duì)于缺乏石料資源地區(qū)具有積極意義。

5.錨定板技術(shù)克服了懸臂式擋土墻身限制高度的缺點(diǎn)，可以有效提高擋土墻身的高度。

6.懸錨式擋土墻屬于新型支擋物結(jié)構(gòu)，占地面積小，周圍環(huán)境可以得到美化。

四、工程實(shí)踐

（一）工程概況

某試驗(yàn)路段全長(zhǎng)2.5km，起訖樁號(hào)為K2+100～K4+600，路面寬度為6m，路堤為半填半挖路堤，坡地上植被稀疏，土質(zhì)為黃土。由于平臺(tái)高差較大，邊坡坡度較陡，為保障順利施工，需要設(shè)置支擋構(gòu)造物。通過(guò)調(diào)查路段實(shí)際狀況及分析邊坡穩(wěn)定性，現(xiàn)決定采用懸錨式擋土墻技術(shù)加固處理路基。

（二）施工工藝

懸錨式擋土墻的施工環(huán)節(jié)較多，施工工藝是確保路基工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此在懸錨式擋土墻施工前，應(yīng)該確定工程實(shí)施程序與工藝。

1.施工準(zhǔn)備

施工前，要清理路基場(chǎng)地、施工場(chǎng)地，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工條件滿足規(guī)范要求，同時(shí)要對(duì)施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題提前做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。

2.基坑開挖

本試驗(yàn)路段的路堤主要為黃土，在修筑懸錨式擋土墻前，應(yīng)將表面黃土挖至離擋土墻設(shè)計(jì)高度3m的位置，清理基坑后，用石灰穩(wěn)定土填入基坑至擋土墻的設(shè)計(jì)高度，再用壓實(shí)設(shè)備分層碾壓直至符合施工規(guī)范的要求。

3.鋼筋綁扎與模板制作

先利用機(jī)械和人工，將強(qiáng)度和剛度滿足規(guī)范要求的鋼筋進(jìn)行冷加工成型，然后將骨架鋼筋放在正確的位置，采用焊接和綁扎技術(shù)安裝成整體，安裝鋼筋時(shí)，需將整個(gè)鋼筋網(wǎng)的偏差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。鋼筋綁扎完成后，再安裝具有一定強(qiáng)度的鋼模板，并且保證整個(gè)擋土墻體接縫較少，表面比較光滑。

4.擋土墻澆筑

采用C30強(qiáng)度的硅酸鹽水泥混凝土，澆筑懸錨式擋土墻墻身，同時(shí)，保證混凝土的拌和時(shí)間、和易性以及運(yùn)輸時(shí)間符合規(guī)范要求，混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，及時(shí)拆除模板和支架。

5.錨桿、錨定板預(yù)制與安裝

至少要采用二級(jí)鋼筋錨桿，并滿足一定的焊接強(qiáng)度，同時(shí)要對(duì)錨桿進(jìn)行防銹處理。錨定板采用半干硬性混凝土在工廠預(yù)制完成后，運(yùn)至工地進(jìn)行安裝。在安裝錨桿和錨定板前，要檢測(cè)其質(zhì)量，達(dá)到要求后方可預(yù)埋在指定位置。

6.填料壓實(shí)

采用砂類土填充路基，從基底向上要逐層、均勻攤鋪壓實(shí)，以確保達(dá)到施工質(zhì)量要求。

（三）質(zhì)量檢測(cè)

試驗(yàn)路段施工結(jié)束后，檢測(cè)擋土墻的墻背土壓力、基底壓應(yīng)力以及擋土墻的沉降量。

1.墻背土壓力檢測(cè)

施工時(shí)，將土壓力檢測(cè)裝置埋入相應(yīng)的檢測(cè)位置后，通過(guò)讀取、處理數(shù)據(jù)得到墻背土壓力檢測(cè)結(jié)果，如表1所示。

表1.墻背土壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)

從墻背土壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，土壓力值隨檢測(cè)高度的增加，呈逐漸遞減趨勢(shì)，墻身根部的土壓力符合41.6kPa，當(dāng)檢測(cè)高度大于3m時(shí)，墻背土壓力值均在9kPa左右，滿足設(shè)計(jì)值。

2.基底壓應(yīng)力檢測(cè)

利用應(yīng)力檢測(cè)裝置得出懸錨式擋土墻基底壓應(yīng)力結(jié)果，如表2所示。

表2.基底壓應(yīng)力檢測(cè)數(shù)據(jù)

懸錨式擋土墻-0.5m位置的基底壓應(yīng)力只有152.1kPa，而在0.5m位置的壓應(yīng)力小于100kPa，基本能夠保證擋土墻的穩(wěn)固性。

3.沉降監(jiān)測(cè)

施工結(jié)束后，監(jiān)測(cè)記錄擋土墻沉降數(shù)據(jù)，通過(guò)3個(gè)月的監(jiān)測(cè)得出擋土墻的累計(jì)沉降量，如表3所示。

表3.路面沉降量檢測(cè)結(jié)果

如上表所示，擋土墻施工完成后，最大累計(jì)沉降僅為15mm，最小沉降量為5mm，擋土墻沉降速度緩慢并趨于穩(wěn)定。

五、結(jié)語(yǔ)

本文介紹了懸錨式擋土墻工作原理、技術(shù)特點(diǎn)及具體應(yīng)用方法。并依托實(shí)際工程，在試驗(yàn)路段采用懸錨式擋土墻加固路基，介紹了懸錨式擋土墻施工工藝，在施工結(jié)束后，檢測(cè)擋土墻的墻背土壓力、基底壓應(yīng)力以及沉降量，并評(píng)價(jià)其使用效果。研究結(jié)果表明，輕型懸錨式擋土墻對(duì)路基加固效果較好，施工方法簡(jiǎn)單，適合用于缺乏石料資源、地基承載力較弱的地區(qū)。