蔣文亞

自嵌式生態(tài)擋土墻施工工法研究

蔣文亞

（中鐵十六局集團(tuán)第二工程有限公司，天津 300171）

自嵌式生態(tài)擋土墻是在經(jīng)濟(jì)安全環(huán)保理念下發(fā)展起來(lái)的一種擋土墻施工工藝，其既具有良好的擋土防滲功能，又能夠有效滿足人們對(duì)于生態(tài)美觀的要求，同時(shí)具有良好的經(jīng)濟(jì)性。本文首先分析了自嵌式生態(tài)擋土墻的優(yōu)點(diǎn)以及工藝原理，然后從六個(gè)方面重點(diǎn)分析了自嵌式生態(tài)擋土墻施工工藝和操作要點(diǎn)，最后總結(jié)了其質(zhì)量控制要點(diǎn)和關(guān)鍵工序控制標(biāo)準(zhǔn)，為自嵌式生態(tài)擋土墻的施工提供借鑒。

自嵌式生態(tài)擋土墻；施工工藝；操作要點(diǎn)

擋土墻在建筑施工中廣泛應(yīng)用，其主要是用來(lái)對(duì)邊坡和堤岸土體進(jìn)行固定，避免發(fā)生滑動(dòng)失穩(wěn)，保障建筑施工的順利進(jìn)行。近些年隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的日益重視，在建筑施工中提出了生態(tài)護(hù)岸的理念，即河岸護(hù)坡?lián)跬翂纫哂辛己玫膿跬练罎B功能，又要滿足生態(tài)美觀的要求[1]?；谠摾砟钭郧妒缴鷳B(tài)擋土墻應(yīng)運(yùn)而生，其完全具備傳統(tǒng)擋土墻擋土防滲的各項(xiàng)功能，同時(shí)不會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，并且景觀效果好，可以重復(fù)利用，因此近些年其在河道防護(hù)以及道路橋梁等工程施工中得到了廣泛應(yīng)用[2]。

1 自嵌式生態(tài)擋土墻優(yōu)點(diǎn)分析

整體來(lái)說(shuō)，自嵌式生態(tài)擋土墻相比傳統(tǒng)擋土墻優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在如下五個(gè)方面。

一是更加安全可靠。自嵌式生態(tài)擋土墻通常采用柔性結(jié)構(gòu)，相比傳統(tǒng)擋土墻更加安全可靠。自嵌式生態(tài)擋土墻施工完成后，墻體與回填土以及拉結(jié)網(wǎng)片構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)的整體，受到擋土塊后緣結(jié)構(gòu)的影響其呈現(xiàn)12°坡度，可以顯著提升抗傾覆能力，能夠承受更大的土壓力。同時(shí)拉接網(wǎng)片的布置可以顯著提升自嵌式生態(tài)擋土墻的抗剪切能力，提升其牢固性和安全性。

二是更加美觀舒適。自嵌式生態(tài)擋土墻可以基于實(shí)際情況確定相應(yīng)的造型、尺寸以及顏色，因此自嵌式生態(tài)擋土墻施工更加靈活多樣，整體效果更加美觀舒適。目前市面上自嵌式生態(tài)擋土墻顏色多達(dá)200多種，這為設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)中提供了豐富的想象空間。

三是施工更加方便高效。自嵌式生態(tài)擋土墻施工過(guò)程中由于不同單元塊體之間不需要采用砂漿以及其他膠凝材料固定，在完成不同單元塊體之間的錯(cuò)縫拼接后，采用高強(qiáng)玻璃纖維錨固棒錨固即可，因此施工過(guò)程更加方便快捷，可以大幅提升施工效率。同時(shí)自嵌式生態(tài)擋土墻對(duì)于基礎(chǔ)開(kāi)挖要求較低，相比傳統(tǒng)擋土墻施工工作量少，也有助于縮短施工工期。通常來(lái)說(shuō)，3-4個(gè)工人一天便可以完成30平方米左右的擋土墻施工。

四是具有良好的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性，自嵌式生態(tài)擋土墻在同樣施工面積情況下所需材料體積較少，在施工結(jié)束后對(duì)于自嵌式生態(tài)擋土墻表面不需要進(jìn)行任何裝修處理措施，因此可以縮短施工周期，節(jié)省人工費(fèi)用[3]。同時(shí)自嵌式生態(tài)擋土墻具有較長(zhǎng)的使用壽命，并且不需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的維護(hù)，還可以在不同項(xiàng)目中進(jìn)行重復(fù)利用，其在長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性方面顯著優(yōu)于其他類(lèi)型擋土墻。通常來(lái)說(shuō)，自嵌式生態(tài)擋土墻相比傳統(tǒng)漿砌塊石擋土墻在工程造價(jià)方面可以節(jié)省40%左右。此外，自嵌式生態(tài)擋土墻占地面積較少，因此其在施工過(guò)程中開(kāi)挖面較小，具有良好的環(huán)保性。

五是具有良好的適用性。自嵌式生態(tài)擋土墻由于采用柔性結(jié)構(gòu)，因此其可以適用于多種復(fù)雜地形地質(zhì)條件。同時(shí)其施工主要是對(duì)不同單元塊體的拼接，因此無(wú)需動(dòng)用起吊機(jī)械等大型設(shè)備，在一些交通不便的地方也可以靈活施工[4]。

2 自嵌式生態(tài)擋土墻工藝原理

自嵌式生態(tài)擋土墻應(yīng)用多層拉接網(wǎng)片，基于設(shè)計(jì)的標(biāo)高以及長(zhǎng)度與自嵌式擋土塊緊密連接在一起，形成一個(gè)系統(tǒng)的整體，基于自嵌式塊體、拉接網(wǎng)片以及填土形成的復(fù)合體來(lái)共同承載壓力，發(fā)揮擋土作用。自嵌式生態(tài)擋土墻墻體與回填土通過(guò)拉接網(wǎng)片所形成的塊體結(jié)構(gòu)為加筋結(jié)構(gòu)以及組合重力式結(jié)構(gòu)。正因?yàn)槿绱?，自嵌式生態(tài)擋土墻在施工過(guò)程中不需要采用砂漿進(jìn)行固結(jié)，其只需要通過(guò)不同單元塊體之間的相互嵌固作用以及墻體自身重量便可以起到穩(wěn)定的作用，避免發(fā)生傾覆失穩(wěn)現(xiàn)象。同時(shí)自嵌式生態(tài)擋土墻采用柔性結(jié)構(gòu)，在填土過(guò)程中能夠產(chǎn)生較大的形變，可以更好體現(xiàn)拉接網(wǎng)片、自嵌塊以及填土之間的協(xié)同作用，促使三者之間形成統(tǒng)一的整體。同時(shí)自嵌式生態(tài)擋土墻自嵌塊重量較小，因此其相比傳統(tǒng)擋土墻對(duì)基礎(chǔ)承載要求較低，在施工過(guò)程中可以更加靈活。

3 自嵌式生態(tài)擋土墻施工工藝和操作要點(diǎn)

自嵌式生態(tài)擋土墻施工工藝流程主要包括如下五個(gè)環(huán)節(jié)，不同環(huán)節(jié)具有不同的操作要點(diǎn)，下面分別進(jìn)行分析。

3.1、施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備工作內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面。一是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣，并對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)原材料堆放區(qū)以及回填區(qū)壓實(shí)情況進(jìn)行檢查。二是對(duì)各種進(jìn)場(chǎng)材料按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)收。自嵌式生態(tài)擋土墻施工材料主要包括自嵌式擋塊、土工布、土工格柵以及碎石等。自嵌式擋塊是自嵌式生態(tài)擋土墻的主體，其具有較為獨(dú)特的后緣結(jié)構(gòu)，其規(guī)格多為400x305x105，可以基于具體施工情況進(jìn)行選擇，此外其抗壓強(qiáng)度、最大吸水率以及抗凍融能力也應(yīng)該符合相應(yīng)的施工要求。土工布多為復(fù)合土工布，其主要作用為保土、透水以及防淤堵等。土工格柵多為玻璃纖維土工格柵，其主要作用為將自嵌式擋塊進(jìn)行連接固定，形成一個(gè)系統(tǒng)的整體。碎石采用16~40mm級(jí)配，其主要作用為增強(qiáng)自嵌式生態(tài)擋土墻的排水能力。

3.2、混凝土基礎(chǔ)施工

從圖1中可以看到混凝土基礎(chǔ)位于自嵌式生態(tài)擋土墻的最底部，其對(duì)整個(gè)自嵌式生態(tài)擋土墻起著支撐作用。

圖1 自嵌式生態(tài)擋土墻剖面示意圖

混凝土基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)操作要點(diǎn)包括三個(gè)方面。一是在擋墻基礎(chǔ)開(kāi)挖方面，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求沿著開(kāi)挖線進(jìn)行挖掘工作，在擋墻基礎(chǔ)挖掘工作中避免出現(xiàn)超挖以及欠挖現(xiàn)象。在挖掘過(guò)程中要確保擋墻基礎(chǔ)槽底的高程以及寬度均滿足要求，開(kāi)挖完成后進(jìn)行地基承載力檢測(cè)，承載力要求一般不小于120kpa。二是基礎(chǔ)模板以及鋼筋安裝方面，一方面模板安裝過(guò)程中應(yīng)該確保模板水平軸線以及尺寸滿足施工要求；另一方面要嚴(yán)格控制鋼筋長(zhǎng)度，做好鋼筋綁扎網(wǎng)片工作，在轉(zhuǎn)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)之前應(yīng)該進(jìn)行質(zhì)量檢查，確保鋼筋下料符合施工要求；此外在模板鋼筋安裝結(jié)束后下一道工序施工之前，應(yīng)該首先進(jìn)行檢查，只有在保障合格的情況下才能夠?qū)嵤┫乱坏拦ば?。三是在混凝土基礎(chǔ)澆筑方面，要保障砼的均勻性以及坍落度。確保砼在傾卸過(guò)程中不發(fā)生離析情況，要求砼在從高處傾卸時(shí)下落高度小于2m；如果下落高度大于2m，應(yīng)該采用串筒以及溜管等方式讓砼滑落。

3.3、自嵌式擋土塊安裝

首先，對(duì)第一層自嵌式擋土塊進(jìn)行合理擺放。擺放后所形成的墻面其水平和垂直誤差均應(yīng)該在3cm范圍內(nèi)。在對(duì)第一層自嵌式擋土塊進(jìn)行擺放時(shí)，要在其下墊放墊層，并且保障第一層自嵌式擋土塊擺放后所形成的后沿平整。在擺放完成后需要從水平和垂直兩個(gè)方向?qū)ζ溥M(jìn)行檢查，確保滿足施工設(shè)計(jì)要求。第一層自嵌式擋土塊擺放質(zhì)量在很大程度上影響了后續(xù)自嵌式擋土塊的擺放質(zhì)量，進(jìn)而影響整個(gè)自嵌式生態(tài)擋土墻的施工質(zhì)量，因此在施工過(guò)程中需要引起足夠重視[5]。在具體施工過(guò)程中需要保障自嵌式擋土塊與墊層之間無(wú)空隙，第一層擋土塊后背填土采用黏土封閉，避免上層水下滲影響基礎(chǔ)。

其次，對(duì)其他自嵌式擋土塊進(jìn)行擺放。在第一層自嵌式擋土塊擺放的基礎(chǔ)上，本著不同自嵌式擋土塊之間錯(cuò)臺(tái)咬接的原則逐層進(jìn)行擺放。在每層擺放完成之后需要從平面和垂面兩個(gè)方面檢查墻體，確保墻體誤差在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)，否則需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

3.4、安裝土工格柵和回填擋土

首先需要保障選取的土工格柵類(lèi)型和強(qiáng)度能夠滿足施工設(shè)計(jì)要求，其次在施工過(guò)程中其擺放應(yīng)該嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)方向和標(biāo)高開(kāi)展，保障施工質(zhì)量。需要注意墻面土工格柵之間不能進(jìn)行搭接，只能進(jìn)行無(wú)縫隙對(duì)接。同時(shí)在施工過(guò)程中需要保障土工格柵壓在自嵌塊之間應(yīng)超過(guò)錨固棒位置，從而保障錨固棒能夠橫穿拉結(jié)網(wǎng)片。在安裝土工格柵完成之后需要在自嵌式生態(tài)擋土墻后置排水骨料，并回填擋土，每層擋土厚度控制在20cm左右，并且保障壓實(shí)度不低于95%，在回填擋土過(guò)程中應(yīng)預(yù)防破壞土工格柵。此外，在施工過(guò)程中如果有大型設(shè)備或者車(chē)輛，應(yīng)該采用倒退法進(jìn)行擋土回填。

3.5、坡頂防滲層施工

在擋土回填完成之后，自嵌式生態(tài)擋土墻基本形成，為了避免墻體頂面水進(jìn)入加筋土區(qū)，影響加筋土區(qū)質(zhì)量，應(yīng)該在填土的頂層鋪設(shè)一定的防滲層。通常來(lái)說(shuō)防滲層由厚度大于30cm的低滲水率的填土形成，要求其壓實(shí)度應(yīng)大于90%。

3.6、墻體頂部施工

在最頂層的自嵌式擋土塊以及影響的土工格柵和擋土施工完成之后，墻體頂面可能存在高低不平情況，需要采用砂漿進(jìn)行找平處理，之后對(duì)墻體頂面進(jìn)行現(xiàn)澆壓頂混凝土?？紤]到墻體的熱脹冷縮性質(zhì)，需要間隔10cm設(shè)置伸縮縫。在混凝土澆筑過(guò)程中應(yīng)保障模板支撐牢固，并且砼振搗密實(shí)。最后在墻體頂面鋪設(shè)具有一定斜度的低透水性黏土，便于水流下瀉。

4 自嵌式生態(tài)擋土墻質(zhì)量控制

4.1、質(zhì)量控制要點(diǎn)

自嵌式生態(tài)擋土墻質(zhì)量控制要點(diǎn)包括四個(gè)方面。一是自嵌式擋塊質(zhì)量必須滿足要求，保障表面平整，為后續(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)。二是對(duì)第一層自嵌式擋土塊安裝要引起足夠重視，保障施工質(zhì)量，在施工完成后需要進(jìn)行檢查，只有在通過(guò)質(zhì)控后才能夠進(jìn)行后續(xù)施工。三是要保障反濾層的質(zhì)量，其碎石粒徑應(yīng)該控制在16~40mm。四是土工布之間應(yīng)該保障30cm的搭接寬度，上下層之間應(yīng)壓實(shí)緊密，采用“U”型鋼筋錨固。

4.2、關(guān)鍵工序控制標(biāo)準(zhǔn)

在整個(gè)自嵌式生態(tài)擋土墻施工過(guò)程中第一層自嵌式擋土塊安裝是關(guān)鍵，必須保障其鋪設(shè)于墊層之上，鋪設(shè)后墻體后延保持平整。在鋪設(shè)完成之后，需要分別從平直度和水平度兩個(gè)方面進(jìn)行檢查，切實(shí)保障施工質(zhì)量。對(duì)于墻體拐角處的自嵌式擋土塊應(yīng)基于實(shí)際情況進(jìn)行切割處理。

為了保障自嵌式生態(tài)擋土墻的生態(tài)綠色功能，在植生孔中應(yīng)該填充適合植物生長(zhǎng)的土壤，并且在墻后碎石層中添加一定比例的土粒，為植物生長(zhǎng)創(chuàng)造良好條件。

反濾層碎石料厚度應(yīng)該控制在30cm以上，排水骨料應(yīng)采用正確的回填方式，并在其與填土之間鋪設(shè)土工布避免其與土體發(fā)生摻混，保障墻面排水效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

基于上述分析，近些年隨著人們對(duì)安全環(huán)保你的不斷重視，在建筑施工中自嵌式生態(tài)擋土墻得到了廣泛應(yīng)用，其相比傳統(tǒng)擋土墻施工更加方便高效，節(jié)省了造價(jià)，同時(shí)具有良好的環(huán)保性能，整體更加美觀大方，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1]吳建華. 生態(tài)擋墻在河道整治中的應(yīng)用[J]. 水利技術(shù)監(jiān)督,2019(04):148-151.

[2]覃賢. 生態(tài)擋土墻在航道護(hù)岸工程中的應(yīng)用[J]. 西部交通科技,2019(05):182-184.

[3]陳莉,夏曉慶,周營(yíng). 自嵌式生態(tài)磚擋土墻在河道護(hù)岸工程中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)水運(yùn)(下半月),2020,20(04):118-120.

[4]胡勇,桂伯文. 裝配式綠色生態(tài)擋土墻在市政工程中的應(yīng)用[J]. 四川水力發(fā)電,2020,39(02):63-65.

[5]周偉. 裝配式生態(tài)擋土墻在道路永久邊坡中的應(yīng)用[J]. 交通世界,2020(35):86-87.

蔣文亞（1989.09- ），男，漢，籍貫：湖南省祁陽(yáng)市，職稱(chēng)：工程師，學(xué)歷：本科，單位：中鐵十六局集團(tuán)第二工程有限公司，研究方向?yàn)椋鹤郧妒缴鷳B(tài)擋墻施工。

S210

A

1007-6344（2021）04-0108-02