唐 楊 任 榮 何宏彬 唐 彬 王國煒

(1.五峰土家族自治縣農村公路管理所 宜昌 443413；2.五峰土家族自治縣交通運輸局公路造價質量監(jiān)督站 宜昌 443413；3.湖北華中公路工程監(jiān)理咨詢有限公司 宜昌 443100；4.湖北屹峽峰建設工程有限公司 宜昌 443000；5.濟南金衢公路勘察設計研究有限公司 濟南 250101)

擋土墻是承受土壓力以保證土體穩(wěn)定的墻式構造物。在公路工程中，它廣泛應用于支撐路堤、路塹邊坡、隧道洞口、橋梁梁端及河流岸壁等[1]。根據(jù)結構形式的不同可以分為重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、錨定板式、錨桿式、樁柱式、加筋土式等多種結構形式。在應用上，重力式擋土墻占有絕對的數(shù)量優(yōu)勢，重力式擋土墻主要依靠自身重力抵抗土體的側向壓力，對于山區(qū)公路由于建設沿線的石料資源豐富、取材方便[2]，多采用片石、塊石漿砌而成，從受力的角度來看，漿砌片石對于邊坡整體的強度和穩(wěn)定起到的作用不算太大，但對工程周邊環(huán)境的維護能起到相當大的作用[3]。

本文以公路工程中應用最為廣泛的漿砌片石擋土墻為研究對象，對漿砌片石擋土墻的工程質量控制要點、病害形式和加固方法進行梳理，為今后漿砌片石擋土墻的建設與加固提供參考。

1 質量控制

1.1 質量控制要點

漿砌片石擋土墻的工程質量首先要從材料上進行控制，施工中的片石一般為厚度大于15cm的片石或者塊石材料，長度和寬度不低于厚度的1.5倍，片石要求表面無泥土、無污漬，質地堅硬不易風化，且無裂縫和剝落。為了外觀的美觀，巖石的顏色盡量一致。對于主體工程，巖石的強度應在MU40以上；對于一般附屬工程，巖石的強度應在MU30以上。

砂礫的粒徑一般要控制在5mm以下，含泥量不得大于5%。水泥砂漿一般在試驗室進行配合比設計，在擋墻施工現(xiàn)場進行砂漿拌和時不一定能完全達到試驗室配合比，需要注意現(xiàn)場和易性的檢測，在施工現(xiàn)場可以用手將拌合后的砂漿捏成一個小團，保證指縫不漏漿，當手松開時，成型的小團也不會因此而松散[3]。砂漿不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象，已經(jīng)凝固的砂漿嚴禁使用，砂漿的強度也不應低于7.5MPa[4]。

漿砌片石擋土墻的工程質量與施工方法、工人的施工技術密不可分，以下要點在施工中需要引起重視：

(1)對于巖石或者混凝土基底，在擋墻砌筑前應潤濕表面，然后進行坐漿。

(2)巖石砌體在砌筑時采用擠漿法，分層砌筑，砌縫應交錯、咬搭，嚴禁先填石料，然后鋪灌砂漿[5]。

(3)砌筑時首先砌筑外層定位砌塊，定位砌塊需要表面平整且體積較大，定位砌塊間應滿鋪砂漿，不得鑲嵌小石塊，定位砌塊與里層砌塊應交錯連成一體，注意定位砌塊與里層砌塊之間的砂漿飽滿。

(4)定位砌塊的表面砌縫寬度以2cm為宜，其余位置砌縫保證在1～1.5cm，砌塊層間錯縫不得小于8cm。里層砌塊的砌縫宜減小，較大砌縫之間用小石塊填塞。

(5)勾縫所用的砂漿強度不得低于砌體所用的砂漿強度，勾縫應當堅實、整齊。

(6)砌筑完成后應當及時覆蓋(尤其是秋、冬季)，灑水保濕，夏季每天至少灑水6次，常溫下養(yǎng)護期不得小于7d，養(yǎng)護期間避免碰撞、振動和承重。

(7)基礎砌體表面與設計位置偏差應控制在5cm以內，基礎以上鑲面片石與設計位置偏差應控制在3cm以內，基礎高程偏差應控制在3cm以內。

(8)砂漿應采用機械攪拌，每100m3的片石砌體，需要做一組砂漿試塊檢驗砂漿強度，施工單位應加強自檢，監(jiān)理人員應加大抽檢頻率。

(9)角隅位置應當選用較大的砌筑石料，大致為方正的形狀。

(10)泄水管宜采用PVC管，簡易可使用毛竹筒。泄水管位置應當設置反濾層，外包濾布，底排泄水管應高于底面30cm，泄水管的水平間隔約4m，豎向間隔約2m，呈梅花形布置，泄水管應保證5%的橫坡[6]。泄水管進口處的反濾層設置應選用一定級配、清潔的砂礫，粒徑在0.5～50mm之間，靠近進口處的砂礫最粗，向填料內部逐漸變細。

(11)地質條件、水文條件、墻高、墻身斷面尺寸發(fā)生變化的部位以及與其他建筑物連接的部位均需設置沉降縫[6]。沉降縫位置的片石砌筑應當做到上下對齊，嚴禁在沉降縫位置交錯搭接片石?？紤]到溫度變化也需要設置伸縮縫，伸縮縫可與沉降縫一同設置。漿砌片石擋墻每隔8～10m需設置伸縮縫，伸縮縫寬度約2～3cm，縫內填塞瀝青木絲板，填塞深度不得低于15cm[7]。

(12)勾縫前砌體應當灑水保濕，防止砌體吸收勾縫砂漿的水分造成勾縫砂漿的水化不充分，導致強度下降，同時也應注意勾縫砂漿的養(yǎng)生。

(13)鑲面塊石應稍微處理保證表面的大致平整，砌筑時要仔細放樣線，不能僅憑視覺，2m直尺檢測凹凸差不得超過2cm[4]。

(14)基底碎石墊層必須夯實并壓入土基，以增大基礎與地基的摩擦力。

(15)墻前、墻后應做到同時回填，并做到分層回填、分層壓實，每次填筑高度不應超過30cm，技術標準等同于普通路基工程，采用環(huán)刀法、灌砂法檢測夯實度。

(16)基槽的浮土、軟土、垃圾必須清除干凈，應做到平整堅實。軟弱地基或土質不良地段應采用換填、擠密砂樁(碎石樁)、拋石擠淤、化學漿液深層攪拌等加固措施，滿足地基承載力的要求[8]。

(17)由于砂漿的強度增長需要較長時間，每天的砌筑高度不宜超過1m，防止擋墻因自重造成破壞。

(18)墻背回填的材料盡量采用砂土、碎石，不得直接填筑黏性土，必須摻入砂石材料改善黏性土的性能，嚴禁使用淤泥、鹽漬土等不良材料[6]，不得含有草皮、樹根、垃圾等雜物[8]。

(19)墻背回填和砌筑工作要同時展開，砌筑1～2m必須回填一次，以便保證填土質量，填土需設置3%～5%的外向斜坡，不得向墻背斜坡填筑[8]。

(20)對于高擋墻一定要嚴格限制小塊石的使用，過多的小塊石將影響擋墻的整體承載能力，只允許在片石底部墊一兩塊小石塊，片石間插入一塊小石塊，灌漿后用振搗棒振搗砂漿，表面泛漿后才允許在砂漿內埋入一兩塊小石塊[4]。

(21)為了保證擋墻的外觀線形，平面曲線位置的擋墻應加密控制樁號的個數(shù)，不可做成多段折線的擋墻[9]。

(22)墻后填料排水不良或有凍脹的可能時，應在墻背和填料之間采用透水性材料設置豎向排水層，在透水性材料的頂部和底部采用膠泥等材料設置隔水層[8]。

(23)臨近墻背1m范圍內禁止大型機械設備作業(yè)，應采用蛙式打夯機對填土壓實。

(24)盡量避開雨季和低溫天氣施工。

1.2 質量檢測方法

漿砌片石擋土墻施工是工程建設上的隱蔽工程，其質量檢測難度較大，目前應用于漿砌片石擋土墻質量檢測的方法主要有彈性波反射頻譜分析法[10]、瑞利面波法、彈性波速法[11]。

2 病害表現(xiàn)及處理措施

2.1 病害表現(xiàn)

通過查閱相關資料，漿砌片石擋土墻的病害主要表現(xiàn)形式為以下幾點：

(1)泄水孔堵塞，表現(xiàn)為墻后填土潮濕，但泄水孔卻長期不出水。

(2)沉降縫不垂直或者內部有石塊交錯形成假縫。

(3)勾縫砂漿成塊或者成條脫落。

(4)漿砌片石擋土墻表面凹凸不平，甚至出現(xiàn)錯臺。

(5)漿砌片石擋土墻出現(xiàn)滑移，水平位移表現(xiàn)為上、下基本一致，相鄰擋土墻之間出現(xiàn)錯臺。

(6)漿砌片石擋土墻出現(xiàn)傾斜，水平位移表現(xiàn)為“上大下小”[5]。

(7)漿砌片石擋土墻出現(xiàn)較大沉降。

2.2 處理措施

根據(jù)以上病害形式，對應的處理措施如下：

(1)用桿狀物件清除泄水孔的堵塞物，條件允許時挖開擋墻，重新設置反濾層，對反濾材料外包濾布。

(2)拆除或者破碎影響沉降的塊石，否則應拆除重砌。

(3)清除松散剝落的勾縫砂漿，重新勾縫。

(4)個別影響平整度的片石可以進行表面加工，大面積凹凸不平嚴重影響外觀質量的應該拆除并重新砌筑。

(5)挖開墻后填土，重新分層填筑壓實，必要時采用穩(wěn)定土，條件允許時可增加墻前填土高度，用以抵抗部分墻后土壓力。

(6)出現(xiàn)大幅度傾斜應當查明原因(墻后填土密實度不夠，減小填料內摩擦角造成土壓力增大、墻身斷面設計不合理、排水不良、強度未達到時一次性砌筑過高、墻后回填過早)后拆除重砌。倘若為基礎問題，可以增大基礎截面，設置樁基[5]。

(7)沉降較大的擋土墻應拆除后加固地基重砌擋土墻，注意擋土墻的結構斷面尺寸設計，應力求恒載作用下底面壓力分布較為均勻[12]。

3 加固方法

3.1 支護樁加固法

在漿砌片石擋土墻的墻后設置一排支護樁，適用于墻體較為完好，墻前無加固空間，墻身傾斜的情況。

3.2 格構梁錨桿加固法

在漿砌片石擋土墻的表面設置格構梁，并采用錨桿加固(張拉預應力)。該法適用于路塹邊坡，墻后為原狀土的情況。G50滬渝高速公路某路段[13]的漿砌片石擋土墻出現(xiàn)變形和鼓脹病害后即采用該法進行加固，浙江S228省道K11+056～K11+116路段[14]的漿砌片石擋土墻加固采用類似方法加固。

3.3 (局部)增大截面加固法

在漿砌片石擋土墻的墻前加厚墻身截面，適用于墻前有足夠空間的情況，施工最簡單，可以有效增強擋土墻的抗滑移和抗傾覆能力[15]。除了擋土墻通長增大截面以外，也可在加寬基礎后每隔一段距離設置一面支撐墻，支撐墻的厚度和間距需要計算確定[12]。

3.4 預應力錨索型鋼雙排樁加固法

將雙拼工字鋼與綴板焊接成一個整體作為型鋼雙排樁，插入土體深度0.5m以上，與墻前澆筑的鋼筋混凝土緊密連接，在樁身上安裝錨具、錨鐵承壓板、斜鐵蓋板、斜鐵，錨索采用4S15.2鋼絞線穿過墻身進入土體，待混凝土達到強度后張拉錨索，型鋼雙排樁之間掛鋼筋網(wǎng)，與墻身緊貼，噴射細石混凝土[16]。內蒙古鄂爾多斯市某城郊公路的路塹邊坡?lián)鯄床捎么朔N方法加固。

3.5 重力式抗滑墩小導管注漿加固法

在漿砌片石擋土墻前設置寬度為1.5m的抗滑墩，抗滑墩間距3.0m，抗滑墩之間設置30cm×40cm鋼筋混凝土框架梁相連，并在框架梁的交點和兩側各1.0m的位置設置壓漿孔?？够蘸涂蚣芰簼仓戤吅螅瑢笏绍浲馏w采用小導管注漿。廣東深圳某高速公路YK52+104位置處的擋土墻加固即采用重力式抗滑墩小導管注漿加固法[17]。

4 結語

漿砌片石擋土墻在公路工程上應用極為廣泛，而施工隊伍的砌筑水平參差不齊，文中詳細論述了漿砌片石擋土墻的質量控制要點和病害處理方法，旨在提高漿砌片石擋土墻的整體建造水平，同時為已經(jīng)出現(xiàn)病害苗頭的漿砌片石擋土墻提供養(yǎng)護加固的建議，供廣大技術人員參考。