王珍華

（龍巖靖永高速公路有限公司，福建龍巖 361000）

1 工程概況

福建某高速公路連接線全長15.1km，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為二級公路，路基寬度為10.5m，路線設(shè)計速度為40km/h，汽車公路荷載為公路-Ⅱ級。該公路工程路線附近鵝卵石資源較為豐富，且路基一側(cè)為江流，一側(cè)為陡峭山體，巖體土層多為泥質(zhì)砂巖、石英砂巖、含礫砂巖；路線設(shè)計彎道較多，周圍巖層結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，極容易出現(xiàn)塌方滑坡等安全事故。該公路沿線降雨量多，山體水流經(jīng)常穿過公路結(jié)構(gòu)流入一側(cè)江流，公路路基防護工程是確保該公路通車安全的關(guān)鍵性施工內(nèi)容?？紤]到公路路基工程需要具備固結(jié)排水、抗沖刷能力，能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)氐涅Z卵石資源進行充分利用，構(gòu)建一條生態(tài)示范性高速公路，項目擬采取格賓網(wǎng)擋土墻進行路基防護處理。其中，格賓網(wǎng)擋土墻設(shè)計量為0.8 萬m3，格網(wǎng)面積為2萬m2，路基防護工程施工周期為2020年1月至2021年8月，格賓網(wǎng)擋土墻結(jié)構(gòu)斷面如圖1所示。

圖1 結(jié)構(gòu)斷面形式（單位：m）

2 擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 構(gòu)造形式

公路路基邊坡坡度大于1∶1.5，邊坡穩(wěn)定性較差時則需要采取格賓網(wǎng)擋土墻，該擋土墻可以分為以下幾種典型構(gòu)造：臺階式擋土墻、墻背直立式擋土墻、墻前直立式擋土墻及寶塔式擋土墻，主要適應(yīng)于軟弱地基、一般地基和浸水地基的路堤、路肩和路塹的防護，且墻高一般控制在6m 以下。在一些地形地質(zhì)條件較為復(fù)雜的路段，格賓網(wǎng)擋土墻的墻背處可以進行加強垛的設(shè)置，促使墻背土體和擋土墻之間達到更為緊密的狀態(tài)，也可以充作集排水結(jié)構(gòu)[1]。

2.2 邊界處理

（1）格賓網(wǎng)擋土墻需要布設(shè)在承載強度較高的地基上，如果局部出現(xiàn)河床起伏程度較大、沖刷程度難以有效預(yù)測等情況時，則需要布置長度大于1.5 倍預(yù)測沖刷深度的網(wǎng)墊護坦結(jié)構(gòu)。當(dāng)擋墻高度超過4～6m 時，需要構(gòu)建0.5～1m高的網(wǎng)箱作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

（2）水面以下等位置施工擋土墻時，可以采取網(wǎng)袋、拋石作為平臺，并且布設(shè)網(wǎng)墊護坦，在此之上開展格賓網(wǎng)結(jié)構(gòu)施工。其中拋石材料需要選取級配良好、粒徑較大的礫石，以便避免基礎(chǔ)被細砂掏空。

（3）格賓網(wǎng)擋土墻應(yīng)用中，主要會在墻身內(nèi)部出現(xiàn)較大變形，為此，設(shè)計過程中需要對墻身進行適當(dāng)傾斜，并且在放置上層網(wǎng)箱時，墻面往內(nèi)側(cè)錯臺4～8cm，提升其抗變形水平。格賓網(wǎng)擋土墻基礎(chǔ)埋深需要滿足以下要求：①地基凍結(jié)深度小于0.8m 時，基礎(chǔ)底部需要保持在凍結(jié)線以下0.3m，沖刷深度的計算需要依據(jù)設(shè)計路基洪水頻率進行，基礎(chǔ)底部需要位于沖刷線以下1.5m 處；②擋土墻布置在路塹路段時，基礎(chǔ)頂部要小于邊溝底部1m；③布置在風(fēng)化程度較高的巖層及一般土地基上時，基底埋深要大于1.5m。

（4）格賓網(wǎng)擋土墻回填材料應(yīng)選取滲透性較好且能夠自由排水的材料；擋墻結(jié)構(gòu)濾層需要選取土工織物，并且布置在土、網(wǎng)箱的界面，土工織物需要保持平順，沿著水流向進行布置，土工織物、填料之間要牢固緊密，其搭接寬度需要控制在20～40cm，也可以選取10～20cm 厚度的礫石層作為結(jié)構(gòu)濾層；擋墻填石則要具備良好的堅固性及級配，空隙率小于20%，密度大于3t/m3，如果密度偏小，則要及時進行填料的風(fēng)化穩(wěn)定性試驗；填石粒徑需要控制在1.5～2.5 倍網(wǎng)目凈中距[1]。

2.3 土壓力、穩(wěn)定性計算

當(dāng)格賓網(wǎng)擋土墻的土工試驗缺少準(zhǔn)確數(shù)據(jù)時，則可以參照路基設(shè)計規(guī)范選取合理摩擦角；加筋擋墻結(jié)構(gòu)的整體受力類似于重力擋土墻，其計算抗傾覆、抗滑移、基底穩(wěn)定性、墻身局部破壞等過程可以依照重力擋土墻進行。

3 擋土墻施工

3.1 材料選擇

格賓網(wǎng)擋土墻施工材料選取需要符合以下要求：①格賓網(wǎng)網(wǎng)墊、網(wǎng)箱材料需要嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計規(guī)格尺寸進行訂購；②格賓網(wǎng)鋼絲經(jīng)機械編織成型，依據(jù)外鍍防腐層的不同，可以將其進行以下分類：鍍鋅鋁合金鋼絲、鍍鋅鋼絲、聚合物加鍍鋅鋼絲、聚合物加鍍鋅鋁合金鋼絲、鍍鋁鋼絲；③格賓網(wǎng)規(guī)格主要依據(jù)網(wǎng)孔尺寸進行不同分類，常見的有網(wǎng)孔尺寸80mm×100mm，100mm×120mm，130mm×150mm。網(wǎng)墊、網(wǎng)箱、網(wǎng)片的外形及尺寸允許偏差需要滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，網(wǎng)孔D、X 偏差需要控制在-4%～+16%。網(wǎng)片允許偏差如表1所示，網(wǎng)箱、網(wǎng)墊組合體的尺寸可以依據(jù)工程特點進行定制加工，其尺寸允許偏差如表2所示[1]。

表1 網(wǎng)片尺寸及偏差控制

表2 網(wǎng)箱、網(wǎng)墊組合尺寸允許偏差控制

3.2 施工控制

3.2.1 組裝格賓網(wǎng)箱

網(wǎng)箱和間隔網(wǎng)之間呈垂直相交，進行相互綁扎后形成整體網(wǎng)箱組。綁扎材料一般需要和網(wǎng)線保持一致，采取同類型及規(guī)格的鋼絲。不同位置的綁扎統(tǒng)一采取雙股線絞緊。網(wǎng)箱組網(wǎng)片綁扎道數(shù)需要滿足以下要求：①網(wǎng)身及間隔網(wǎng)四角處需要綁扎一處；②網(wǎng)身、間隔網(wǎng)交接位置每間距30cm 綁扎一處；③網(wǎng)身、間隔網(wǎng)邊線、相鄰端需要聯(lián)結(jié)組合鋼線，主要表現(xiàn)為螺旋狀穿孔鉸接，即綁扎、孔繞、圈接流程，如圖2（a）所示。網(wǎng)箱組間的綁扎連接需要滿足以下要求：①網(wǎng)箱組相鄰四角進行綁扎；②網(wǎng)箱組相鄰折線、框線需要間隔30cm 綁扎一處；③網(wǎng)箱組網(wǎng)片結(jié)合位置處則需要每m2綁扎3處；④相鄰邊框線進行綁扎時，則需要將下部的網(wǎng)箱一起綁扎，形成整體化；⑤網(wǎng)片裸露處，則需要在網(wǎng)箱內(nèi)進行1/3 高度填石后進行水平拉線的布設(shè)，并且呈內(nèi)向八字形固定拉緊，如圖2（b）所示[2]。

圖2 網(wǎng)箱組裝

3.2.2 填充料施工

網(wǎng)箱內(nèi)填料的質(zhì)量規(guī)格需要滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求；箱格內(nèi)部投料需要符合同時同層均勻化、階梯前進的原則，如圖3 所示。投料階梯高度需要控制在1/3 網(wǎng)箱高度之內(nèi)，投料階段需要避免出現(xiàn)單個網(wǎng)箱投料滿足后，再后續(xù)砌筑另外箱體。填料施工則主要采取人工形式進行籠箱填筑，且填料填筑不得采取沖砸、拋填等操作，應(yīng)保持填筑均勻化，避免箱鋼絲鍍層出現(xiàn)投料過程中的破壞，弱化其防腐水平，填料砌筑中一層的填料厚度控制在300mm 以內(nèi)，1m 高度的網(wǎng)箱一般采取填料層數(shù)為4層。網(wǎng)箱頂部石料填充時則需要適當(dāng)高出網(wǎng)箱，石料需要保持密實狀態(tài)，在一些空隙較大位置處則采取小碎石填充。石料填充容重一般大于1.8t/m3，石料裸露處，表面需要采取機械設(shè)備或人工整平，填料之間需要搭接處理，且對于擋土墻外露面需要進行垂直度校核[2]。

圖3 網(wǎng)箱填料

3.2.3 網(wǎng)箱封蓋施工

網(wǎng)箱封蓋需要在箱頂部石料平整化的基礎(chǔ)上開展；封蓋需要先進行端部相鄰節(jié)點的夾子固定，繼而進行綁扎，如圖4所示。網(wǎng)箱邊框和封蓋的相交處，需要每隔30cm 進行一處綁扎。上一層網(wǎng)箱的疊砌需要在下一層填料和網(wǎng)箱保持高度一致，且上一層網(wǎng)箱施工完成之后才能夠開展。

圖4 綁扎箱蓋

3.3.4 箱體植被施工

箱體植被施工則需要嚴(yán)格結(jié)合路段自然生態(tài)、氣候環(huán)境、人文環(huán)境選取草灌木品種。在網(wǎng)箱封蓋之后，石料空隙處需要充滿有機質(zhì)土壤，網(wǎng)箱頂部需要施工10cm 左右高度的土壤。植被需要根據(jù)其生長周期和特性進行后續(xù)的養(yǎng)護管理。

3.3.5 網(wǎng)箱的裝配及施工步驟

（1）網(wǎng)箱單元裝配中需要將隔片、網(wǎng)片、端網(wǎng)片進行垂直立起，構(gòu)建成開放型盒狀結(jié)構(gòu)，如圖5 所示，并且連接網(wǎng)箱端網(wǎng)片、前后網(wǎng)片、中間隔片。中間隔片、端網(wǎng)片頂部存在露出兩側(cè)距離達到10cm 的鋼絲，隔片和端網(wǎng)片立起之后，需要將扎絲綁扎在底部和頂部的邊絲上，進行系扣的隔片、網(wǎng)箱連接，其中系扣間距控制在15cm 以內(nèi)。扎絲綁扎需要按照以下流程開展：①獲取長度足夠的鋼絲，和鋼絲網(wǎng)之間繞圈絞緊，并且在網(wǎng)格內(nèi)綁扎1、2 圈，間隔20cm 左右絞緊一次；②將扎絲端部和鋼絲網(wǎng)扭緊繞圈。隔片立起之后，則采取類似方法進行邊網(wǎng)片的綁扎，裝配好的網(wǎng)箱則需要放置在基礎(chǔ)牢固處，網(wǎng)相連接成排之后才能進行石料填充[3]。

圖5 網(wǎng)箱裝配

（2）石料填充，石料的獲取可以借助于相關(guān)設(shè)備，施工石料質(zhì)地應(yīng)堅固、耐久性良好、大小合適，在擋土墻使用年限內(nèi)確保不會出現(xiàn)風(fēng)化侵蝕造成的強度衰減。石料在填滿網(wǎng)箱過程中，其粒徑尺寸控制在10～20cm，對于外露網(wǎng)箱表面的塊石，其尺寸需要控制在30cm 以內(nèi)。石料投放中，需要配合人工措施，確?？障蹲钚』?，在一些結(jié)構(gòu)外露面，則要經(jīng)過人工仔細檢查，最終達到外表的密實、均勻、平整化。填充格室需要分層次進行，減少內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象，一般控制石料填充高度略小于格室高度，填充階段要避免土工織物及防護膜出現(xiàn)破壞。格賓網(wǎng)單元高度為1m 以內(nèi)時，加強桿布置位置一般為其高度的1/3；高度在1m以上的單元，則可以將加強桿布置在單元中間位置。施工石料的級配一般嚴(yán)禁采取單粒徑級配，石料投放之前，需要對相鄰網(wǎng)箱之間的拐角連接質(zhì)量進行檢查。擋土墻往往需要多層網(wǎng)箱進行構(gòu)造，不同網(wǎng)箱單元之間需要確保連續(xù)整體化，網(wǎng)箱放置的前后面朝向保持一致，以便網(wǎng)箱連接的流水化[4]。

（3）網(wǎng)箱頂部施工中需要額外增加適量石料，在一些鄰近江流的防護工程區(qū)域，格賓網(wǎng)結(jié)構(gòu)往往長期經(jīng)受水流沖刷，需在網(wǎng)箱單元頂?shù)拙W(wǎng)板之間進行加固處理，主要采取鋼絲進行垂直銜接，并且暴露外部隔片，以便箱蓋施工完后實現(xiàn)鋼絲綁扎固定及向內(nèi)彎折，整體外表保持平整美觀。

（4）網(wǎng)箱回填土?xí)r，要盡量避免土工織物的損壞。土質(zhì)回填過程中壓實機械需要保持距離網(wǎng)箱1.5m，墻后填土采取人工壓實處理。一般網(wǎng)箱安裝層次結(jié)束時，應(yīng)間斷性地回填層間土。

4 結(jié)語

格賓網(wǎng)擋土墻具備使用耐久性強、整體性高、工程造價成本較低、材料柔軟性大、透水性及生態(tài)保護能力良好的特點，在公路工程路基防護中得到了大范圍應(yīng)用，尤其在一些沿海土工結(jié)構(gòu)物的防護中，其優(yōu)勢極為顯著。針對格賓網(wǎng)擋土墻的設(shè)計、施工檢驗標(biāo)準(zhǔn)存在較多不足，完善相關(guān)規(guī)范操作指標(biāo)對于格賓網(wǎng)擋土墻的應(yīng)用推廣具有巨大價值。