關(guān)鍵詞：加筋格賓擋墻；高填方邊坡；衡重式擋墻

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）07-0127-04

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2025.07.037

Design and Application of Reinforced Gabion Retaining Wall in High Fill Roadbed Slopes -Taking a Road Slope Project in Guizhou Province as an Example

YANGYi，WANGYuan，LIJun

（114GeologicalBrigadeofuzhouProvincialureauofGeologyndineralExplorationandevelopment，Zunyi6oina）

Abstract：Reinforced gabionretaining wallisalightweightsupport structureappliedtofillroadbeds，which has the advantagesofoccupyinglessland，eautifulappearance，convenientconstruction，andlowcost.Ithasbeenidelyused in engineering practice.The outer roadbed of the K090～K160 section of the outer ring road connecting branch line in a certain townshipin GuizhouProvinceisahighfllslope.Theoriginalplan was touseabalancedweightretaining wallfr support，butduring implementation，itwasfoundthatusingabalanced weightretainingwallfordefense posedchallenges suchas highconstructiondificultylarge foundationexcavationarea，longconstructionandmaintenance time，andhigh projectcost，which werenotconducive tothenormalmanagementof theownerandtheconstructionandoperationof the entireroad.Afterinvestigationandresearchontheslope，aplanwas proposed tousereinforced gabionretaining walls to supportthefillsubgradeinthissection.Basedonthegovernanceefectandfollow-upresults，theuseofreinforced gabion retainingwalsinthedesignofhighfillroadbedslopescanimprovethesafety，reliability，andeconomyofroadbedfll slopes，which has certain reference significance in similar projects.

Keywords：reinforced gabion retaining wall; subgrade high fillslope; weight-mounted retaining walls

加筋格賓擋墻是一種應(yīng)用于填方路基的輕型支擋結(jié)構(gòu)，具有占地較少，外形美觀、施工便捷、造價低廉等優(yōu)勢，在工程實踐中得到廣泛應(yīng)用。貴州省某鎮(zhèn)外環(huán)路的聯(lián)絡(luò)支線 K090～K160 段原設(shè)計為彎道回填土方后通過，路面設(shè)計標高由起點向終點逐漸降低，設(shè)計路面高程為 1031.531～1027.673m ，與該處原始地形高程進行對比后得出：該段路基需進行填方，填方厚度在 14.5～21.0m 的填方邊坡，擬建填方路基原設(shè)計方案采用的是C25混凝土衡重式擋墻進行治理，但在道路填方擋墻基礎(chǔ)開挖過程中， K120～K140 段內(nèi)側(cè)進行切坡后發(fā)生局部滑動變形，滑塌區(qū)橫寬約 20m ，縱長達 16m ，滑面深度為6m ，方量約 1920m³ 。由于混凝土擋墻工程投資費用偏高，基礎(chǔ)開挖面積大，施工工期及養(yǎng)護時間長，在混凝土擋墻基礎(chǔ)開挖過程中易垮塌，非常不利于業(yè)主方的正常管理和整條路的修建運行，為保證該項目K090～K160 段左幅路基填方邊坡的穩(wěn)定性，保障該段道路順利安全實施，并盡量控制工程造價，擬對該K090～K160 段左幅路基的填方邊坡采用加筋格賓擋墻進行支護，以達到安全、經(jīng)濟、可行的設(shè)計目的[]。

1邊坡特征及穩(wěn)定性分析

1.1 填方邊坡特征

貴州省某鄉(xiāng)鎮(zhèn)外環(huán)路聯(lián)絡(luò)支線 K090～K160 段外側(cè)路基填方邊坡，邊坡邊界形態(tài)大致呈圓弧發(fā)射狀態(tài)，邊坡的橫寬總長約 70m ，邊坡面高度在15.4～21.0m ，邊坡的坡向在 22°～ 61° ，巖層產(chǎn)狀與坡向組合為斜切或者順向坡結(jié)構(gòu)，整體自然坡度在 20^°～30^° ，邊坡地形地貌在原有沖溝兩側(cè)地形較陡，坡度在 40^°～60^° 。現(xiàn)階段，路基擋墻基礎(chǔ)開挖后對原始地形進行了局部切坡，在內(nèi)側(cè)形成高約 7m 的小型切方邊坡。場區(qū)沒有復(fù)雜構(gòu)造體系，巖層面以單斜順向形式出現(xiàn)，巖層總體產(chǎn)狀為89^°∠16^° ，由于該段路基需進行填方形成高度在14.5～21.0m 的填方邊坡，如果不進行支護，則路基填方體存在不穩(wěn)定因素，極有可能發(fā)生整體滑坡，對擬建道路構(gòu)成威脅，潛在的經(jīng)濟損失較大，對施工人員及機械安全及周邊百姓生產(chǎn)生活造成影響，不利于當?shù)厣鐣€(wěn)定。路基填方邊坡原始地形地貌如圖1所示。

1.2場地地層巖性及構(gòu)造

據(jù)地表調(diào)查及勘探工程揭露顯示，邊坡所在區(qū)的地層自新到老分別為第四系（Q）、奧陶系下統(tǒng)湄潭

圖1路基填方邊坡原始地形地貌

組（ 0₁m ）、奧陶系下統(tǒng)紅花園組（ 0₁h ），分別描述如下。

1.2.1 第四系（Q）

第四系（Q）從上自下為填土、粉質(zhì)黏土夾碎石。填土（ Q₄^ml ）主要分布在集鎮(zhèn)及周邊一帶斜坡地表，來源于集鎮(zhèn)建設(shè)局部填方，厚度在 0.5～6.0m ，主要含有黏土夾碎石、小塊石等，土體成分較為雜亂松散，力學(xué)參數(shù)低。黏土夾碎石（ ）在場地區(qū)及周邊廣泛分布，厚度在 0.5～8.0m ，呈黃褐色至褐色稍濕可塑狀，結(jié)構(gòu)稍密，碎石以泥巖、灰?guī)r為主，粒徑在 2～10mm ，含量約 10% ，偶有塊石，塊徑在 5～50cm 。

1.2.2 奧陶系下統(tǒng)湄潭組（ 0₁m ）

奧陶系下統(tǒng)湄潭組（ 0₁m ）巖性為泥巖，場區(qū)揭露泥巖風化較強，呈黃色至黃褐色，巖體較為破碎。

1.2.3 奧陶系下統(tǒng)紅花園組（ 0₁h ）

奧陶系下統(tǒng)紅花園組（ |0₁h| ）巖性為灰、灰黑色中厚層狀夾薄層狀細晶灰?guī)r，部分地段含燧石結(jié)核和透鏡體，場區(qū)鉆探提取灰?guī)r巖芯多為灰色（少量為灰黑色），偶夾少量白云質(zhì)灰?guī)r。通過實地測量后得出：主要在邊坡巖體內(nèi)發(fā)育3條節(jié)理裂隙，其產(chǎn)狀分別為 （每米 2～3 條）， 51^°∠84^° （每米3～10 條）， （每米 2～3 條）[2]。

根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306—2015），查閱中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖，可以得知該研究路段的地震動峰值加速度是 0.05g ，地震動反應(yīng)譜特征周期是 0.35s 。地震基本烈度在六度區(qū)范圍內(nèi)，根據(jù)區(qū)劃圖顯示本研究區(qū)地殼相對穩(wěn)定，因此在本設(shè)計計算工況中無須考慮地震情況的影響[3]。

1.3 邊坡穩(wěn)定性分析

根據(jù)現(xiàn)場勘察，若對路基進行填方后，坡體可能發(fā)生3種類型的變形破壞模式。

一是圓弧式滑動。由于擬填方邊坡高度在6.0～15.7m ，臨空面陡立，邊坡成型后填方體由于結(jié)構(gòu)松散易產(chǎn)生圓弧式滑動。

二是折線型滑動。擬填方邊坡成型后，由于前緣臨空條件較好，且對坡體進行填方加載，坡體土層可能沿巖體界面發(fā)生折線形滑動。

三是平面滑動。擬填方邊坡成型后，由于前緣臨空條件較好，坡體為順向坡，淺層泥巖風化強烈，下伏灰?guī)r相對完整，且對坡體進行填方加載后，表層土體及淺層強風化泥巖可能沿巖層面發(fā)生順向平面滑動。

本邊坡穩(wěn)定性安全系數(shù)取1.3，結(jié)合邊坡穩(wěn)定性計算與評價、穩(wěn)定性評判標準后計算斜坡穩(wěn)定性，本次選用代表剖面對坡體取不利工況后進行計算。計算結(jié)果顯示，現(xiàn)狀斜坡穩(wěn)定性較好，處于穩(wěn)定至基本穩(wěn)定狀態(tài)。計算結(jié)果與斜坡現(xiàn)階段無整體較大變形，僅在局部小滑塌、局部開裂現(xiàn)象相吻合。經(jīng)分析計算，成型后的邊坡的穩(wěn)定性不滿足規(guī)范要求的穩(wěn)定狀態(tài)，因此必須對該段邊坡采取相應(yīng)的支護措施[4]。

2加筋格賓擋墻在路基填方邊坡中的應(yīng)用

2.1加筋格賓擋墻穩(wěn)定性分析與計算

該項目的原有殘留坡積體土和擬填方土的成分均屬于成分較均勻的材料，因此本邊坡利用簡化畢肖普法進行穩(wěn)定性計算[5]。支護前塊體內(nèi)部安全系數(shù)穩(wěn)定性分析結(jié)果如下：在工況一（一般雨季）下塊體內(nèi)部安全系數(shù)（實際值）為1.681，穩(wěn)定塊體內(nèi)部安全系數(shù)（允許值）為1.35；在工況二（暴雨）下塊體內(nèi)部安全系數(shù)（實際值）為1.939，穩(wěn)定塊體內(nèi)部安全系數(shù)（允許值）為1.35。在路基填方邊坡中應(yīng)用加筋格賓擋墻支護，支護后塊體穩(wěn)定時抗滑移安全系數(shù)（計算值）為2.866；支護后塊體穩(wěn)定時抗傾覆安全系數(shù)（計算值）為2.325；支護后塊體穩(wěn)定時整體安全系數(shù)（計算值）1.72。經(jīng)加筋格賓擋墻塊體穩(wěn)定內(nèi)部安全系數(shù)計算格賓擋墻的抗滑移、抗傾覆、整體穩(wěn)定性安全系數(shù)后，得出均大于規(guī)范允許值，可滿足該填方邊坡使用的安全性和可靠性。

2.2加筋格賓擋墻設(shè)計構(gòu)造要求

加筋格賓擋墻由面墻、拉筋、填料3個部分構(gòu)成。擋墻主要借助填料與拉筋之間的摩擦力來平衡面板所受到的被動土壓力，并利用這一已符合要求的結(jié)構(gòu)體來抵抗拉筋后填料所產(chǎn)生的土壓力[。加筋格賓擋墻主要用于填方路段，且多為路基式，但在浸水地段以及不良地質(zhì)體段不宜采用加筋格賓擋墻。

2.3墻背作用力要求

在實施支護體基礎(chǔ)開挖等任何與切坡有關(guān)的工程活動過程中，應(yīng)及時通知參建各方到場共同研究決定，施工單位作業(yè)時需做好相應(yīng)的支護或安全防護工程，同時加強對邊坡周邊環(huán)境的地物及地面的巡查、排查和監(jiān)測。排查的主要內(nèi)容包括地面裂縫及地表新裂縫，尤其在汛期應(yīng)加密監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)變形情況，應(yīng)立即停正施工，并采取撤離威脅區(qū)相關(guān)人員及機械等相應(yīng)的防治措施[]。

2.4加筋格賓擋墻材料及工藝要求

加筋格賓構(gòu)件的品質(zhì)與材料、雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)制作求、鍍層的黏附力、最小鍍層重量等均要符合設(shè)計的要求。上述材料要通過檢測單位檢測并獲得產(chǎn)品合格證，不符合要求的不得在工程中運用。

為提高格賓擋墻的地基承載力以滿足地基基礎(chǔ)要求，格賓擋墻基礎(chǔ)部分采用標號為C25混凝土進行基礎(chǔ)換填，換填深度為 1m ，換填寬度為 7m 。采用標號為C25混凝土作基礎(chǔ)層，其上設(shè)置碎石排水墊層、復(fù)合墊層，最上面設(shè)置 15cm 厚的標號為C15混凝土板。在基礎(chǔ)完成施工后，進行鍍鋅覆塑加筋格賓施工。在接縫處按設(shè)計要求設(shè)置伸縮縫。

用于填充擋墻的石料宜利用強度等級MU30以上硬質(zhì)灰?guī)r材料為宜，塊徑在 100～300mm 并連續(xù)級配較好，優(yōu)先選用級配良好的碎石類、礫石類土填筑，其次采用砂土、粉土等符合規(guī)范的細料土材料，不宜采用黏土、風化嚴重軟質(zhì)塊石等，嚴禁采用有機土、膨脹土、鹽澤土以及塊石類土等材料。抗風化能力弱、遇水易崩解的材料不宜選擇[8]。

用于作為結(jié)構(gòu)回填的土料，需要選用不含腐蝕性化學(xué)或電化學(xué)成分等有害物質(zhì)的土料，土料壓實較為簡便，土料與拉筋網(wǎng)面相互作用要可靠；如果需要在浸水環(huán)境條件下使用時，材料應(yīng)為水穩(wěn)定性良好的巖石破碎料或者砂礫石料或者工業(yè)料渣。回填結(jié)構(gòu)應(yīng)分層壓實、攤鋪。

面板墻后的結(jié)構(gòu)填土其壓實質(zhì)量標準需要達到如下要求：黏性回填細粒土壓實度應(yīng)不小于 90% ，無黏性回填粗粒土相對密實度大于等于 0.65 。

3結(jié)論

加筋格賓擋墻能夠有效增強構(gòu)造物的整體性與穩(wěn)定性，能夠抵御多種形式的應(yīng)力，確保擋土墻的牢固性和安全性，同時對邊坡支護效果顯著，能夠適應(yīng)較大的不均勻沉降和不可預(yù)測的荷載變化，具有良好的變形能力，能夠在各種復(fù)雜工程環(huán)境中保持穩(wěn)定。加筋格賓擋墻通過加筋格賓填石間的空隙，提高了擋墻的排水能力，有助于減少水壓對擋墻的沖擊，增強其抗洪能力。加筋格賓擋墻其施工簡便、快捷、高效，顯著降低了工程成本和后期運營維護費用。現(xiàn)場組裝的方式減少了大型機械設(shè)備的依賴，節(jié)省了施工時間和成本。

參考文獻

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