悬臂式和扶壁式挡土墙施工技术

'2013年5月第5期城市道桥与防洪管理施工133悬臂式和扶壁式挡土墙施工技术颜道勇，郭汉征，孙鹏(胜利油田工程建设(集团)有限责任公司第三工程处，江苏南京211156)摘要：随着公路建设事业的发展，尤其是高等级公路的快速发展，传统的重力式挡土墙已不能满足公路建设的需求。悬臂式和扶壁式挡土墙在国外应用非常广泛，在我国随着高等级公路建设的推进也开始大量应用，尤其在缺乏石料地区和承载能力较低的地段比较经济。以溧水至马鞍山高速公路(江苏段)悬臂式和扶壁式挡土墙为工程实例，简要阐述其施工技术，为以后同类工程的施工积累了实践经验。关键词：悬臂式；扶壁式；挡土墙；技术；应用中图分类号：U417．1+1文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)05—0133—030前言2施工工艺挡土墙是公路建设中广泛使用的一种支挡防2．1施工准备护构造物。随着公路建设事业的发展，尤其是高等开：前认真审核图纸，并进行现场勘测，复测级公路的快速发展，传统的重力式挡土墙已不能挡土墙平面位置，查明地形和地下障碍物情况。满足公路建设的需求。为了适应不同地区的建筑2．2施工放样条件和使用要求，逐渐发展了不同形式的钢筋混按挡土墙平面尺寸及各部位高程，确定基础边凝土结构挡土墙，如悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚线和基坑开挖边线。建立平面及高程控制点，要求杆式、锚定板式、桩板式、柱板式等。悬臂式和扶壁便于施工，不易破坏。该工程挡墙水平向布设位置式挡土墙在国外应用非常广泛，在我国随着高等为主线左侧硬路肩外95cm处，主线右侧为硬路级公路建设的推进也开始大量应用。墙体由墙面肩外75cm处。板(立壁)、墙趾板、墙踵板和扶壁(扶肋)组成，墙2．3改路及便道施工身稳定主要依靠墙踵板上的填土重力以及墙身自在挡土墙开工前，在适当位置修建便道，确保重来保证。本文以溧水至马鞍山高速公路(江苏车辆畅通无阻。施工时注意保证预留一定的安全段)悬臂式和扶壁式挡土墙为工程实例，简要阐述距离以确保行车荷载及其振动对坑壁稳定无不良其施工技术，为以后同类工程的施工积累了实践影响。经验。2．4基坑开挖沿路堑边坡按1：0．5进行开挖，结合基础尺1工程概况寸、软基处理位置和台背回填宽度放出开挖上、下溧水至马鞍山高速公路(江苏段)路线起自宁口线，作出开挖标记。开挖用挖掘机配合人工进常高速公路与宁杭高速公路交叉的桂庄枢纽，于行，边挖边修整，边测量检查一次成型，挖出的土江苏省南山(长岗)和安徽省宝塔山(牛路口)附近用自卸汽车及时运走。止于两省省界，并与安徽省路线方案相衔接，全长开挖后须及时修筑挡土墙，如遇雨天，边坡开37．5km。路线穿越金城学院、金肯技工学院路段采挖面应做好临时边坡防护，以防塌坡。如路堑边坡开用下挖方案，最大开挖深度近7m，结合声屏障设挖时，开挖面及基坑底面渗水严重，且无法采用常置，部分路段设置挡土墙，墙高小于5m的悬臂式规降水方案降水，影响挡墙施工及路基填筑，再开挡土墙210m，墙高大于5m的扶壁式挡土墙挖顶面外1m采用钢板桩隔水，钢板桩参数见表1。802．6m。挡土墙采用钢筋混凝土现浇，混凝土强度表1钢板桩参数一览表等级C30，架立钢筋等级为R235，其他钢筋等级参数宽度高度用钢量惯性矩截面抵抗矩HRB335。考虑挡墙顶面声屏障安装宽度要求，挡／ramm／ram／(k咖)／(kdm)／(cm~／m)／(cmfm)土墙顶宽统一为60cm。技术参数40034076．1190386o022702．5基底检测收稿日期：2013—01—05挡墙基础埋深右侧不小于1．0m，左侧不小于作者简介：颜道勇(1984一)，男，山东滕州人，助理工程师，从事高速公路施工技术管理工作。脚趾端部高度+矩形边沟深度，基础需开挖到基 134管理施工城市道桥与防洪2013年5月第5期底标高以下50cm，对基坑底部进行地基承载力检结合面严格凿毛，并清洗干净。测，如果承载力达不到设计要求，应及时上报设计混凝土拌合物的坍落度，应在搅拌地点和浇单位，进行地基处理，本工程地基承载力设计要求筑地点分别取样检测，每一工作班或每一单元结见表2。构物不应少于两次。混凝土运输至现场后用混凝基底的平面位置、几何尺寸、高程要符合设计土泵送车泵送浇筑。混凝土入模前先对钢筋、预埋及规范要求，同时作到基坑底平整、密实、边坡稳件、模板及脱模剂、模内杂物等再进行一次全面检定，坑底积水坑规范合理，确保基底不被水直接浸查，清理并洒水使垫层湿润，再从较低处开始整层泡。斜坡面浇筑混凝土。插入式振动器的移位间距不超2．6基础施工过振动器作用半径的1．5倍，与侧模保持5—10cm基底检测合格后，按图纸要求铺筑5013m碎石的距离，插入下层混凝土的深度宜为5～10em。振垫层，碎石垫层应分层铺筑，压实厚度不大于25cm。捣时间不宜过长，待混凝土达到不在下沉、无显著为后续工序施工方便，可以在碎石垫层顶部浇筑气泡上升、顶面平坦一致，并开始浮现水泥浆时停5～10cm混凝土垫层，以便弹线和埋设固定模板止振捣。如发现表面浮现水层，应立即设法排除，预埋件。但不应带走水泥浆，并检查和分析成因，确定改进2．7钢筋制作与安装措施或调整混凝土配合比。钢材进场后分规格、分批次存放在挡土墙钢混凝土浇筑完成收浆后，以土工布覆盖，洒水筋加工棚内，钢筋离地不小于50cm，同时挂牌标进行养护。混凝土浇筑时制作三组同条件养护混注厂家、规格、数量及使用部位和检验结果。凡是凝土试块，以检测混凝土强度。保护不当而造成钢筋锈蚀、受污时，应及时进行处2．1O面板及扶壁的模板制作与安装理，确保满足要求，无法处理的应废弃。钢筋制作面板模板采用组合钢模板，扶壁模板采用优严格按照设计图纸及规范要求进行，钢筋加工时，质竹胶板制作，模板拼缝粘贴泡沫胶带，防止漏先放大样，试制作，确保满足要求且制作尺寸统浆。模板施工时先弹出中心线和两边线，选择一侧一。制作的成品钢材应满足钢筋进场时的堆存要模板先行安装，依次竖立挡、横挡及斜撑，钉侧板，求，钢筋型号标志清晰，不得混乱。并在顶部用线锤吊直，拉线找平，撑牢钉实。待钢安装前先在垫层上弹出混凝土轮廓线，然后筋绑扎后，将墙基清理干净，再竖另一侧的模板。按保护层厚度5cm进行固定、绑扎、安装，固定钢在模板和钢筋之间安装钢筋保护层垫块，保证钢筋必须按图纸要求摆放安装准确，注意焊缝、接头筋保护层合格率。的搭接长度、位置及质量必须符合相关规范要求，安装时按“线”支立，立柱间距为0．4in，水平绑扎无法达到要求的牢固成度时点焊固定。横杆间距为0．5m，然后设斜撑固定，纵向连续设现场整体浇筑时，每段墙的底板、面板和扶壁置。模板支立前涂脱模剂，旧混凝土与新混凝土相的钢筋应一次绑扎。当采用现场分段浇筑时，按照接面作凿毛处理。拉杆采用16mm的光圆钢筋设计要求进行施工，预埋好连接钢筋。混凝土浇筑制作，水平间距0．6m，拉杆外套PVC管，拉杆和前，对已经安装好的钢筋及预埋件进行检查，符合模板连接使用螺帽拧紧，面板及扶壁中下部宜采要求后浇筑混凝土。用双螺帽，顶部可采用单螺帽。2．8底板模板制作与安装模板安装完成后对其平面位置、顶面标高、节模板采用组合钢模板，模板拼缝粘贴泡沫胶点连接及纵横向的稳定性进行检查或加固。在浇带，防止漏浆。模板的底部固定为预埋铁件，顶部筑混凝土前，对钢筋的直径、数量、间距、焊缝以及支撑为钢管支撑，脱模剂需用钢模板专用脱模剂。锚固螺栓、预埋件、预留孔位置等进行细致的复2．9底板混凝土浇筑查，报监理工程师签认合格后，浇筑面板及扶壁混挡土墙沿路线方向10m一个施工段，每个施凝土。工段竖向分两次浇注。第一次浇注底板(不包含背2．11面板及扶壁混凝土浇筑坡倒角)，第二次浇注墙身面板，两次浇注混凝土面板及扶壁的混凝土采用串筒入模分层浇表2挡土墙地基承载力设计值统计表墙高H／m2．533．5承载力／kPa120120140 2013年5月第5期城市道桥与防洪管理施工135筑，分层厚度不大于30em。从高处直接倾卸时自内摩擦角不小于30。。由倾卸高度不宜超过2．0m。浇筑次层混凝土时先3质量控制标准浇足厚的混凝土，然后用振捣棒插入其下一层混凝土中5～10cm，缓进缓出均匀振捣直至混凝土挡土墙底板、面板、扶壁混凝土不得有露筋和密实为止。空洞现象，施工缝平顺；蜂窝、麻面面积不得超过2．12泄水管及沉降缝施工该面面积的0．5％，深度超过1cm的必须处理。裂缝挡墙墙前地面线以上30cm设置一8cm的宽度超过设计规定或设计未规定时超过0．15mm泄水孔，纵、横向间距3．0m，泄水孔至墙顶以下必须处理。沉降缝、泄水孔的位置、质量和数量应50cm高度内填筑40cm厚的砂夹砾石反滤层。挡符合设计要求。泄水孔坡度向外，无堵塞现象。沉土墙每10m设一道沉降缝，缝宽2em，采用涂以降缝整齐垂直，上下贯通，不符合要求时应进行处沥青的木板填塞，自墙顶一直到基底。理。悬臂式和扶壁式挡土墙实测检查质量控制标2．13侧模拆除及养护准见表4墙体混凝土浇筑完成后，墙顶应进行两次抹表4悬臂式和扶壁式挡土墙实测检查质量控制标准面，并进行压光。不承重的侧模，在混凝土抗压强度达到2．5MPa，且能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏时方可拆除。拆除模板后用土工布覆盖在混凝土表面，洒水养护。混凝土抗压强度达到2．5MPa所需的硬化时间应根据工地试验资料决定，如无可靠试验数据，可参考表3侧模拆除时间表中数据。表3侧模拆除时间表4施工注意事项4．1熟悉地质条件随着高速公路建设条件越来越复杂，尤其是地质条件，要求施工单位不仅要熟悉设计文件，而且要熟悉基础资料。在旱季，岩、土体的含水量较小，2．14回填强度较高，开挖基坑时边坡的稳定性容易得到保待混凝土强度达到设计强度的75％以上时，证，因此地质条件差或有水地段的挡土墙，在旱季再进行回填作业。填筑扶壁式挡土墙的墙背填料施工比雨季安全。集中力量、分段施工可以加快施时，需防止墙后及扶壁受撞损坏。卸料时，运输机工进度，减少基坑和临时边坡的暴露时间。具和碾压机具应距扶壁不小于1．5m，在此范围内4．2钢筋加工与安装采用人工摊铺。墙后必须回填均匀，摊铺平整，墙弯制某种型号的第一根钢筋时，钢筋的分段长后1．5m范围内不能有大型机械行驶或作业，为防度、弯起角度、弯曲半径及钢筋末端的标准弯钩止碰坏墙体，采用小型夯实机具碾压，分层厚度不等，均应与设计尺寸反复核实，准确无误后再进行大于20em。成批加工。钢筋接头、焊接、绑扎、安装均应按照相该工程墙面侧基坑回填5％石灰土至路面结关技术规范规定办理。构层以下，墙后底部泄水孔以下回填5％石灰土。4．3冬期、雨期及热期施工墙后底部泄水孔铺设50em宽防渗土工布，土工冬期、雨期及热期的混凝土施工，应根据不同布以上填筑40cm宽砂夹砾石反滤层，砂夹砾石的季节特点制定相应的施工技术方案，并采取有反滤层后部和顶部包裹透水土工布，砂夹砾石反滤针对性的措施，保证工程质量和安全。施工前应及层顶部预留50cm填筑粘土封闭，砂夹砾石反滤时掌握天气预报，制定应急预案，做好安全防范工层至基坑边填筑碎石土，每层厚度不超过30em，作，避免发生事故，施工人员按照劳动保护规定采 136管理施工城市道桥与防洪2013年5月第5期旧水泥混凝土路面加铺改造方案比较及实用效果评价朱万红(厦门百城建设投资有限公司，福建厦门361009)摘要：该文结合某国道养护改善工程，针对旧水泥混凝土路面加铺改造，对用沥青加铺层改造旧水泥混凝土路面的方法开展进一步的研究，力图找到符合国情、切实可行的改造措施。关键词：路面；水泥；改造；方案中图分类号：U418_8文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)05—0136—03收两种材料的优点：即旧水泥混凝土提供了稳定、0前言坚实的基层，沥青混凝土路面提供了一个摩阻系目前，我国现有的水泥混凝土路面，有相当一数较高、平整度好的面层，大大改善了路面的使用部分已接近或超过设计年限，有的虽未达到设计性能。然而普遍存在这样一个问题：沥青加铺层中年限，但由于交通量剧增，汽车轴载日益重型化及出现反射裂缝，反射裂缝本身对罩面层的使用性设计、施工等方面的原因，导致路面损坏、使用品能影响不大，但环境因素的负效应常常使裂缝迅质下降等情况，影响了道路的使用功能，急需改速扩散，从而缩短罩面层的寿命。关于反射裂缝防造、修复路况。与沥青路面相比，水泥混凝土路面治，国内外研究者已进行了大量的试验工程及理的修复比较困难，可采用的大修措施有三种：加铺论分析研究。美国联邦公路局(FHWA)1970年提沥青混凝土面层、加铺新水泥混凝土面层和翻修。出了减少沥青加铺层反射裂缝的研究计划由于沥青加铺层能有效地改善旧水泥路面的使用NEEP一10。该计划包括几个方面的研究内容：加铺性能，同时充分利用旧水泥路面，造价低，施工方层厚度、沥青的稠度、沥青混合料中的外掺剂、加便，且对交通、环境影响小，因此在国内外旧水泥铺前对旧混凝土路面的处理及应力缓解层等。路面改造工程中应用最多。然而沥青加铺层中迅1988年美国沥青协会(AI)对减少反射裂缝的几种速发展的反射裂缝将影响加铺层的使用寿命，如措施总结结果为：在加铺前对水泥混凝土路面板何控制反射裂缝产生的时间和扩展的速度至今仍断裂及稳固、对沥青混凝上加铺层锯缝和填缝，以是一道难题。及沥青混合料外掺橡胶粉均有很好的效果。1改造原理2加铺层方案采用沥青混凝土面层作为旧路面的加铺层是沥青混凝土加铺层设计是设计沥青加铺层厚一种典型的补强方法，这种形式的路面结构能吸度，而该厚度由行车荷载和防反射裂缝两个因素控制。由于水泥混凝土面板本身强度较高，仅做为收稿日期：2013—01—20路面基层，其上再加铺沥青混凝土路面结构，因作者简介：朱万红(1978一)，女，江苏盐城人，硕士，工程师，从事工程检测工作。此，行车荷载控制不是加铺层设计的重要因素，而取必要的防护措施。混凝土冬期或热期的施工与参考文献养护，均应按照相关技术规范规定执行。[1】中交第二公路勘察设计研究院有限公司．公路挡土墙设计与施工技术细则【M]．北京：人民交通出版社，2008．5结论[21JTGF10—2006，公路路基施工技术规范【S】．北京：人民交通出版社，2006，溧水至马鞍山高速公路(江苏段)悬臂式和扶[3】JTG,rrF50—201l，公路桥涵施工技术规范[s】．北京：人民交通出版壁式挡土墙施工取得成功，墙体构造简单、施工方社．2011．便，墙身断面较小，自身重量轻，尤其在缺乏石料【4]JTGF80／1—2004，公路工程质量检验评定标准[s]．北京：人民交地区和承载能力较低的地段比较经济。通出版社．2004．'