加筋土挡土墙在石环公路工程中的应用.pdf

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1、器道路与交通工程Road&TrafficEngineering加筋土挡土墙在石环公路工程中的应用王荣芳。曹霞(天津市市政丁程设计研究院，天津300191)摘要：介绍了加筋土挡土墙在石环公路T程中的应用，并对加筋土挡土墙的稳定性进行了验算。通过对挡土墙方案的综合比选，考虑经济、安全、施T等因素，最后确定该丁程墙高447．5m处选用加筋土挡土墙，4m以下选用浆砌片石挡土墙。关键词：石环公路；加筋土挡土墙；土工格栅；砌块中图分类号：U417．1l文献标志码：B文章编号：1009—7767(2013)04—0040—03ApplicationofReinforced

2、EarthRetainingWallinShihuanHighwayProjectWangRongfang，CaoXia挡土墙是支承路基填土．防止填土或土体变形失稳的构造物。随着我国城市建设的发展，建筑空间和绿地的减少以及我国道路交通的快速发展．在“节约土地、美化城市”的号召下，挡土墙工程的作用愈发凸显。挡土墙按其结构特点，可分为重力式挡土墙、加筋土挡土墙、钢筋混凝土悬臂式和扶壁式挡土墙、其他挡土墙(柱板式、锚杆式、锚定板式及垛式挡土墙)等类型。挡土墙设计的关键是合理选型．它直接关系到T程的经济与安全．在实际应用中需根据工程的类型、当地的土质状况以及挡土墙材

3、料的选择等进行合理的选型，方能取得安全、合理、经济的效果。1工程概况石环公路是河北省路网规划中的一条重要省级干线公路，即规划石家庄市j环路中的外环路，建成后将成为河北省会石家庄市交通过境与集散的重要通道。该挡土墙T程位于石家庄市石环公路与107国道、石环公路与石黄高速互通式立交节点，受道路两侧用地限制，引路两侧没置挡土墙，最高高度为7．5m。原地面以下0．5～6m为粉质黏土．地基承载力为110～130kPa。2挡土墙选型在石家庄地区，浆砌片石挡土墙由于具有材料来源丰富、施工便利、造价低等优点，因此得到了广泛应用。对于较高的挡土墙，由于浆砌片石基础过大，常常使

4、用钢筋混凝土悬臂式或扶臂式挡土墙替代。加筋土挡土墙自20世纪80年代引入我国后．目40辛荭故木2013No．4(Jul．)V01．31前已在我国广泛应用。加筋土挡土墙的面板和筋带可以预先制作，在现场可人T砌筑和机械碾压。这种装配式的方法，施_T简便、快速，节省劳力和缩短T期，同时T程造价低、抗震性好，尤其是对于高填方路基具有更明显的优势。该T程由于挡土墙墙身较高．因此选取不同高度的加筋土挡土墙和浆砌片石挡土墙、钢筋混凝土挡土墙进行成本比较，见表1。表1每延米挡土墙成本比较表从表1可以看出，墙高在4in以上时，加筋土挡土墙的造价远低于钢筋混凝土挡土墙和浆砌片石

5、挡土墙；墙高在4ITI以下时，加筋土挡土墙和浆砌片石挡土墙造价相当。因此该工程对于墙高4～7．5nl选用加筋土挡土墙，4ITI以下选用浆砌片石挡土墙。3加筋土挡土墙设计3．1材料选择加筋土挡土墙主要依靠筋带与填料之间产生的摩擦力来保持结构的稳定．砌块的作用是防止填土侧向挤出及传递土压力，因此筋带和填料的合理选择是加筋土挡土墙安全的保证。网状加筋比传统的条带式加筋的抗拔稳定性要大得多，土工格栅就是平面网格结构．因此该工程选用土工格栅作为筋带，这有利于提高挡土墙的稳定和安全。填料的一般要求是容易压实．能与筋带产生足够的摩擦力．同时要满足化学和电化学标准．保证筋带

6、的使用寿命。考虑工程的工期和施工的便利，该工程选用砂砾作为挡土墙填料，内摩擦角35o。常用的条带式加筋土挡土墙的标准面板砌块为120cmx60on，单块质量约为518．4奴。由于其体积较大，不便于人工搬运和砌筑。此次设计采用40cmx20cm的小型砌块，单块质量约为57kg，施工便利，同时克服了模块过小过碎的缺点，见图1。I!塑J辟堕—与旦+lf=_二二二—二二—二．—一0二—_二—二二一}a)平面图b)立面图图1挡土墙砌块大样图3．2挡土墙稳定性验算该工程挡土墙采用小尺寸预制面板，内部和外部稳定验算计算理论与常规加筋土挡土墙一致。1)参数选择模块式土工格栅

7、挡土墙的设计主要包括拟定土工格栅的长度L、垂直间距S。，确定基底埋深h。格栅的长度对墙的变形影响很大，在格栅的长度小于0．7日(日为挡土墙高度)时表现得更明显，因此格栅长度应大于0．7日。由于本次土工格栅拉带预埋在混凝土砌块内统一预制成型，同时考虑施T期间墙体底部的稳定和变形等因素，土工格栅均采用统一的长度。该工程采用EG65R型单向土工格栅，其有效净截面积A=220．8mmz．材料强度标准值为fk=65．0MPa。道路与交通工程器Road＆TrafficEngineering格栅的垂直间距根据挡土墙高度、所受土压力、模块的高度和墙体的变形等因素来拟定。筋带

8、间距过密，筋带与填料之间产生的摩擦力不能充分发挥．造