加筋土擋墻面板外移的整防措施

胡振革

（重慶交通大學(xué) 土木工程學(xué)院 重慶 400074）

加筋土擋墻面板外移的整防措施

胡振革

（重慶交通大學(xué) 土木工程學(xué)院 重慶 400074）

本文分析論述了加筋土擋墻墻面板外傾破壞的形式及相應(yīng)原因，并舉例細(xì)述加筋土擋墻面板外傾加固措施的選取。關(guān)鍵字：加筋土擋墻；面板外傾；加固措施

一、引言

加筋土擋墻以其截面小、質(zhì)量輕、占地少、造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)在擋墻方面得到了廣泛的應(yīng)用。加筋土屬于柔性結(jié)構(gòu)，相對(duì)于剛性結(jié)構(gòu)可以承受較大的變形，隨著土體變形自身也將發(fā)生變形，表現(xiàn)在墻體的外移、裂縫、鼓肚等病害，影響性能及外觀的美化，修繕困難，則設(shè)計(jì)、施工、防治均要注意。

加筋土擋墻面板外傾示意圖（圖1)

加筋土擋墻板面外傾示意圖（圖2）

二、外移原因、相應(yīng)措施

加筋土擋墻是以基礎(chǔ)為底部支撐，面板抵抗土側(cè)壓力，筋材與填料分層填筑形成纖維狀平衡板面拉力，使墻體形成穩(wěn)定狀態(tài)而進(jìn)行工作的。在這個(gè)穩(wěn)定的整體中，面板不僅與填料（土體）接觸抵抗其側(cè)壓力，還與筋才通過連接部進(jìn)行連接，并且坐于基礎(chǔ)之上，因此面板處于至關(guān)重要的部位。因此面板的設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足強(qiáng)度、剛度、美觀、施工方便、連接牢固等方面。按其材料的不同面板可分為素混凝土面板、鋼筋混凝土面板、金屬面板以及條石。

通過重慶地區(qū)加筋土擋墻的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查以及查閱資料可知，加筋土擋墻面板外移的情況可根據(jù)起因分為：面板缺陷引起的外傾、內(nèi)部填料因水流失引起的外傾、基礎(chǔ)承載力不足引起的外傾。

1. 面板缺陷引起面板外傾

面板作為擋墻各部分的連接部分，其發(fā)生破損則將會(huì)引起一系列連鎖的反應(yīng)。面板設(shè)計(jì)強(qiáng)度、剛度不足時(shí)隨后期土壓力的增加，面板無法抵抗過大土壓力將會(huì)向外傾移輕者面板龜裂更甚墻面板整體斷裂，嚴(yán)重影響整體的安全性。因此應(yīng)該及時(shí)采取措施進(jìn)行補(bǔ)救，對(duì)于鋼筋混凝土面板可用強(qiáng)度高的混凝土進(jìn)行修補(bǔ)，且要保證修補(bǔ)部分與原有部分鋼筋可以有效的融合。正確施工放樣、處理好基礎(chǔ)相關(guān)規(guī)定，墻面板設(shè)計(jì)都是垂直的但是施工時(shí)碾壓以及外部施工荷載的作用面板面板將會(huì)外傾，因此施工時(shí)應(yīng)將面板向內(nèi)留有1.6%的傾向度，施工后可達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，否則施工之后馬上就發(fā)生外傾病害。

對(duì)于由于面板缺陷引起的外傾，若擋墻前空間較大可以采用填土反壓，曾加擋墻整體的穩(wěn)定性。若擋墻前空間狹小可以采用砌體擋墻進(jìn)行加固，若面板前無空間可以利用可以采用錨桿加固進(jìn)行整修。

2. 填料流失引起的面板外傾

加筋土擋墻一般均為填方路堤，且分級(jí)高擋墻運(yùn)用較多，填料為非原狀土，填筑較高碾壓達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)將會(huì)引起填料固結(jié)下沉，引起面板與筋材連接部斷裂，破壞整體性，在車輛荷載的反復(fù)作用下將會(huì)引起面板外傾，甚至整體破裂。

通過調(diào)查檢查發(fā)現(xiàn)，外傾面板時(shí)一般會(huì)有內(nèi)部脫空現(xiàn)象，敲擊面板時(shí)發(fā)出空洞的聲音，其主要原因是擋墻防排設(shè)施不完善，排水不暢，路面降水隨裂隙滲入路基，在外部車輛動(dòng)荷載的作用下，滲入水成為動(dòng)水,對(duì)于這種現(xiàn)象要注意加強(qiáng)防排水措施。對(duì)于流到路面的降水、沿岸徑流或其他的地下水應(yīng)及時(shí)排除，以防發(fā)生水患。若設(shè)計(jì)施工時(shí)排放水設(shè)施不完善的，應(yīng)在加挖邊溝、截水溝、排水溝、或增設(shè)泄水孔等措施。

3. 基礎(chǔ)承載力不足引起外傾

基礎(chǔ)與底面之間摩擦較小，抵抗力不足，基礎(chǔ)承載力不足，導(dǎo)致面板下沉墻，面板發(fā)生外傾滑移現(xiàn)象。這種現(xiàn)象對(duì)擋墻的整體穩(wěn)定性有重大的影響，初始的外移滑傾，使得面板與填料之間產(chǎn)生空隙，隨著荷載的反復(fù)作用，現(xiàn)象將會(huì)加劇，致使整個(gè)面板外傾，路基下沉最終導(dǎo)致路面破損影響正常運(yùn)營(yíng)。對(duì)于這樣的現(xiàn)象一般采用注漿的方法進(jìn)行加固。

三、舉例進(jìn)行整治

現(xiàn)用重慶地區(qū)一沿河加筋土擋墻為例進(jìn)行加固處理。該擋墻為一沿河擋墻，左側(cè)2米外為一3.5米寬的小河，河內(nèi)流量常年比較穩(wěn)定，墻高7米，因旁邊有墻面為垂直布置，擋墻全長(zhǎng)50米，與小河流向平行，墻面板采用預(yù)制加筋混凝土矩形塊。2000年建成投入使用，該路為郊區(qū)擋墻車流量相對(duì)較少，但重量貨車較多通過。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)該擋墻出現(xiàn)墻面變形：沿路面方向有鼓肚現(xiàn)象，垂直發(fā)現(xiàn)外傾。擋墻基礎(chǔ)周邊土發(fā)生松動(dòng)鼓脹現(xiàn)象，土體剪切明顯。說明擋墻失穩(wěn)現(xiàn)象已非常明顯，必須采取相應(yīng)的措施，否則將會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。

該擋墻處于特殊環(huán)境，左側(cè)2米處有一小河，沿路線方向，常有重型車輛通過，若處理不，擾動(dòng)原狀態(tài)，且處理不當(dāng)將會(huì)加劇面板的破壞形式，使形式得到惡化。

1.加固技術(shù)的選?。?/p>

（1）新建重力式擋墻：重力式擋墻靠自重抵抗壓力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，但是重力式擋墻自重?fù)鯄?，若坐落于河岸?shì)必會(huì)發(fā)生沉降現(xiàn)象，且該擋墻適用于墻高小于5米時(shí)，而此加固擋墻高7米，因此不可用重力式擋墻進(jìn)行加固。

（2）新建懸臂式擋墻：該種擋墻的特點(diǎn)體積小，利用墻體后面的土體保持自身穩(wěn)定， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自重輕，工程量小。但是這種擋墻消耗鋼材多造價(jià)高，基礎(chǔ)處于河中不穩(wěn)，易傾滑、下沉。

（3）拆除重建，該種方法比在旁邊新建擋墻造價(jià)還要高，且拆除后影響交通，拆除后的筋才、石料、廢渣不好處理，放置旁邊影響環(huán)境。

（4）高壓注漿錨固技術(shù)加固擋墻：該方法在加筋土內(nèi)部進(jìn)行注漿錨固加固，不影響河流不影響路面交通；直接在原墻面上掛網(wǎng)噴漿，然后錨固預(yù)應(yīng)力錨桿，不拆除墻體不產(chǎn)生垃圾影響環(huán)境；注漿后錨固錨桿作業(yè)受力區(qū)在垂直面，不用考慮新增設(shè)施的基礎(chǔ)問題；施工簡(jiǎn)便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、工期短、造價(jià)低，材料易得，用量少。因此該方案才是最合適方案。

2.施工要點(diǎn)

注漿初始?jí)毫?yīng)為 0.4-0.6Mpa,最終壓力控制在 4-5Mpa范圍內(nèi),自下而上進(jìn)行，達(dá)到符合注漿條件時(shí)停止注漿，每分鐘注漿量應(yīng)保持為 60L-80L，且要觀察周邊鉆孔的情況，如有其它孔的滲漿應(yīng)減小壓力。

根據(jù)錨桿抗拔試驗(yàn)可知，當(dāng)拉力達(dá)到300KN時(shí)，錨桿仍沒有顯的塑性位移，一次還處于彈性區(qū)內(nèi)，則，錨固預(yù)應(yīng)力取 150KN，為保證初期的預(yù)應(yīng)力損失則取160KN。

考慮預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)該考慮的因素如下，巖土體變形對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響、鋼材松弛對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響、張拉鎖定時(shí)預(yù)應(yīng)力的損失、混凝土的徐變對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響、錨墩沉陷對(duì)預(yù)應(yīng)力的影響，以及其他因素，如溫度、受到?jīng)_擊等各種因素。

四、總結(jié)

本文通過對(duì)加筋土擋墻的調(diào)查，論述的面板破壞按破壞原因主要分為三種情況，面板缺陷引起的外傾、內(nèi)部填料因水流失引起的外傾、基礎(chǔ)承載力不足引起的外傾。并且分析出現(xiàn)相應(yīng)破壞的原因，并舉例進(jìn)行加固措施的選擇，得出在原擋墻臨空面空間較窄臨河時(shí)可采用高壓注漿錨桿加固技術(shù)進(jìn)行加固改進(jìn)加筋土擋墻。

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[2]莫恒文.加筋擋土墻施工技術(shù)與質(zhì)量控制研究[J].質(zhì)量論，2008，89(5):17-18

[3]吳德濤.加筋擋土墻工程面板移位的防治措施[J].山西建筑，2006,32（13）: 130-131.

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