淺析擋土墻在水利工程施工中的應(yīng)用要點(diǎn)

婁川　馬寶海

摘 要：在水利工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)常遇到建筑場(chǎng)地起伏不平、高差較大的情況，在這種條件下，既要建筑場(chǎng)地的美觀實(shí)用，又想最大限度地減少土方量的平整，降低造價(jià)，其辦法就是設(shè)置擋土墻。擋土墻是為了防止固體廢棄物堆積體被沖蝕或易發(fā)生滑塌、崩塌，或穩(wěn)定人工開挖形成高陡邊坡。為此，本文主要研究了擋土墻在實(shí)際水利工程案例中的應(yīng)用，并結(jié)合筆者自身的經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)述了擋土墻施工技術(shù)的概況和施工要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：混凝土擋土墻；水利工程；概況

擋土墻的應(yīng)用較為廣泛，比如水利水電工程、航道建設(shè)、建筑工程等等，作為一種支擋結(jié)構(gòu)，發(fā)揮著非常重要的作用。所以擋土墻的設(shè)計(jì)在水利工程專業(yè)土力學(xué)教學(xué)中的設(shè)置是及其重要的部分。尤其在當(dāng)今21世紀(jì)生態(tài)水利、資源水利與環(huán)境水利的時(shí)代，水工擋土墻在傳統(tǒng)的擋土、擋水情況之外，更多時(shí)候作為一道景觀墻，兼?zhèn)湓炀肮δ埽瑒?chuàng)造人與自然和諧相處的生態(tài)濱水環(huán)境，為水利水電工程帶來一道亮麗的風(fēng)景線。

1 擋土墻的概況

隨著水利工程中水庫樞紐、引水樞紐的日益發(fā)展，各種水利水電施工技術(shù)也在不斷普及，拿擋土墻來說，它能加固人工高坡的穩(wěn)定性，很好的預(yù)防滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，但因其在水工中會(huì)長(zhǎng)期受河水沖刷侵蝕，所以對(duì)施工技術(shù)方法有特別高的要求。擋土墻在整個(gè)水利工程中占據(jù)著非常重要的地位，隨著近年來洪災(zāi)的頻發(fā)，給居住在河流下游的居民的生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失和威脅，也促使水工施工者對(duì)擋土墻愈加重視。擋土墻是指支承路基填土或山坡土體、防止填土或土體變形失穩(wěn)的構(gòu)造物。在擋土墻橫斷面中，與被支承土體直接接觸的部位稱為墻背；與墻背相對(duì)的、臨空的部位稱為墻面；與地基直接接觸的部位稱為基底；與基底相對(duì)的、墻的頂面稱為墻頂；基底的前端稱為墻趾；基底的后端稱為墻踵。

根據(jù)其剛度及位移方式不同，可分為剛性擋土墻、柔性擋土墻和臨時(shí)支撐三類。根據(jù)擋土墻的設(shè)置位置不同，分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻等。設(shè)置于路堤邊坡的擋土墻稱為路堤墻；墻頂位于路肩的擋土墻稱為路肩墻；設(shè)置于路塹邊坡的擋土墻稱為路塹墻；設(shè)置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆蓋層土體或破碎巖層的擋土墻稱為山坡墻。

2 工程案例

本工程主要是擋墻砼工程，樁號(hào)從K0+000～K0+899.88和K1+164.88～K1+230，全長(zhǎng)965.0米，擋墻定高程235.0米～242.72米。擋墻采用衡重式擋墻，擋墻基礎(chǔ)嵌入中風(fēng)化基巖最小部位不小于1.5米，沉降縫每10米一道，泄水孔呈梅花型布置，間距2米*2米，高程208以下?lián)鯄A(chǔ)采用C20砼與基礎(chǔ)一同澆筑，高程208米以上采用C20埋石澆筑砼，砼中填埋塊石厚度不小于15cm，其填充量不超過砼體積的30%，全段砼工程量約145300立方米。

3 水利工程施工中擋土墻的施工要點(diǎn)

擋土墻是水利工程的重要部位，特別是中小型灌區(qū)建筑物，其進(jìn)出口擋土墻工程量一般占全部工程量的30%～50%左右。所以，搞好水工擋土墻施工技術(shù)，對(duì)工程運(yùn)行安全具有重要意義。

1、基槽挖土方：本工程挖基槽土方采用挖掘挖機(jī)及人工配合進(jìn)行開挖。挖基配合墻體施工分段進(jìn)行，先測(cè)量放線，定出開挖中線及邊線，起點(diǎn)及終點(diǎn)，設(shè)立樁標(biāo)，注明高程及開挖深度，用1m3反鏟挖掘機(jī)開挖，多余的土方裝車外運(yùn)棄土。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置排水溝及集水抗進(jìn)行施工排水，保證工作面干燥以及基底不被水浸。

2、地基處理：當(dāng)挖基發(fā)現(xiàn)有淤泥層或軟土層時(shí)，需進(jìn)行換土處理，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師及業(yè)主批準(zhǔn)后，才進(jìn)行施工。

3、碎石墊層施工：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙現(xiàn)澆鋼筋砼擋土墻?；卒?0公分厚碎石墊層，并用打夯機(jī)夯入地基土。以便增加基底摩擦系數(shù)。予制擋土墻的基礎(chǔ)墊層為C10砼墊層10公分厚。

4、鋼筋安裝：現(xiàn)澆鋼筋基礎(chǔ)先安裝基礎(chǔ)鋼筋，預(yù)理墻身豎向鋼筋，待基礎(chǔ)澆灌砼完后且砼達(dá)到2.5Mpa后，進(jìn)行墻身鋼筋安裝。

預(yù)制鋼筋砼擋土墻的基礎(chǔ)鋼筋分二次安裝，第一次安裝最底層的鋼筋，基礎(chǔ)達(dá)到一定強(qiáng)度，安裝好預(yù)制墻身后，再安裝第二階的基礎(chǔ)鋼筋。

5、現(xiàn)澆砼基礎(chǔ)：按擋土墻分段長(zhǎng)，整段進(jìn)行一次性澆灌，在清理好的墊層表面測(cè)量放線，立模澆灌。

6、現(xiàn)澆墻身砼：現(xiàn)澆鋼筋砼擋土墻與基礎(chǔ)的結(jié)合面，應(yīng)按施工縫處理，即先進(jìn)行鑿毛，將松散部分的砼及浮漿鑿除，并用水清洗干凈，然后架立墻身模板，砼開始澆灌時(shí)，先在結(jié)合面上刷一層水泥漿或墊一層2—3公分厚的1：2水泥砂漿再澆灌墻身砼。

墻身模板采用光面七夾板拼裝，豎枋用8×10cm枋間距為40cm，用鋼管作圍楞，用8×10cm的木枋作斜撐進(jìn)行支撐，側(cè)模用ф16的螺栓對(duì)拉定位，螺栓間距為80cm（見附件擋墻模板示意圖），螺栓穿孔可采用內(nèi)徑為20—25cm的硬塑料管，拆模時(shí)，將螺栓拔出，再用1：2水泥砂漿堵塞螺栓孔，墻身模板視高度情況分一次立模到頂和二次立模的辦法，一般4米高之內(nèi)為一次立模，超過4米高的可分二次立模，亦可一次立模。當(dāng)砼落高大于2.0m時(shí)，要采用串筒輸送砼入倉(cāng)，或采用人工分灰，避免砼產(chǎn)生離析。砼由砼加工廠，用砼運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，在墻頂搭設(shè)平臺(tái)，用吊機(jī)吊送砼至平臺(tái)進(jìn)行澆灌，砼澆灌從低處開始分層均勻進(jìn)行，分層厚度一般為30n，采用插入式振搗器振搗，振搗棒移動(dòng)距離不應(yīng)超過其作用半徑的1.5倍，并與側(cè)模保持5—10cm的距離，切勿漏振或過振。在砼澆灌過程中，如表面泌水過多，應(yīng)及時(shí)將水排走或采取逐層減水措施，以免產(chǎn)生松頂，澆灌到頂面后，應(yīng)及時(shí)抹面，定漿后再二次抹面，使表面平整。砼澆灌過程中應(yīng)派出木工、鋼筋工、電工及試驗(yàn)工在現(xiàn)場(chǎng)值班，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。砼強(qiáng)度件制作應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)拌和地點(diǎn)或澆灌地點(diǎn)隨機(jī)制取，每工作班應(yīng)制作不少于2組試件（每組3塊）。

砼澆灌完進(jìn)行收漿后，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間最少不得小于7天，在常溫下一般24小時(shí)即可拆除墻身側(cè)模板，拆模時(shí)，必須特別小心，切莫損壞墻面。

7、伸縫縮、沉降縫及泄水孔的處理：現(xiàn)澆灌鋼筋砼擋土墻的伸縮縫和沉降縫寬2cm（施工時(shí)縫內(nèi)夾2公分厚的泡沫板或木板，施工完后抽出木板或泡沫板）從墻頂?shù)交籽貕Φ膬?nèi)、外、頂三側(cè)填塞瀝青麻絲，深15cm。

擋土墻泄水孔為ф10cm的硬質(zhì)空心管，泄水孔進(jìn)口周圍鋪設(shè)50×50×50cm碎古，碎古外包土工布，下排泄水孔進(jìn)口的底部鋪設(shè)30cm厚的粘土層并歷夯實(shí)。

水利工程中擋土墻排水系統(tǒng)的設(shè)置主要包括地面排水以及墻身排水兩個(gè)方面。地面排水設(shè)置主要有地面排水溝、截引地表水和地面水下滲等方法，在有需要的情況下，除上述方法外還需要設(shè)置鋪砌層；墻身排水系統(tǒng)的設(shè)置的作用主要是排出墻后積水，此項(xiàng)工作設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在泄水孔的孔眼大小、安裝位置及安裝坡度上。

4 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段，擋土墻被廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)中的各個(gè)方面。隨著我國(guó)水利工程建設(shè)進(jìn)入大發(fā)展階段，混凝土擋土墻作為水利工程建設(shè)的攔土構(gòu)造物得到了極為廣泛的應(yīng)用。進(jìn)行擋土墻施工時(shí)要注意參考擋土墻所在地的實(shí)際情況，掌握施工要點(diǎn)，才能確保施工的整體質(zhì)量。

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