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1、工法开发项目之一编制人：袁大鹏王光明成都铁路工程（集团）公司第二工程分公司高速公路加筋土挡墙施工工法刖言加筋土挡墙是由墙面板、拉筋和填料三部分组成，其工作原 理是依靠填料和拉筋之间的 摩擦力来平衡墙面板所受的 水平 土压力，并以拉筋、填料的复合结构抵抗拉筋尾部填料所产生的 土压力，从而保证挡土墙的稳定.目前该技术已广泛应用于水工、公路、铁路、矿山、军事 等各个领域.加筋土挡墙结构与传统的 重力式挡墙相比,具有以下显著 优势：1、结构新颖，造型美观.2、技术简单，施工方便.3、节约用地，节省投资.4、施工速度快，工期短.5、造价低廉，效益明显.我司在铁路工程、水工工程中施工过加筋挡墙，但在高速公
2、路上施工还是首次，还缺少相关经验，本工法是在四川绵阳至广元 高速公路IIF合同段施工中总结形成的.二、工法特点1、预制面板采用合理的模型方案和安拆技术，提高了面板 的预制质量，增加了模型的倒用次数，降低了工程造价.2、面板安装采用简易吊车，既加快了施工进度，同时减轻了 劳动强度.3、加筋体填筑采用重型振动压路机碾压，保证了路基的压 实度；筋带铺筑前的填层采用了平地机辅以人工找平，确保了筋 带的铺设质量.4、拉筋带铺设采用了自制的 张紧器，使筋带张紧适度，保 证了筋带均匀受力，墙面平整度、垂直度符合检评标准要求，切 实做到了 “内实外美”.三、适用范围本工法主要适用于山区高速公路加筋土路肩墙、路
3、堤墙施 工，同时也适用于铁路、水利、矿山、码头等加筋挡墙.四、工艺原理密实土体压着拉筋带，拉筋带拉着面板墙，面板墙抵住土体侧 压力,形成挡土墙.五、工艺流程按照加筋挡墙的施工工序，现场按图一所示的工艺流程施工.加筋挡土墙施工工艺流程图六、施工工艺（一）基础施工1、由于绵广IIF合同段的加筋挡墙基础均置于填方上，首 先，路基分层填筑至超过基底标高0.3米左右.2、根据加筋挡墙施工图，按设计沉降缝位置，计算出沉降缝 中心坐标.对位于线路中线的 加筋挡墙，无论是在直线上还是在 曲线上，直接可以计算坐标；而对于路肩墙,设计上往往是按线路 中线来设计沉降缝,如果加筋挡墙壁位于曲线上，这就必须考虑中 线和
4、边线的 弧长差，通过坐标反算，定出路肩沉降缝中心对应的 线路中心里程.只有这样，才能保证面板安装顺利.3、为满足基底承载力要求，条形基础采用分段开挖,当接近 设计基底标高时,人工精细找平，以免扰动基底填料.基础修整完 毕后，采用动探试验测定基底承载力，若达不到要求,必须采取换 填砂砾石或者加宽基础等方式，以保证其承载力.4、根据放样桩位，采用组合钢模架设端侧模型，管架结合方 木加固.曲线上的加筋挡墙,为使线型流畅，应将控制点位加密，一 般间距为5米.根据现场施工经验，对置于涵背、墙背回填范围内 的 基础,为避免地基不均匀沉降引起基础变形开裂，可在基础砼 中设置一个抗裂钢筋骨架，纵向主筋4根e
5、12,箍筋e 8,间距 0.51.0米.基坑两侧采用石灰稳定土分层回填,石灰掺量8%（重量 比）,分层松铺厚度20厘米,采用小型夯实机具（跳夯或蛙式打夯 机），对称夯实，要求压实度大于90%.基础断面如图二所示:基觥,工断醐(二)面板预制1、面板预制工艺流程图如图三所示.本段加筋土挡墙采用的 是槽形面板，分两种型号，其中CB1 型面板长149厘米、宽49厘米、厚25厘米;CB2型面板长99厘 米、宽49厘米、厚25厘米;CB1型和CB2型的 比例为1 : 1.5.CB2 型面板的结构尺寸图见图四.(1)预制方案的选定按照设计和规范要求，面板须内实外光、不得露筋、翘曲、 掉角、啃边.为了达到这些
6、标准，在面板批量生产前，进行了试制, 最先，用木模钉白铁皮作外模,试制结果表明：面板结构尺 寸很难达到检评标准的 要求,另外由于木模遇水浸泡以及多次图三图四湖：1本囹为CB2 m2.本图尺寸姗新拆后，变形较大，面板表面光洁度、平整度 较差.因此，放弃了木 模方案，改用自制组合钢模，采用L25X5型角钢及5哑厚钢板由 螺旋丝杆组合的 定型钢模，这样确保了模型的 钢度 和稳定性, 保证了模型的 结构尺寸，大 大增加了模型的 倒用次数.随后 再一次对预制方案 作了比较，一种方案 是面板看面朝下,底模采 用5米米钢板，经试制发现，该方法能保证面板的结构尺寸，但是 它的致命的缺点在于：看面上的汽泡无法解
7、决，影响外观质量; 拆模时，倒楞处极易受到损伤，缺角掉边情况严重.因此放弃该预 制方案，而最终采用看面朝上的预制方法.面板与加筋带的作 用面为一弧形面（R=5厘米）,此处穿筋孔的芯模由带弧形的木 芯模组成,孤面应车削而成.（2 ）面板预制采用看面朝上预制方案必须解决芯模的拆模问题,我们用 方木搭设了预制平台，面板模型顺长度 方向放置在两侧的 方木 上，如下示意图（图五）：LWl, 5c施撰方匍25 k jram尚钢5帕钢模6=6m扁钢甄，加砒条平台搭设示甑安装模型前，涂刷脱模剂，先安装底模、芯模，再安装侧模、端 模，放入已绑扎成型的 钢筋骨架，用钢插销通过穿筋孔将外模和 芯模连接成整体,用砼垫
8、块支垫钢筋，以保证砼的 保护层厚度， 通过调整对拉螺旋丝杆，使模型的 尺寸符合检评标准要求后，即 可开始灌注砼.考虑到钢筋与钢筋，钢筋与模板间净距较小，所以采用豆石 砼灌筑，同时,为加快模型的 周转，提高砼的 早期强度，使用了 FDN高效早强减水剂，另外将砼的水灰比控制在0.45以内，砼的 坍落度控制在6厘米左右，使其成为一种半干硬性砼，可以有效 缩短砼的 初凝、终疑时间，避免水灰比过大 引起砼表面收缩开 裂.砼采用人工灰铲入模，小 型插入式砂浆捣固器捣固，捣固时要 防止捣固棒直接接触模型,以免横板变形，捣固时间控制在30秒 左右,以砼不再下沉，泛出气泡为止，防止砼漏捣或捣固时间过长 引起翻砂
9、.砼捣随完成后，人工用抹子将面板表面作提浆收光处理，并 刮去多余的砼,注意：不允许提浆时向表面撒水泥.砼初凝后、终 凝前，抽出插销，让芯模在其自重作用下自然脱模.外模的拆模时 间约为浇注砼后1 2天.砼强度 达到设计强度 的70 %时抬离预制场，堆放场地地 面要平整，先在地上铺撒一层松土或细砂,分层堆放，层间支垫草 垫或木条,以免应力集中，堆层高度控制在5层以内.面板在搬运、 堆码过程中，必须坚持轻抬轻放，以免损伤楞角.(3 )面板质量墙面板的尺寸和外棱角一是关系到安砌时难易程度，二是 关系到墙竣工后的外观，三是防止板上应力分布不均以及接缝 处漏砂等问题.因此，面板的 边长误差不大 于5哑或边
10、长的3%。, 表面平整度、光洁度，凭肉眼观察，应无明显的 凸凹现象.凡检 验不合格及残次面板不得使用.(三) 面板安装墙面板的安装，一般按以下步骤和要求进行：(1) 在条形基础上，准确划出面板外缘线,一般在直线段 每10米一个点，曲线上每5米一个点.(2) 在外缘线上定点,进行水平测量.对高出设计高程的部份, 由人工修凿;低于设计高程部分，用水泥砂浆找平.(3) 对于某一处加筋土挡墙很长，且基础纵向分台阶的，应先 安砌最低一段面板,逐段调整到整个挡墙.如图六所示：淋费面板安装示意图图六(4) 安装时用低标号砂浆调平，同层相邻面板水平误差不大于10米米，轴线偏差每20米不大 于10米米.墙面板设
11、计是垂直 的，但考虑到碾压后墙面板在土压力作用下会产生部分水平位 移和外倾，安装时每层墙面板内置水平位移量不大 于5米米面板 内倾 1 / 1001/200.(5) 每安装三层墙面板均应测量标高和轴线，及时将高差和轴 线偏位调整，以减少累计误差.在未完成填土的 墙面板上不得安 装上一层墙面板,以保证墙面的平整度.(6) 每层面板竖缝每隔23块板设一干砌缝作为泄水孔，上下 层面板的泄水孔竖向交错呈梅花形布置.(7) 严禁采用坚硬石子及铁片支垫，以免造成应力集中损坏面 板.在施工过程中，为加快安装进度，确保施工安全，降低工人的 劳动强度，设计了简易吊装支架，利用杠杆原理吊装面板(见图七), 该法投
12、资小、操作简单、安全、施工速度快，经实践证明，切实 有效.(四) 筋带铺设(1) 加筋材料的下料筋带技术性能必须满足设计要求,极限抗拉强度220米Pa, 极限拉伸变形率10% ,偏斜率30米米/米,色泽均匀一致.加筋材料提前下料是为了保证加筋带尺寸的正确,避免边 铺边下料，人为造成的随意性和筋带的尺寸误差.加筋带的下 料长度应为两倍的设计长度，另加3050厘米作为通过穿筋孔 时所占的长度.说明：L枷尺寸加靳2,本醐简易起椭曲及支架留分用擒平面图(2)筋带的铺设拉筋铺设是加筋土挡墙壁施工中最关键的 工序之一,其中 对拉筋带施加预拉力大小的控制又最为关键，预拉力过大，墙 面板将被往内拉动;预拉力过
13、小，拉筋带则不紧，填土碾压后墙面 板将外移.经多次试验,制作了简易的 自动张紧系统，由张紧螺 栓、弹簧、地锚、挂带角钢等组成.其工作原理为：当筋带受到 干扰时，依靠拉筋带的调整和弹簧的变形来平衡,待干扰消除后 自动恢复原来的 平衡状态，使筋带始终处于张紧状态.自动张紧 器如下图(图八)：/图八加筋材料铺设时底面应压实平整，其横向坡度以不大于 5%为宜，这是保证拉筋带张紧、不卷曲、不扭结、不重叠的关键.每个穿筋孔设计为两根拉筋带对折绕过，在靠近穿筋孔处，用 扎丝将筋带扎好,以便筋带在张紧前，位置固定,减少活动空间，从 而减少面板的变形.筋带呈扇形布置，同一节点的筋带不能重叠, 不同节点的 筋带不
14、交叉.筋带穿入张紧器后,调整张紧螺栓，对筋 带进行预张拉，逐根检查张拉受力情况，如有个别较松的筋带，先 将张紧螺检适当放松，由人工调整后再行张拉到需要力度，以保 证各筋带受力一致.筋带张拉后，由人工铺10厘米厚的填料，将筋 带覆盖好,以保证筋带的 正确位置.待填土碾压工序完成后，才拆 除张紧器.(五) 填料的摊铺、压实1、填料米集填料的粒径要求主要是级配均匀，填料种类要求易压实，水 稳性好，填料的CBR值必须合格.填料采集场选定后，选送土样，作 标准击实试验，确定填料的 最大 干密度 和最佳含水量，作为填 料压实过程中压实度 控制的标准.填料粒径不应大于填层厚度的2/3,且最大粒径不得大 于15厘米.最大粒径和最大粒径块体总含量的限制规定，目的 在于控制填料级配使加筋体的压实质量有保证.(2) 填料的摊铺和碾压卸料时机具与面板距离不应小于1.5米，机具不能在未覆盖 填料的筋带上行驶，并不得扰动下层筋带.填料的 摊铺采用人工配合推土机或装载机进行，填层松铺 厚度 为30厘米
