自嵌式加筋挡土墙在河道整治工程中的应用

1、自嵌式加筋挡土墙在河道整治工程中的运用    自嵌式加筋挡土墙是填土、拉筋、自嵌块三者的结合体。填土和拉筋之间的摩擦力改善了土的物理性质，使得填土与拉筋结合成为一个整体，共同抵抗土的侧压力。自嵌式挡土墙是由单排自嵌式挡土块一层层直接干垒组成，无需用砂浆砌筑和锚栓加固，属柔性结构，对地基处理的要求也相当低，可以承受较大的位移而不至于失稳破坏，对小规模基础沉陷或短暂的非常荷载组合(如地震、高地下水位等)具有高度的适应能力。在河道整治工程中常遇到土质较软的地基，采用自嵌式加筋挡土墙可以省去基础处理的费用。   自嵌式挡土墙可根据实际工程的具体情况，布

2、置多层拉接网片(一般为编织的土工格栅)，与自嵌式挡土块牢固地连接在一起并延伸到土体中。这样，墙体与回填土之间经过拉接网片的作用成为一个整体，相当于一个重力式挡土墙；挡土块的后缘结构，不仅提高了墙体的抗剪切能力，同时也使墙体向后形成坡度，重心朝回填土方向后移，提高了其抗倾覆能力。向后的仰角也使墙后土的主动土压力减少，增加了抗滑稳定性。1 自嵌式挡土墙特点    自嵌式挡土墙所具有的特殊的柔性结构，决定了它与传统的加筋支护结构相比施工更加方便快捷，可以成倍地提高施工速度和工程进度；挡土块独特的后缘结构以及尺寸、形状的统一，确保工人能迅速调整好块体位置，保证整个墙体的齐

3、整，而无需特别注意块体的摆放位置；自嵌式挡土墙基础开挖量比其他型式的挡土墙少，并无需特别处理。3-4个比较熟练的工人一天能完成2040m2的墙面施工(包含所有的施工工序)。    自嵌式挡土块可以预制成不同的色彩、不同的形状，使设计人员有多种选择。其粗糙的表面质感能产生自然典雅的景观效果，和周围环境相适应。一块块独立的混凝土劈裂面单元上下错缝并前后退步偏移而富于变化，与单调的钢筋混凝土挡墙面或块石挡墙表面相比更具新鲜感。    自嵌式挡土块是由高强高密实度混凝土经过蒸汽养护的而成，具有较高的抗压强度和抗冲击能力(特别体现在水

4、下使用情况)，不会分裂或腐朽。其抗冻融能力也较一般混凝土强。加筋土采用的拉结网片是特殊的聚合物纤维编织而成的土工格栅，具有一定的抗蠕变、抗老化能力，国内外研究结果表明，拉结网片的强度设计值可以保留75100年。自嵌式挡墙除底板和压顶为现浇混凝土外，墙身是一层层挡土块由人工直接码上去，无需用砂浆砌筑，所用机械较少，施工期对环境的影响很小。挡土墙材料用量少(特别是跟传统浆砌块石挡土墙相比)，从上到下墙厚只有300 mm，大大节省天然资源。自嵌块是由普通混凝土压制而成，不产生对人体有害的辐射，对水体也不产生污染。2 自嵌式加筋挡土墙的设计自嵌式加筋挡土墙由底板、挡土块、拉接网片及压顶组成，底板仅需承

5、担挡土块的重量，宽度较小，一般为80cm左右，挡土块宽30cm、厚15cm、长40cm，通过拉接网片与回填土连成一整体，为便于排水，减少墙后剩余水压力，沿墙背铺设30cm厚0.52cm的级配碎石作为排水骨料，排水骨料内沿挡土墙通长布置排水软管并伸出墙外，在排水骨料与回填土间铺设土工布，与排水骨料组成反滤层，防止土渗出墙外，如图1。计算前必须充分了解回填土、被挡土、地基土的力学参数及拉接网片的力学性能、地面的超载情况，合理确定墙前、墙后的水位。加筋挡土墙主要计算以下几个方面：(1)外部稳定分析。将挡土块与拉筋范围内的土体作为一个整体分别进行抗滑稳定验算、抗倾覆稳定验算及地基承载力验算，土压力按库

6、伦土压力计算，并考虑墙后地下水位的作用。(2)内部稳定分析。主要计算最小拉结网层数及布置，按库伦土压力计算回填土对挡土块的作用，并根据拉筋网片的抗拉强度来确定需要的最小层数；加筋网片的承载力验算即分析每一层网片所承受的拉力是否在其允许拉力的范围内；加筋网片拉结能力验算即分析当加筋土发生剪切破坏是被动区内的网片长度（主动破裂面以外）能否承受墙体上的内部土压力；内部滑移验算即分析在外部土压力（拉筋网片以外）作用下沿着加筋网片的滑移。（3）局部稳定分析。主要进行拉结网与挡土块间的连接强度验算，分析每一层网片与挡土块之间的连接是否牢固；挡土块之间抗剪强度验算，分析在内部主动土压力作用下每一层加筋网片处

7、的挡土块会不会由于抗剪强度不够而凸出墙面；顶部无加筋部分墙体在内部土压力作用下的抗倾覆能力。    对于堤岸高、基础地下游软弱下卧层的土坡尚需按瑞典圆弧法进行深层抗滑稳定验算，各种稳定计算安全系数如下：抗滑1.5,抗倾2.0,抗剪1.5,抗拉出破坏1.5,拉结能力1.5. 自嵌式景观挡土墙的施工（）基础开挖按设计图进行边线和坡度的开挖，应尽量避免超挖并确保开挖后的安全坡度基础埋深不宜低于cm，又冲刷地段埋深应大于冲刷线（）底板浇注及第一层挡土块的放置浇注底板之前地基土一定要夯实，如果土质差不宜夯实则土中可加石块砖块或采取换土措施保证基土的密实度底板的标高

8、是非常重要的，在长度内最大误差必须控制在范围内由于挡土块只能水平铺设，所以当地面为斜坡时可能需要采用台阶式基础开挖，两个相邻标高垫层的高差必须为一个挡土块的高度，即150mm，并且任何情况下都要保证至少有一块挡土块埋在地面以下。第一层挡土块的底部后缘敲掉，使挡土块与底板完整接触，并保证标高同一。同一标高上的挡土块在长度方向要保证按设计要求的曲线放置，必须采用拉线定位。（）第二层或以上挡土块的安全，转弯处的处理挡土块必需错缝摆放，无需砂浆或其它黏合剂。摆放上面一层挡土块前下面块体表面必须清理干净。转弯处如果错缝遇到问题则需要敲掉一部分。但不论是切割或后缘被敲掉的块都必须要到水泥砂浆或其它混凝土黏

9、合剂粘贴到下面块体上。转弯处能整块错缝摆放的地方尽量用整块，不行的地方先留空。若该空隙小于一整块的长度并大于半块的长度，则把一块挡土块切割成适合空隙大小的块体放到该处，否则的话把两块挡土块切割成两个小块放到预留的空隙中，不规则挡土块要粘贴到下面块体上面。（）拉结网片（土工格栅）的铺设土工格栅的铺设主要要注意以下几点：土工格栅必须在设计高程处铺设并且其在回填土内的长度必须满足设计要求。土工格栅有主、副方向，铺放时必须保证土工格栅主受力方向与墙面垂直，转弯处可以调整土工格栅的宽度，以便保证主受力方向与墙面垂直。铺设土工格栅之前下面的回填土必须夯实整平，挡士块表面清理干净。土工格栅应该水平铺放，端部

10、用锚杆拉平。铺设好的土工格栅上面填土之前不能走汽车或重型设备，避免发生土工格栅断裂或发生过大的变形。土工格棚在设计长度范围内沿着挡土墙的走向应该满铺，尽量避免搭接，当转弯处(外弧线或外转角处)不得不搭接时，两片格栅之间铺10 mm厚的回填土。当转弯处(内弧线或内转角处)不能满铺时，在空出来地方上面的一块挡土块上重新铺土工格栅。土工格栅在挡土块之间的夹紧长度必须250mm，并且必须保证土工格栅从外面看不到。(5)滤水层和排水管的设置为减少墙后回填土内的水对墙体的压力和回填土颗粒的流失，自嵌式挡土墙后面至少30cm宽度内要填520 mm 的级配碎石作为滤水层。并在滤水层与回填土问铺设土工布。如果地下水位比较高(在墙脚以上)则需要设渗水性排水管，排水管的位置必须靠近自锁块并且高程应该便于设置排水口。排水管直径不宜小于75ram，排水口的间距宜为15 m。(6)回填土及其压实为了使自嵌式加筋挡土墙安全可靠地发挥它应有的作用，其回填土最好为无机质粗粒土(砾土或砂土)，即粒径大于0075 mm的土粒含量多于50、粒径大于20 mm的土粒含量不多于50，绝对不允许用塑性指数大于20的粘性土或有机质土。回填土必须分层压实，一次压实的厚度不超过250 mm，并要求土体压实后达到95的密实度。 自嵌式挡土墙经济效益自嵌式挡土墙体积小，