山区高速公路加筋土挡墙施工工法

PAGE山区高速公路加筋土挡墙施工工法前言加筋土挡墙是由由由墙面板板、拉拉筋和填填料三三部分组组成，其其工作原原理是是依靠填填料和和拉筋之之间的的摩擦力力来平平衡墙面面板所所受的水水平土土压力，并并以以拉筋、填填料料的复合合结构构抵抗拉拉筋尾尾部填料料所产产生的土土压力力，从而而保证证挡土墙墙的稳稳定。目前该技术已广广广泛应用用于水水工、公公路、铁铁路、矿矿山、军军事等各各个领领域。加筋土挡墙结构构构与传统统的重重力式挡挡墙相相比，具具有以以下显著著优势势：1、结构新颖，造造造型美观观。2、技术简单，施施施工方便便。3、节约用地，节节节省投资资。4、施工速度快快快，工期短短。5、造价低廉，效效效益明显显。我司在铁路工程程程、水工工工程程中施工工过加加筋挡墙墙，但但在高速速公路路上施工工还是是首次，还还缺缺少相关关经验验，本工工法是是在四川川绵阳阳至广元元高速速公路ⅡF合同段施施工工中总结结形成成的。工法特点1、预制面板采采采用合理的的模模型方案案和安安拆技术术，提提高了面面板的的预制质质量，增增加了模模型的的倒用次次数，降降低了工工程造造价。2、面板安装采采采用简易吊吊车车，既加加快了了施工进进度，同同时减轻轻了劳劳动强度度。3、加筋体填筑筑筑采用重型型振振动压路路机碾碾压，保保证了了路基的的压实实度；筋筋带铺铺筑前的的填层层采用了了平地地机辅以以人工工找平，确确保保了筋带带的铺铺设质量量。4、拉筋带铺设设设采用了自自制制的张紧紧器，使使筋带张张紧适适度，保保证了了筋带均均匀受受力，墙墙面平平整度、垂垂直直度符合合检评评标准要要求，切切实做到到了“内实外美”。适用范围本工法主要适用用用于山区区高速速公路加加筋土土路肩墙墙、路路堤墙施施工，同同时也适适用于于铁路、水水利利、矿山山、码码头等加加筋挡挡墙。工艺原理密实土体压着拉拉拉筋带，拉拉筋筋带拉着着面板板墙，面面板墙墙抵住土土体侧侧压力，形形成成挡土墙墙。工艺流程按照加筋挡墙的的的施工工工序，现现场按图图一所所示的工工艺流流程施工工。测量放样样基槽开挖挖筋带下料料浇筑条形基础面板预制制检验检验铺设筋带带安装面板板摊铺、压实填料料料检查填筑质量检查面板安装质质质量调整面板板施工至顶层面板板板施工调整层施工帽石石加筋挡土墙施工工工工艺流流程图图图一施工工艺基础施工1、由于绵广IIIIF合同段的的加加筋挡墙墙基础础均置于于填方方上，首首先，路路基分层层填筑筑至超过过基底底标高0.3m左右。2、根据加筋挡挡挡墙施工图图，按按设计沉沉降缝缝位置，计计算算出沉降降缝中中心坐标标。对对位于线线路中中线的加加筋挡挡墙，无无论是是在直线线上还还是在曲曲线上上，直接接可以以计算坐坐标；；而对于于路肩肩墙，设设计上上往往是是按线线路中线线来设设计沉降降缝，如如果加筋筋挡墙墙壁位于于曲线线上，这这就必必须考虑虑中线线和边线线的弧弧长差，通通过过坐标反反算，定定出路肩肩沉降降缝中心心对应应的线路路中心心里程。只只有有这样，才才能能保证面面板安安装顺利利。3、为满足基底底底承载力要要求求，条形形基础础采用分分段开开挖，当当接近近设计基基底标标高时，人人工工精细找找平，以以免扰动动基底底填料。基基础础修整完完毕后后，采用用动探探试验测测定基基底承载载力，若若达不到到要求求，必须须采取取换填砂砂砾石石或者加加宽基基础等方方式，以以保证其其承载载力。4、根据放样桩桩桩位，采用用组组合钢模模架设设端侧模模型，管管架结合合方木木加固。曲曲线线上的加加筋挡挡墙，为为使线线型流畅畅，应应将控制制点位位加密，一一般般间距为5m。根据现现场场施工经经验，对对置于涵涵背、墙墙背回填填范围围内的基基础，为为避免地地基不不均匀沉沉降引引起基础础变形形开裂，可可在在基础砼砼中设设置一个个抗裂裂钢筋骨骨架，纵纵向主筋4根φ12，箍筋φ8，间距0.5~~11.0m。基坑两两侧侧采用石石灰稳稳定土分分层回回填，石石灰掺掺量8%（重量比比），分分层松铺铺厚度度20cm，采用用小小型夯实实机具具（跳夯夯或蛙蛙式打夯夯机），对对对称夯实实，要要求压实实度大大于90%。基础断面如图二二二所示：：图二（二）面板预制制制1、面板预制工工工艺流程图图如如图三所所示。本段加筋土挡墙墙墙采用的的是槽槽形面板板，分分两种型型号，其其中CB1型面板长149cmm、宽49cm、厚25cm；CB2型面面板板长99cm、宽49cm、厚25cm；CB1型和CB2型的比例例为1∶1.5。CB2型面板的的结结构尺寸寸图见见图四。（1）预制方案案的的选定按照设计和规范范范要求，面面板板须内实实外光光、不得得露筋筋、翘曲曲、掉掉角、啃啃边。为为了达到到这些些标准，在在面面板批量量生产产前，进进行了了试制，最最先先，用木木模钉钉白铁皮皮作外外模，试试制结结果表明明：面面板结构构尺寸很难达到检评评评标准的的要求求，另外外由于于木模遇遇水浸浸泡以及及多次次安模板设计预制场平整拆模初养面板表面收光灌注砼安装侧模安装钢筋骨架钢筋绑扎钢筋加工安装底模芯模模板设计预制场平整拆模初养面板表面收光灌注砼安装侧模安装钢筋骨架钢筋绑扎钢筋加工安装底模芯模模型加工预制平台搭设模型加工预制平台搭设堆码存放、续养堆码存放、续养图三图四拆后，变形较大大大，面板板表面面光洁度度、平平整度较较差。因因此，放放弃了了木模方方案，改改用自制制组合合钢模，采采用用L25××5型角钢及5㎜厚钢板板由由螺旋丝丝杆组组合的定定型钢钢模,这样确保保了了模型的的钢度度和稳定定性,保证了模模型型的结构构尺寸寸,大大增加加了了模型的的倒用用次数。随随后后再—次对预制制方方案作了了比较较,—种方案是是面面板看面面朝下下,底模采用5mm钢板，经经试试制发现,该方法能能保保证面板板的结结构尺寸寸，但但是它的的致命命的缺点点在于于：看面面上的的汽泡无无法解解决，影影响外外观质量量；拆拆模时，倒倒楞楞处极易易受到到损伤，缺缺角角掉边情情况严严重。因因此放放弃该预预制方方案，而而最终终采用看看面朝朝上的预预制方方法。面面板与与加筋带带的作作用面为为一弧弧形面（R=5cmm），此此处穿筋筋孔的的芯模由由带弧弧形的木木芯模模组成，弧弧面面应车削削而成成。（2）面板预制制采用看面朝上预预预制方案案必须须解决芯芯模的的拆模问问题，我我们用方方木搭搭设了预预制平平台，面面板模模型顺长长度方方向放置置在两两侧的方方木上上，如下下示意意图（图图五）：：图五安装模型前，涂涂涂刷脱模模剂，先先安装底底模、芯芯模，再再安装装侧模、端端模模，放入入已绑绑扎成型型的钢钢筋骨架架，用用钢插销销通过过穿筋孔孔将外外模和芯芯模连连接成整整体，用用砼垫块块支垫垫钢筋，以以保保证砼的的保护护层厚度度，通通过调整整对拉拉螺旋丝丝杆，使使模型的的尺寸寸符合检检评标标准要求求后，即即可开始始灌注注砼。考虑到钢筋与钢钢钢筋，钢钢筋与与模板间间净距距较小，所所以以采用豆豆石砼砼灌筑，同同时时，为加加快模模型的周周转，提提高砼的的早期期强度，使使用用了FDN高效早强强减减水剂，另另外外将砼的的水灰灰比控制制在0.45以内，砼砼的的坍落度度控制制在6cm左右，使使其成为—种半干硬硬性性砼，可可以有有效缩短短砼的的初凝、终终疑疑时间，避避免免水灰比比过大大引起砼砼表面面收缩开开裂。砼砼采用人人工灰灰铲入模模，小小型插入入式砂砂浆捣固固器捣捣固，捣捣固时时要防止止捣固固棒直接接接触触模型，以以免免横板变变形，捣捣固时间间控制制在30秒左右，以以以砼不再再下沉沉，泛出出气泡泡为止，防防止止砼漏捣捣或捣捣固时间间过长长引起翻翻砂。砼捣随完成后，人人工用抹子将将面板表面作作提浆收光处处理，并刮去多余余的砼，注意意：不允许提提浆时向表面面撒水泥。砼砼初凝后、终终凝前，抽出出插销，让芯芯模在其自重重作用下自然然脱模。外模模的拆模时间间约为浇注砼砼后1~2天。砼强度达到设计计计强度的70％时抬离离预预制场，堆堆放放场地地地面要要平整，先先在在地上铺铺撒一一层松土土或细细砂，分分层堆堆放，层层间支支垫草垫垫或木木条，以以免应应力集中中，堆堆层高度度控制制在5层以内。面面面板在搬搬运、堆堆码过程程中，必必须坚持持轻抬抬轻放，以以免免损伤楞楞角。（3）面板质量量墙面板的尺寸和和和外棱角角一是是关系到到安砌砌时难易易程度度，二是是关系系到墙竣竣工后后的外观观，三三是防止止板上上应力分分布不不均以及及接缝缝处漏砂砂等问问题。因因此，面面板的边边长误误差不大大于5㎜或边长长的3‰，表面平平整整度、光光洁度度，凭肉肉眼观观察，应应无明明显的凸凸凹现现象。凡凡检验验不合格格及残残次面板板不得得使用。（三）面板安装装装墙面板的安装，一一般按以下步步骤和要求进进行：（1）在条形基基础础上，准确确确划出面面板外外缘线，一一般般在直线线段每10m一个点点点，曲线上上每每5m一个点。（2）在外缘线线上上定点，进进进行水平平测量量。对高高出设设计高程程的部部份，由由人工工修凿；；低于于设计高高程部部分，用用水泥泥砂浆找找平。（3）对于某一一处处加筋土挡挡挡墙很长长，且且基础纵纵向分分台阶的的，应应先安砌砌最低低一段面面板，逐逐段调整整到整整个挡墙墙。如如图六所所示：：图六（4）安装时用用低低标号砂浆浆浆调平，同同层层相邻面面板水水平误差差不大大于10mm，轴线线偏偏差每20m不大于10mm。墙面板板设设计是垂垂直的的，但考考虑到到碾压后后墙面面板在土土压力力作用下下会产产生部分分水平平位移和和外倾倾，安装装时每每层墙面面板内内置水平平位移移量不大大于5mm面板内内倾1／100~~11/2000。（5）每安装三三层层墙面板均均均应测量量标高高和轴线线，及及时将高高差和和轴线偏偏位调调整，以以减少少累计误误差。在在未完成成填土土的墙面面板上上不得安安装上上一层墙墙面板板，以保保证墙墙面的平平整度度。（6）每层面板板竖竖缝每隔2~3块板设一一干干砌缝作作为泄泄水孔，上上下下层面板板的泄泄水孔竖竖向交交错呈梅梅花形形布置。（7）严禁采用用坚坚硬石子及及及铁片支支垫，以以免造成成应力力集中损损坏面面板。在施工过程中，为为加快安装进进度，确保施施工安全，降降低工人的劳劳动强度，设设计了简易吊吊装支架，利利用杠杆原理理吊装面板(见图七)，该法投资资小、操作简简单、安全、施施工速度快，经经实践证明，切切实有效。（四）筋带铺设设设（1）加筋材料料的的下料筋带技术性能必必必须满足足设计计要求，极极限限抗拉强强度＞＞220MMPPa，极限拉拉伸伸变形率率＜10%，偏斜率率＜30mm//mm，色泽均均匀匀一致。加筋材料提前下下下料是为为了保保证加筋筋带尺尺寸的正正确，避避免边铺铺边下下料，人人为造造成的随随意性性和筋带带的尺尺寸误差差。加加筋带的的下料料长度应应为两两倍的设设计长长度，另另加30~5500cm作为通过过穿穿筋孔时时所占占的长度度。图七（2）筋带的铺铺设设拉筋铺设是加筋筋筋土挡墙墙壁施施工中最最关键键的工序序之—，其中对对拉拉筋带施施加预预拉力大大小的的控制又又最为为关键，预预拉拉力过大大，墙墙面板将将被往往内拉动动；预预拉力过过小，拉拉筋带则则不紧紧，填土土碾压压后墙面面板将将外移。经经多多次试验验，制制作了简简易的的自动张张紧系系统，由由张紧紧螺栓、弹弹簧簧、地锚锚、挂挂带角钢钢等组组成。其其工作作原理为为：当当筋带受受到干干扰时，依依靠靠拉筋带带的调调整和弹弹簧的的变形来来平衡衡，待干干扰消消除后自自动恢恢复原来来的平平衡状态态，使使筋带始始终处处于张紧紧状态态。自动动张紧紧器如下下图（图图八）：：图八加筋材料铺设时时时底面应应压实实平整，其其横横向坡度度以不不大于5%为宜，这这是是保证拉拉筋带带张紧、不不卷卷曲、不不扭结结、不重重叠的的关键。每个穿筋孔设计计计为两根根拉筋筋带对折折绕过过，在靠靠近穿穿筋孔处处，用用扎丝将将筋带带扎好，以以便便筋带在在张紧紧前，位位置固固定，减减少活活动空间间，从从而减少少面板板的变形形。筋筋带呈扇扇形布布置，同同一节节点的筋筋带不不能重叠叠，不不同节点点的筋筋带不交交叉。筋筋带穿入入张紧紧器后，调调整整张紧螺螺栓，对对筋带进进行预预张拉，逐逐根根检查张张拉受受力情况况，如如有个别别较松松的筋带带，先先将张紧紧螺检检适当放放松，由由人工调调整后后再行张张拉到到需要力力度，以以保证各各筋带带受力一一致。筋筋带张拉拉后，由由人工铺10cm厚的填填料料，将筋筋带覆覆盖好，以以保保证筋带带的正正确位置置。待待填土碾碾压工工序完成成后，才才拆除张张紧器器。（五）填料的摊摊摊铺、压压实l、填料采集填料的粒径要求求求主要是是级配配均匀，填填料料种类要要求易易压实，水水稳稳性好，填填料料的CBR值必须合合格格。填料料采集集场选定定后，选选送土样样，作作标准击击实试试验，确确定填填料的最最大干干密度和和最佳佳含水量量，作作为填料料压实实过程中中压实实度控制制的标标准。填料粒径不应大大大于填层层厚度度的2/3，且最大大粒粒径不得得大于于15cm。最大粒粒径径和最大大粒径径块体总总含量量的限制制规定定，目的的在于于控制填填料级级配使加加筋体体的压实实质量量有保证证。（2）填料的摊摊铺铺和碾压卸料时机具与面面面板距离离不应应小于1.5m，机具不不能能在未覆覆盖填填料的筋筋带上上行驶，并并不不得扰动动下层层筋带。填料的摊铺采用用用人工配配合推推土机或或装载载机进行行，填填层松铺铺厚度度为30cm，压实厚厚度度为25cm左右，每每层层面板高高度刚刚好分两两层填填筑。先先由机机械粗平平，然然后用人人工配配合削高高补低低，并将将粒径径大于15cm的块体打打碎碎或捡除除。摊摊铺时，由由专专人指挥挥机械械，使其其走行行方向与与筋带带垂直，距距面面板l.5m范围内，只只只能用人人工摊摊铺。填料的压实采用用用振动压压路机机，其压压实顺顺序为：：筋带带中部尾部前部，碾碾压压顺序见见图九九。图九压路机机机运行方方向平平行于墙墙面板板，下一一次碾碾压轮迹迹与上上一次碾碾压轮轮迹重叠叠轮宽宽的1/3。第—遍先静压压，使使加筋带带的位位置在填填料中中完全固固定，然然后由弱弱振到到强振，最最后后一遍静静压收收光，压压实遍遍数以填填料达达到规定定的压压实度为为准。距距面板1.0m范围内压压路路机无法法压实实处采用用跳夯夯或蛀式式打夯夯机压实实，以以免墙面面板被被挤坏或或变形形。工程机械不得在在在未经压压实的的填料上上急转转弯或急急刹车车。(六)附属工工程当墙面面面板安到到设计计层数后后，由由于挡墙墙顶面面纵坡应应与线线路纵坡坡相一一致，必必须现现浇调整整层和和帽石，采采用用两排管管架辅辅以方木木作为为支架，普普通通钢模立立模。注注意预埋埋连接接钢筋。六、机具设备工程施工机具设设设备见下下表序号设备名称型号单位数量备注1挖掘机CAT330台22装载机小松台13推土机TY220台24自卸汽车尼桑台35光轮振动压路机机机英格索兰台16跳夯1T台17蛙式打夯机HZ—L台38强制式砼搅拌机机机400L台19插入式捣固器50台210钢筋弯曲机GW—6台111钢筋切割机GJ40台112焊机UNT-10000台1七、劳动组织（一）预制场劳劳劳动力组组织表表序号工种人数备注序号工种人数备注1工班长16砼工302技术员17木工33质检员1兼安全员8电工14试验工19修理工15钢筋工510合计44（二）施工现场场场劳动力力组织织表序号工种人数备注序号工种人数备注1领工员27砼工62工班长28木工23技术员29驾驶104测量工110普工305试验工16炮工5合计61八、质量保证措措措施1、质量标准表表表（见附表表1）附表1阶段项目标准号标准名称原材料普通钢筋（A333）JTJ055———83《公路工程金属属属试验规规程》砂JTJ058———94《公路工程集料料料试验规规程》卵（碎）石JTJ058———94《公路工程集料料料试验规规程》水泥JTJ054———94《公路工程水泥泥泥混凝土土试验验规程》拉筋带JTJ/T01119—98《公路土工合成成成材料应应用技技术试验验规程程》生产过程工艺标准JTJ035———91《公路加筋工程程程施工技技术规规范》JTJ041———89《公路桥涵施工工工技术规规范》JTJ033———95《公路路基施工工工技术规规范》成品阶段检验评定标准———JTJ00771—98《公路工程检验验验及评定定标准准》2、易发质量问问问题及控制制（见见附表2）附表2易发问题原因分析控制方法面板缺角、掉边边边外模脱模太早；；；动作过过大；；养护时时间不不够；搬搬运过过程中碰碰伤适时拆模，拆模模模时动作作要轻轻缓；加加强养养护；转转运过过程中要要轻抬抬轻放。面板安装时相邻邻邻板出现现错台台拉筋带张拉过紧紧紧或过松松，填填土表面面平整整度太差差，导导致张紧紧的拉拉筋带与与土层层间有一一定的的间隙，填填土土碾压时时拉筋筋带被压压下而而导致面面板位位移；推推土机机在摊铺铺填料料时将筋筋带带带动，使使面板板发生位位移。根据施工经验掌掌掌握好筋筋带的的张紧程程度；；填土表表面局局部坑凼凼，由由人工填填土夯夯实平整整后，再再铺拉筋筋带；；控制填填料的的粒径，避避免免急停、急急转转。筋带张拉受力不不不均拉筋带张拉后，未未作受力调整整；拉筋带放放张太早。筋带试张拉后，逐逐根检查受力力情况，对个个别筋带进行行调整；张紧紧器必须在填填土碾压工序序完成后才能能卸荷。距面板1m范围围围内压实实度达达不到要要求填料粒径过大，级级配不好；含含水量过大或或过小；填层层偏厚。人工将超粒径填填填料捡出出；通通过洒水水或晾晾晒调整整含水水量在最最佳含含水量的±2%以内；；加加强技术术交底底。控制制松铺铺厚度。3、质量检验项项项目及方法法（见见附表3）附表3阶段项目检验内容频率原材料钢筋检查合格证，抽抽抽检强度度、延延伸率、焊焊接接、冷弯弯等每批砂颗粒级配、细度度度模数、含含泥泥量、有有害物物质含量量每批卵（碎）石颗粒级配、强度度度、含泥泥量、有有害物质质含量量每批水泥强度、安定性、凝凝结时间每批减水剂合格证、出厂检检检验报告告、对对比试验验每批拉筋带合格证、尺寸、容容许拉力、抗抗拨力、延伸伸率每批面板预制钢筋骨架钢筋直径、数量量量、强度度、间间距、保保护层层厚度每批模板尺寸、加固情况况况，是否否刷脱脱模剂等等每批砼灌注砂石含水量试验验验，填砼砼灌注注记录每批生产过程基底承载力试验每段基础断面尺寸、基底底底标高、轴轴线线偏位、基基顶顶平整度度每段面板安装每层面板顶高差差差、轴线线偏听听偏位、面面板板垂直度度每段筋带铺设筋带长度、根数数数、筋带带与面面板连接接每段填土压实填料含水率、压压压实度每段成品面板强度、边长、对对对角线差差、厚厚度、平平整度度、穿筋筋孔位位置、外外观每批总体墙顶高程、平面面面位置、墙墙面面垂度、面面板板缝宽、墙墙面面平整度度、总总体外观观每处九，、安全措施施施l、设设设立专门门的安安全管理理小组组和专职职的安安全员，制制定定安全制制度，加加强安全全知识识教育，安安全全员应经经常深深入现场场进行行安全检检查。2、各各各种施工工机具具必须由由经过过培训合合格的的人员操操作，严严禁无证证上岗岗。3、各各各种用电电设备备开关应应有箱箱盖，并并设漏漏电保护护器。4、面面面板安装装和帽帽石砼施施工时时，必须须拴安安全绳，戴戴安安全帽。5、安安安装面板板时，挡挡墙下面面距墙墙身4m以内不得得站站人。6、工工工地上禁禁止穿穿拖鞋，不不准准酒后上上班。十、效益分析(1)使用本本本工法中中的面面板预制制方案案，可显显著提提高模板板的倒倒用次数数，缩缩短安拆拆模时时间，提提高工工效，平平均每每块板节节约工工时15分钟，平平均均每立方方砼节节约材料0.0005立方米。(2)))砼配合比比中中掺加了了高效效早强减减水剂剂，减少少了水水泥用量量，缩短了脱模时间间间，加速速了模模型周转转，提提高了工工效，据据测算每每立方方砼可减减少水水泥用量50公斤。(3)))