漿砌條石擋土墻具有形式單一、施工簡便、適應性強的優勢,可通過就地取材的方式,完成自身結構設計工作,屬于公路、道路工程中關鍵性支檔結構。雖然漿砌條石擋土墻設計簡便,但也無法忽視其在道路工程中的作用,而擋土墻設計中參數、形式選擇等問題的出現,更是加劇漿砌條石擋土墻施工難度。針對此,以漿砌條石擋土墻設計問題為前提的施工技術分析工作,是當前把控擋土墻施工質量的根本前提。
一、漿砌條石擋土墻施工技術
(一)前期準備
針對漿砌條石擋土墻施工設計環節,其準備工作的開展主要為原材料的選擇,即石料和水泥、砂與水等。其中石材的選擇以毛條石為主,質地堅硬,無風化,無裂縫,抗壓強度在300MPa以上的水泥入場前必須檢查合格證、出廠檢查報告書,通過強度、性能等指標進行再檢查,保證水泥質量合格的砂應控制其粒徑,不得超過5mm,含泥量在3%以下的砂漿構筑環節,其水的選擇以飲用水為主。
(二)軟土基處理
土工織物具有過濾和排水、隔離和加固的性能,其中過濾作用主要在滲透條件下,以砂礫過濾層的優勢避免水土清洗問題的發生,排水作用:以三維透水的特點為前提,通過水平排水層的設定,與粗粒子、排水管和塑料排水板的混合使用,構筑整體排水系統的隔離作用:根據土工織物的抵抗性強的優點,分別布置土工織物的隔離帶,利用相互隔離的優點,避免混合/混合的問題而在此環節,漿砌條石擋土墻各部件允許誤差如表1所示。其中,土工布主要由聚乙烯和聚酯、聚丙烯等聚合物組成,根據加工工藝的不同,土工布可分為編結型、編織型、無紡布型,實現兩種織物連接工作,可通過縫合法、重合法的選擇,保證重合長度在30cm以上,縫合法分為對面縫合、折合縫合兩種在此過程中,土工織物的重疊寬度不得低于5cm。
二、漿石擋土墻設計常見問題
(1)參數選擇問題
基于擋土墻設計軟件的快速發展,設計者的手算機會比較少,計算機軟件具有計算準確、計算簡單的優點,但作為工具類型,無法識別輸入數據、計算數據的真實性,因此增加了工程建設的風險。現階段,關于擋土墻的穩定計算理論比較成熟,如庫倫土的壓力理論,在功能強大的計算機軟件運用的前提下,適用于各種漿石擋土墻的設計條件。但縱觀擋土墻參數參數選擇階段,仍存在各種問題,如試驗條件選擇不當、抗剪強度未取值、粘土換算摩擦角等問題,將漿石擋土墻設計的重要性流向形式。
(二)形式選擇問題
從整體上來講,擋土墻分為路肩墻、路塹墻、路堤墻三種;而漿砌條石擋土墻依據墻背傾角的差異,分為俯斜式和垂直式、仰斜式、衡重式與凸折式。其中俯斜式擋土墻受壓力最強,且斷面尺寸較大,適用于填方路段;仰斜式受壓力最弱,斷面尺寸適中,在填方路段、挖方路段均較為常見;垂直式受壓力在俯斜式、仰斜式擋土墻范圍內,其使用范圍和仰斜式擋土墻相同;衡重式穩定性強,可用于挖方/填方路段,但因地基承載力高和施工復雜的特點,在道路工程適中較為少見。
三、漿砌條石擋土墻施工技術在道路工程中實際應用
(一)工程案例
某道路改造工程,全長為262m,其中填方路段為160m,填方高度應控制在15m-20m;另有80m填方路段高度應在20m。已知該填方路段設有公園、房屋等建筑物和構筑物,且填方位置在公園坡腳,具有坡度陡的特定,通過現場勘測的方式,對填方路段情況進行總結:地表存有雜填土、耕植土和粘土層,厚度約為50cm-100cm;填方段為巖溶發育層,其具體表面為地表溶洞和石芽,而巖體多數為垂直溶洞、懸臂巖體與溶孔等。
(2)方案設計
結合施工現場的實際測量結果,該漿砌塊石擋土墻等級為a級負荷,施工材料以C25混凝土為主,利用連接石的方式,連接新混凝土(上層)、舊混凝土(下層),同時保障連接石的間隔為120cm,將擋土墻設計在基礎石的上層同時,基礎無巖溶解時,明確基礎填充物,進行道路回填作業。
(3)施工技術
模板組裝和加固:長150cm、厚5mm、高200cm組合鋼模板作為擋土墻壁面,結合M16螺栓的使用,連接模板,為了避免接縫漏漿,可以選擇0.5mm的公母按鈕此外,在模板加固過程中,可以通過增設水平桿和樹木支撐來加固擋土墻的一側墻面。內部加固主要是斜拉伸和斜拉伸。在此過程中,擋土墻榫的加固以木板加工刨花為前提,結合u形卡的使用進行固定。
混凝土施工:漿砌塊石擋土墻施工分為混凝土填充、碎片石填充兩種內容,其中混凝土填充環節材料的選擇以商品混凝土為主,通過現場滑槽的設置,使用汽車泵將混凝土運輸到施工現場,完成混凝土填充作業的碎片石填充設置與人工填充、汽車式起重機的兩種方式混合運用,即利用起重機增設鋼筋籠,使用干凈的碎片石材的放入,將碎片石材移動到需要填充的地方,選擇人工的方式完成碎片石填充作。排水工程:為了避免漿石擋土墻背部積水的問題,將填充層、墻體結構損害的威脅控制在根本上。對此,應在擋土墻施工中,在墻背依據分臺階的方式,布設泄水孔,且在墻背約200cm處回填級配碎石,以隔水層設置為前提,通過透水試驗的開展,將擋土墻排水系統質量控制在標準范圍內。
綜上所述,漿砌條石擋土墻在道路工程建設中應用范圍較廣,其原因為:漿砌條石擋土墻可依據自身重力,抵抗邊坡土壓力,用以避免邊坡塌方或滑坡狀況的發生,屬于國內當前擋土墻常用形式。在實際道路施工中,為了保證漿石擋土墻的施工質量,分析其施工技術、設計常見問題,通過開展砌體接縫和養護工作,在充分表現擋土墻整體化作用的同時,提高我國道路施工質量。
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