CN104790429B - 一种整体式预应力加筋挡土墙的施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整体式预应力加筋挡土墙的施工方法，包括以下技术步骤：进行挡土墙基槽开挖；浇筑挡土墙的混凝土底板；设置竖向钢筋；铺设土工格栅和土工布；回填一定厚度的回填料；翻转土工格栅和土工布，将该层填料包裹在其中；多次回填填料至挡土墙设计高度；浇筑顶板；张拉锁定钢筋；从上混凝土盖板边缘向边坡施打预应力锚索。本发明通过水平加筋和竖向加预应力，相比钢筋混凝土挡土墙，成本更低。加筋材料充分发挥其力学特性，形成整体式挡土墙，不需要浇筑混凝土面板。本发明施工简明、经济效益高，实施效果好。

Description

一种整体式预应力加筋挡土墙的施工方法
技术领域
本发明属于边坡工程技术领域，特别设计一种整体式预应力加筋档土墙的施工方法。
背景技术
我国中西部地区丘陵和山地广泛分布，随着西部地区道路桥梁建设的加快，必然需要修建挡土墙处理大量的工程边坡。挡土墙具有稳定边坡、结构简单、顶部平台可以被利用的优点，在山地道路建设中得到了广泛的应用。长期以来，因地质灾害与气候环境的影响，我国西部地区滑坡、道路塌方事故频发，不仅易造成人员伤亡，还伴随着大量的经济损失。因此，必须处理好各类边坡工程的安全问题。
本发明之前，修建挡土墙通常有两种形式。第一种是采用大型圬工形成的重力式挡土墙，这种挡土墙依靠挡土墙重力作用，防止边坡滑移和倾覆。但是重力式挡土墙截面面积大，占用空间多，且施工进度慢。重力式挡土墙对地基要求较高，对于地形条件较差的地区，重力式挡土墙难以修建。对于缺乏石料的地区，修建重力式挡土墙是不经济的。第二种是采用不同加固措施挡土墙，如采用加筋、锚索锚固等。相比重力式挡土墙，这类挡土墙通常没有大型的截面，对于地形陡峻的地区，这类挡土墙能够发挥很好的效果。这类挡土墙采用了各类加筋作用，加强墙面与土体的锚固作用，来实现维护边坡稳定的目的，对于地基条件较差的条件具有更强的适用性。但这类挡土墙修建后，土方回填量较大，需要进行大量的回填和压实工作。普通加筋挡土墙通常缺乏抗滑移能力，对于滑移面较深的边坡，会存在滑移危险。
发明内容
本发明的目的就在于克服上述缺陷，提供一种节约成本、施工简便，适用范围广的整体式预应力加筋挡土墙的施工方法。
本发明整体式预应力加筋挡土墙的施工方法，包括以下技术步骤：
整体式预应力加筋挡土墙的施工方法，包括以下技术步骤：
(1)选择合理的挡土墙轴线，进行挡土墙基槽开挖，所述挡土墙基槽一侧为边坡；
(2)在挡土墙基槽的底部浇筑挡土墙的混凝土底板；
(3)在底板上安装垂直于底板的钢筋，钢筋长度超过挡土墙顶面设计标高；
(4)铺设一层土工格栅或土工布于基槽上的实体部分的上表面；所述土工格栅或土工布的一边与边坡相邻、另一边为远离边坡的自由端；
根据回填料的类型确定，如果回填料为土体，则铺设土工布；如果回填料为块石，则铺设土工格栅；
(5)在土工格栅或土工布上回填一定厚度的回填料，并对回填料进行碾压密实；
(6)翻转土工格栅或土工布的自由端，使其向边坡那边卷起，将该层土工格栅或土工布上的填料包裹在其中；
(7)重复步骤(4)～(6)，分层回填填料至挡土墙设计高度，并进行整体压实，整平；
(8)在最后一层填料顶面浇筑钢筋混凝土顶板，顶板留孔洞，使步骤(3)中安装的垂直于底板的钢筋的上端从孔洞穿出；
(9)待顶板混凝土达到设计强度后，对钢筋施加预拉力，张拉锁定钢筋，拆除锁定预应力钢筋的机具，并切断残留的钢筋头；
(10)根据实际情况，在挡土墙顶部向边坡施打预应力锚索，锚索的一端在边坡内部、另一端与混凝土顶板固定连接，锚固挡土墙，确保挡土墙稳定满足设计要求。
本发明的优点和效果在于：
(1)本发明充分利用土工格栅和土工布的特性，发挥土工格栅和土工布的抗拉强度和变形协调能力。
(2)本发明采用竖向预应力加筋，提高填土层间摩擦力，约束挡土墙水平向滑移，同时减少钢筋用量。
(3)本发明同时土工格栅和预应力钢筋，充分发挥两种材料的力学特性，相比传统钢筋混凝土挡土墙造价低，施工简便。相比普通土工格栅加筋挡土墙，能够承载更大的荷载，墙体受力均匀，结构优化，墙顶可作为承台使用。
(4)本发明的回填料可以根据场地实际条件来选择。填料以块石为主使用土工格栅作为加筋材料；填料以土为主使用土工布作为加筋材料。能够充分利用场地条件，节省造价。
(5)本发明进行土层回填时可以添加生态袋，可对当墙面进行绿化，符合生态文明建设的主题。
(6)本发明施工时间相比传统加筋挡土墙造价更低，受力条件优化。
本发明的优点和效果还将在具体实施方式中进一步描述。
附图说明
图1——本发明整体式预应力加筋挡土墙横断面示意图；
图2——本发明整体式预应力加筋挡土墙填土施工示意图。
图3——本发明整体式预应力加筋挡土墙填土到设计标高示意图。
图中：1为混凝土底板；2为回填料；3为土工格栅或土工布；4为预应力锚索；5为预应力钢筋；6为混凝土顶板。
具体实施方式
如图1～3所示，
本发明整体式预应力加筋挡土墙的施工方法，包括以下技术步骤：
1、选择合理的挡土墙轴线，进行挡土墙基槽开挖，挡土墙基槽一侧为边坡，开挖基槽宽度可根据挡土墙基础设计宽度确定。
2、浇筑挡土墙的混凝土底板1，要求混凝土底板设计满足地基承载力要求。
3、在底板1上安装垂直于底板的钢筋5，钢筋5长度超过挡土墙设计标高。
4、铺设一层土工格栅或土工布3于基槽上的实体部分的上表面。后续步骤中，将要在铺设的土工格栅或土工布3的上表面铺设回填料2。值得说明的是，基槽上的实体部分可能是步骤2浇筑的混凝土，也可能是回填料2、土工格栅或土工布3。根据回填料2的类型，如果回填土，铺设土工布；如果回填块石，铺设土工格栅。由于后续步骤中土工格栅或土工布3要包裹回填料2，因此要求土工格栅或土工布3的长度为回填宽度的两倍加上回填高度，并略长于这个值。参见图2，所述土工格栅或土工布3的一边与边坡相邻、另一边为远离边坡的自由端，所述的“与边坡相邻端(边)”和“自由端”之间的距离为L。所述土工格栅或土工布3上表面(将要包裹的)回填料2的底面宽度为L1、厚度为h、上表面宽度为L2，L＞L1+h+L2。
5、在土工格栅或土工布3上层回填一定厚度的回填料2，并对回填料2进行碾压密实。
6、翻转土工格栅或土工布3的自由端，使其向边坡那边卷起，，将该层土工格栅或土工布上的回填料2包裹在其中。
7、重复步骤(4)～(6)分层回填填料2至挡土墙设计高度，并进行整体压实，整平。
8、在最后一层填料2顶面浇筑钢筋混凝土顶板6，顶板留孔洞，使步骤3中垂直于底板的钢筋5从孔洞穿出。
9、待顶板6混凝土达到设计强度后，对钢筋5施加预拉力，张拉锁定钢筋5，拆除锁定预应力钢筋5的机具，并切断残留的钢筋头。
10、根据实际情况，向边坡施打预应力锚索4，锚固挡土墙，确保挡土墙稳定满足设计要求。

Claims (1)

1.整体式预应力加筋挡土墙的施工方法，包括以下技术步骤：
(1)选择合理的挡土墙轴线，进行挡土墙基槽开挖，所述挡土墙基槽一侧为边坡；
(2)在挡土墙基槽的底部浇筑挡土墙的混凝土底板；
(3)在底板上安装垂直于底板的钢筋，钢筋的下端锚固在混凝土底板内的筋笼中，钢筋长度超过挡土墙顶面设计标高；
(4)铺设一层土工格栅或土工布于基槽上的实体部分的上表面；所述土工格栅或土工布的一边与边坡相邻、另一边为远离边坡的自由端；
根据回填料的类型确定铺设土工布或土工格栅，如果回填料为土体，则铺设土工布；如果回填料为块石，则铺设土工格栅；
(5)在土工格栅或土工布上回填一定厚度的回填料，并对回填料进行碾压密实；
(6)翻转土工格栅或土工布的自由端，使其向边坡那边卷起，将该层土工格栅或土工布上的填料包裹在其中；
(7)重复步骤(4)～(6)，分层回填填料至挡土墙设计高度，并进行整体压实，整平；
(8)在最后一层包裹填料的土工布或土工格栅的上表面浇筑钢筋混凝土顶板，顶板留孔洞，使步骤(3)中安装的垂直于底板的钢筋的上端从孔洞穿出；
(9)待顶板混凝土达到设计强度后，对钢筋施加预拉力，张拉锁定钢筋，拆除锁定预应力钢筋的机具，并切断残留的钢筋头；
(10)根据实际情况，在挡土墙顶部向边坡施打预应力锚索，锚索的一端在边坡内部、另一端与钢筋混凝土顶板固定连接，锚固挡土墙，确保挡土墙稳定满足设计要求。
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