摘要：在水利水电工程中，挡土墙具有施工简便、占地面积小、结构简单、施工经济等多种优点，对于建筑场地高差较大、场地起伏不平等情况比较适用，因此被广泛应用于水利工程建设中。挡土墙具有多种应用形式，如衡重式、悬臂式、重力式、半重力式等，所以挡土墙的设计在水利水电工程中的设置是及其重要的部分。本文就其中的重力挡土墙的设计应用进行了论述，并详细介绍了施工过程中的重点技术要求。
关键词：水利水电工程；挡土墙；设计应用
1.挡土墙形式
当前，挡土墙的形式有多种，选择挡土墙的时候一定要结合水利工程实际情况，结合土壤的性质、水利工程的造价预算、实际需求、工程建设设备以及当前的技术水平等多方面情况进行考虑，选择最合适的挡土墙形式。
1.1重力式挡土墙
这种挡土墙主要是通过自身的重量确保土体的整体稳定性，避免土体坍塌。重力式挡土墙也包括俯倾式、倾斜式、竖直式等几种类型，不同的类型都会有其自身的特点，也有各自的优点和不足之处，因此选择的时候一定要慎重。倾斜式挡土墙的作用主要是为了维持坡体的稳定性，避免坡体坍塌。选择重力式挡土墙时，第一选择应该是倾斜式挡土墙，如果倾斜式挡土墙不适用的情况下，可以选择俯倾式挡土墙。由于重力式挡土墙的取材简便，而且墙体构造较为简易，因此被广泛应用于水利工程建设中。但是，重力式挡土墙的高度会有所限制，通常会要求低于5m，假如挡土墙高度高于5m的话，需要增加施工材料来增加地基重力，才可以有效维持挡土墙的稳定性及平衡性，避免墙体坍塌。这样并不满足经济性的原则。
1.2锚杆挡土墙
锚杆挡土墙主要是通过地锚来维护土层的稳定性，从而增强土体的稳定性。假如高层建筑周围的坑中应用锚杆挡土墙，不可以采用地锚进行固定，应该采用连续墙提高土层的稳定性，尽可能降低危险事故的发生率。因此，选择挡土墙的时候，一定要全面考虑到水利工程施工建设周围的地理环境，而且应该综合考虑各方面因素，尽可能选择出一种最合适的挡土墙。
1.2悬臂式挡土墙
除了重力式挡土墙，另外一种悬臂式挡土墙又称为扶臂式挡土墙，它的主要特点是主要靠底板上的填土重量来维持稳定的挡土墙。悬臂式挡土墙由底板和固定在底板上的直墙构成，构件有立壁、趾板及踵板三个钢筋混凝土。这类挡土墙墙体结构较为简单，施工起来也很方便，能适应较松软的地基，当墙很高时，立壁下部的弯矩很大大，材料用量增多，经济会有很大影响，此时应该采用扶壁式挡土墙。
2.重力式挡土墙的设计
2.1基础埋置深度
埋置深度对于重力式挡土墙的建造是不可忽视的重要环节，直接影响着挡土墙运行的安全稳定性，是必须严格依照环境参数设计施工的关键环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一是如果挡土墙的基底层是土层，必须在适当的位置添加砂石垫层，并且深度不能少于1米;二是较软的土壤层说明基底层含有较多的水分，采取适当的桩基加固措施是十分必要的，可以有效避免墙基不实安全隐患;三是岩石基底层必须将岩石清除干净，并做好相应的排水工作，防止曝晒和腐蚀情况的发生，同时，选用硬度较大的块体进行挡土墙的墙体砌块，确保砂浆搅拌均匀，灰缝填充密实无缝隙残留。由此可见，在进行挡土墙的埋置工作时，仅仅确保深度是不够的，必须根据施工环境，严格调查分析，设计符合基底承载能力的挡土墙埋置深度和挡土墙材质质量，并保证基底的干净整洁，防止曝晒、腐蚀及严寒天气对挡土墙强度影响。
2.2构造措施。
墙身构造：重力式挡土墙的墙身一般都由片石构成，墙底宽通常在墙高的1/2～1/3之间，墙顶的宽度也要在半米以上，墙顶帽则分为路堤式和路肩式两种，路堤式可以采用与墙身相同的浇筑材料进行砌筑，也可以采用水泥砂浆拦石的方法，砌筑2cm的厚度;而路肩式墙顶帽则需要采用粗料石修筑或者是用100#砼灌注，此外，帽檐是路肩式墙顶帽的明显特征，其厚度一般都大于0．4m，突出宽度采用10cm的居多。
排水措施：适当数量的排泄孔是排出积水的有效措施，通常最下层排泄孔要高于地面30cm，并在地面铺设夯实的粘化层，以防止积水渗入。
沉降缝和伸缩缝：沉降缝和伸缩缝的设置可以有效防止砌体收缩和温度变化等因素引起的墙体破裂以及墙高、墙后土、地基压力差异。2.3材料要求
重力式挡土墙的材料主要包括石料与砂料。石料必须经过严格的挑选，避免有外壳破碎风化严重和有较大裂缝的石料参杂其中，并且石料的容重应该在2t/m3以上才符合要求;我们通常采用的砂浆都是水泥砂浆，极少采用混合砂浆，只有在特殊的环境条件下时，混合砂浆才被采用，此外，我们以6cm为界限，在挡土墙的6cm高度之下，使用25#砂浆，6cm以上使用50#砂浆。只有严格按照设计条件选用建筑材料，才能最大限度确保挡土墙的安全稳定性，并使经济效益最大化，防止裂缝等安全隐患的发生。
3.挡土墙与水利水电工程的应用结合
3.1挡土墙在水工的冻胀设计
根据《水工建筑物抗冰冻设计规范》，我们可以知道，在需要考虑水工挡土墙冻胀设计的地区需按规范要求对挡土墙的尺寸、重量进行严格设计，根据挡土墙的高度选择计算荷载，下一步确定工程设计冻深，计算点地表冻胀量、最大单位水平冻胀力标准值及墙体结构的稳定性，研究技术人员应该严格按照计算结果进行挡土墙在冻胀条件下的设计。
3.2挡土墙在水工中的排水措施
水利水电工程中挡土墙排水系统的设置主要包括地面排水以及墙身排水两个方面。地面排水设置主要有地面排水沟、截引地表水和地面水下渗等方法，在有需要的情况下，除上述方法外还需要设置铺砌层；墙身排水系统的设置的作用主要是排出墙后积水，此项工作设计的重点在泄水孔的孔眼大小、安装位置及安装坡度上。
综上所述，挡土墙的主要作用是为了维护土体稳定性，增强水利工程建设的安全性。因此，在实际的应用过程中应当根据实际情况进行选择，从而保证挡土墙作用的有效发挥。
参考文献
[1]孙敬雅.水利工程中挡土墙的设计应用[J].中外企业家,2014,27:244.
[2]姚宝呈.谈水利工程中挡土墙的设计应用[J].四川水泥,2014,07:245.
论文作者:覃意仁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/10
标签：挡土墙论文; 重力论文; 砂浆论文; 稳定性论文; 墙体论文; 水利工程论文; 悬臂论文; 《基层建设》2017年第24期论文;