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摘要：随着人们对挡土墙理论以及实践的不断深入，在工程施工中有专家开始呼吁运用新型的柔性结构来降低地震对工程造成的影响，基于此，自嵌式挡墙应运而生，这一挡土墙的优越性之一是其具备柔性结构。从局部来分析，它是加筋土挡墙，面板采用大小、形状、重量一致的混凝土预制块干垒而成，加筋材料采用土工格栅。从整体来看这种结构是一种新型的拟重力式挡墙，它主要依靠挡土块块体、填土通过加筋带连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，从而实现工程的稳定。自嵌式挡土墙结构示柔性结构，因此它能够更好的适应不同的地质环境要求，同时它的尺寸比较小，重量低，所以对于交通条件较差的地区也可以进行使用，本文对自嵌式挡墙在水环境生态治理工程中的应用进行了分析。
关键词：自嵌式；挡墙；河道；应用
典型的自嵌式挡墙是由多个预制自嵌块堆码而成，垂直方向错位干砌，用锚固棒锚固形成三维一体，水平方向用土工格栅将砌块、反滤层和回填土形成一体，利用填土与土工格栅的摩擦力去平衡填土的侧压力，是一种复合结构。自嵌式挡墙是一种新型的挡墙形式，它与传统的浆砌石挡墙、钢筋混凝土挡墙相比，具有：装配施工、施工快、工期短；自嵌式挡墙为柔性结构，对地基变形的适应能力强，墙面板倾角较小、节约用地、造型美观；在生态方面有利于维持天然生态环境，特别对鱼类保护、抑制藻类方面功效明显；经济与社会效益显著。21 世纪以来，自嵌式挡墙在城市水环境生态治理中应用越来越广泛。
1 应用原理
根据自嵌式挡墙的构造特点，挡土墙有外部（总体）失稳、内部失稳和局部失稳三种破坏形式。外部失稳包括水平滑动、倾覆和承载力不足3 种形式，如图1 中的（a）、（b）、（c），其失稳形式类似于一般挡土墙，在墙面、加筋土体、地面荷载以及墙后主动土压力共同作用下出现失稳破坏，通过稳定验算，可以确定土工格栅所需的最小长度及对地基承载力的要求。内部失稳包括土工格栅拔出、土工格栅拉断、层间滑动3 种形式，如图2 中的（d）、（e）、（f），设计验算在于判断土工格栅能否与被加固的土体结合成一体，通过计算确定土工格栅的合理强度、锚固长度、层数和层间距。局部稳定主要与自嵌块面层特性有关，本文不做介绍。
图2 自嵌式挡墙内部稳定破坏模式
2 工程概况
本工程是宜家家居无锡商场建设的前期工程，位于无锡市锡山区，团结路以东，东安路以北。主要施工内容为新建河道571 米，河道上口宽18m，下口宽10m。采用自嵌式挡墙护坡（成品自嵌式挡土块，产品规格为480mm*300mm*150mm）、级配碎石（500mm 宽）、土工格栅（纵横抗拉强度大于50KN/ m2）及土工布（150g/m2）反滤层施工、砼压顶、挡墙砼基础以及2.8m 墙后回填土。
3 自嵌式挡土墙施工要点
1、施工准备
自嵌式挡土块搬运、装卸时不得抛掷。自嵌式挡土块的端面为堆放面。在基础上画好自嵌式挡土块基础砌块的外缘线或内缘线，砌筑自嵌式挡土块基础砌块用M5 或M7.5 砂浆调平。
2、自嵌式挡土块砌块安装
砌筑前须检查产品情况，保证用于砌筑的产品符合质量要求。砌块上下表面的毛刺、突出部分应去除；自嵌式挡土块顶面的泥土必须清理干净，以便于向上砌筑；在面向挡土区的一侧，自嵌式挡土块的斜面须靠紧；须用砂浆调整水平误差，不得用石子、木片、铁片等小件材料支垫；承担土压力的自嵌式挡土块互相搭接长度不小于7cm、同时不小于砌块总长度的1/3；砌块时，可采用砂浆砌筑，通过砂浆来调整标高、确保其标高满足设计要求，但砂浆厚度不宜大于40mm；砌块安装时，相邻面板水平偏差不大于 10mm，轴线偏差每20m 不大于 10mm，砌面坡度符合设计要求；砌筑过程中发现成品砼块块边角破损及有裂缝一律不得使用；砌块砌筑每 2-3 层，检测标高及轴线偏差，控制偏差在允许范围内，不得将偏差累积，再进行总调整。成品砖上车、卸车、短驳时轻抬轻放，防止缺角破损，成品砖砌筑后（3-4层）及时回填碎石反滤层和土方，防止振动、水雨水浸泡产生沉降、倾斜。
3、土工格栅施工
自嵌式挡墙采用的土工格栅，其性能指标必须满足设计要求；土工格栅垂直于自嵌式挡墙方向为主受力方向，在这个方向一般不得连接或搭接；必须连接时，应采用自嵌式挡土块连结技术连接；土工格栅在沿自嵌式挡墙延长方向的搭接长度不小于10cm，搭接处的上下土工格栅之间应以回填土隔开；搭接处若须连接，自嵌式挡土块连结技术连接；铺设土工格栅时，当为点焊的土工格栅，垂直于自嵌式挡墙的栅条应当处在平行于自嵌式挡墙的栅条的下面；土工格栅应拉平绷紧，平铺、最好是向下斜铺于下层碾压土上，但向下斜铺的角度不大于5°；为临时绷紧土工格栅，可用钩钎、短木条固定在下层碾压土上。
4、自嵌式挡土块砌块与土工格栅连接
土工格栅铺于自嵌式挡土块砌块顶面，土工格栅一端必须双层折叠嵌入自嵌式挡土块凹槽内；上一层自嵌式挡土块砌块砌块叠压住土工格栅。
将上一层自嵌式挡土块砌块叠压完成后，必须仔细检查土工格栅位置。
5、土工布反滤层施工
墙后上下相邻两层格栅之间设置土工布及碎石反滤层，防止回填料流失。反滤层在下层土工格栅铺设结束及两层格栅间砌块安装结束后进行施工，在两层格栅之间回填土的前端铺设土工布，土工布上下弯折，弯折水平长度为 30cm，土工布铺设时力求平顺，松紧适度，相邻土工布间采用搭接，搭接宽度大于 30cm。土工布铺设结束后，回填土压实，要严防土工布脱落及没压实。
6、土方回填
回填土须选择地表层较好的粘土，其干容重须大于17.0KN/m3，严禁用开挖出的淤泥质土回填。墙后回填须摊铺平整，并用小型机械分层碾压，分层层厚不得超过20 厘米；
土方回填时，分层压实，压实度不小于90%。在土体回填和压实过程中，应注意保护土工格栅，避免起皱、移动、割断。大型施工设备或车辆不得直接压在土工格栅上，施工时采用倒退法填土。土工格栅拉平绷紧后，宜先在距自嵌式挡土块最远端填少许土用以压住土工格栅。卸土和铺土机具距离自嵌式挡墙背不宜小于1.5 米，在该范围宜人工铺土；一般在距离墙背1 米以内不得使用大型碾压机，应采用蛙式夯、平板振动器或人工夯，以防止影响到墙体稳定。二层土工格栅间土方碾压密实后要及时修直坡，保证碎石反滤层的宽度。
7、在回填压实土与自嵌式挡土块之间采用人工填筑 50cm 宽级配碎石反滤层，并挤压密实。碎石粒径 2-4cm。注意，自嵌式挡土块的自身的圆孔也要回填密实。
8、自嵌式挡土墙在施工过程中是以2-4 层自嵌式挡土块为一个循环过程，切勿任何一个工作全部结束后（从底高程到顶高程），再做另一个工作，否则会造成大面积塌落。
4 结束语
综上所述，本文着重介绍了自嵌式挡土墙施工中注意事项，只要在工程建设中各个环节按规定进行施工，很多塌陷事故是可以避免的。在本次工程施工过程中，以及结束后，经历过几次中到大雨的考验，目前完好，没有观测到沉降和变形。自嵌式挡土墙也正因为结构新颖、适应性强、工程造价低廉、景观效果好、施工技术简单、速度快、工期短，并且由于干垒式柔性结构，对地基下沉有较强的适应性，抗震性能好，越来越被行业认可。
参考文献：
[1]周必翠，杜光志.自嵌式生态挡墙结合砼挡墙在河道整治中的应用[J].科技资讯，2017（3）.
[2]肖庆华.自嵌式挡土墙在长江航道整治工程中的应用[J].水运工程，2017（1）：143-146.
[3]林华强.生态自嵌式挡土墙施工质量控制中存在的问题及对策分析[J].江西建材，2017（13）：96-97.
论文作者:顾晓峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/14
标签：挡墙论文; 格栅论文; 土工论文; 土块论文; 砌块论文; 挡土墙论文; 碎石论文; 《基层建设》2019年第5期论文;