中铁五局五公司 湖南省郴州市 423000
摘要：本文对溆浦至怀化高速公路第8合同段K121+666～K121+745段路基，左侧高填方路基格宾挡墙防护、采用新工艺原理、新结构、新技术。施工实践总结出的一套适合路堤挡土墙、防护堤等路基防护工程施工方法作了简要介绍。
关键词：路基；加筋格宾挡墙；施工
1、工程概况
本项目地处湖南省中部向西部的过渡地带，雪峰山脉的北东向延伸区，呈东西向纵贯怀化地区北部，路线东起溆浦县北部，与新化至溆浦高速公路顺接，西至怀化市北部鹤城区黄金坳乡枫木坪，与包茂国家高速吉首至怀化段相接。本合同段为湖南省溆浦至怀化高速公路第8合同段，路线起讫桩号为K121+200～K124+600，全长3.4Km。四车道高速公路，设计速度100km/h，路基宽26米。主要工程量有：路基土方1.2236万m3，石方30.8702万m3；防护排水圬工1.137万m3；桥梁1320.08m/2座；隧道1346.5m/1座，涵洞1道，通道1道，渡槽1座。
湖南省溆浦至怀化高速公路8合同段K121+666～K121+745路基左侧高填方路基格宾挡墙防护，长79米，挡墙高17米。
2、工艺原理
加筋格宾挡土墙是由格宾网箱、填料、筋带结合而成的一种柔性支挡结构，面墙格宾网箱填充石料，结构填土分层压实；钢丝厚镀锌覆塑防腐处理，相邻加筋格宾（上下左右）面墙均采用钢丝绑扎，绑扎钢丝材质与网面钢丝相同，绑扎按单圈缠绕和双圈锁紧间隔进行，间隔10～15㎝。
3、施工工艺流程
施工准备→加筋格宾组装→构件安装→面墙填石→土工布安装→结构回填
4、施工工艺
4.1施工准备
4.1.1结构回填料的选取在满足质量要求的前提下，宜就地取材，消化弃方。一般情况下，砂砾土、粘性土、杂填土、破碎岩石料均可作为结构回填料，基本要求是：易压实，不含腐殖质以及对网面钢丝具腐蚀性的化学及电化学成分等杂质，硬骨料的最大粒径小于15cm，且超过5cm粒径的硬骨料的总含量不得大于15%；当用于浸水工程环境时，必须采用水稳定性好的，含泥量<1％的级配砂砾石料或硬质岩岩石破碎级配料以及符合要求的工业渣料。
4.1.2试验获取填料的最大干密度、最优含水量
施工中应用的填料其含水量应严格控制，其允许为最优含水量的±2%；最优含水量应通过对拟采用填料的击实土工试验获取，同时获取填料的最大干密度指标，作为以后施工质量检验的比对指标。
4.1.3施工工艺现场试验
在确定填料及压实机械后，宜先在现场进行施工工艺试验，以获取达到设计压实度时，对应所采用压实机械，所要求的压实遍数等施工参数。
4.1.4测量放线
根据设计图纸，采用测量仪器将施工控制桩、线放到实地，并立桩拉线标志。其精度必须满足设计和规范规定。
4.2.2 加筋格宾组装
4.2.2.1将运至工地的加筋格宾构件拆包，在一块相对宽阔、平整的场地上将从捆束包中取出的折叠的单个加筋格宾展开并按折痕组合成使用前的状况，其前面板、侧面板、隔板及背板均应垂直摆放（如图2）。
4.2.2.2各相接面板边缘采用专门配备的绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧间隔绞合（如图3）。
图2 组装加筋格宾 图3 边缘绞合
注：一次绞合的边缘最长不应超过1米，绞边钢丝的末端应再次缠绕在网面上。
4.2.3地基工程
4.2.3.1开挖地基至设计要求的持力层，并进行地基验收。
4.2.3.2将地基表面浮土、杂物等清理干净，并将表面被开挖扰动的土整平压实。
4.2.4构件安装
4.2.4.1将预先组装好的加筋格宾构件放置在规定的位置，相邻加筋格宾构件面墙的所有相邻边均进行绞合连接，所有的绞合方式均为按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧间隔绞合，使面墙构成一个连续的整体面。
4.2.4.2加筋格宾后部的拉筋网面必须完全拉撑，并在尾部按每间隔1m以小木桩（或钢筋）固定，相邻幅面间按每米间隔采用绞合钢丝点绞合将两幅拉筋网面连接。
4.2.4.3加筋挡墙弧形面墙及转折情况处理（如图4所示）：
4.2.4.3.1凹型弧面 面墙紧靠，后端加筋网面就势错开，相临单元面墙必须用钢丝紧密连接。
4.2.4.3.2凸型弧面 面墙紧靠，后端加筋网面重叠. 曲线的形式主要有两种。
图4 曲线处理示意图
4.2.4.3加筋挡墙土工格栅铺设（如图所示）：
在高填方地段，格宾网箱与结构填土通过单向聚酯高强土工格栅进行连接，形成整体结构。高强土工格栅强度不小于300KN，铺设长度根据填层高度进行确定。土工格栅在两层网箱之间采用绑扎固定，在结构填土面采用U型钉固定。
土工格栅铺设示意图
4.2.5面墙填石
4.2.5.1 面墙石料质量要求：用于填充加筋格宾面墙的石料其强度等级不小于MU30，抗风化，不水解。石料尺寸以100mm至300mm之间为宜，并具备一定的级配。
4.2.5.2 面墙石料装填时，应注意统筹装填进度，应保证在一定长度段内相临加筋格宾面墙中填充的石料高度在装填过程中高差不超过0.3m（如图5），以防引起侧边挤压变形，导致以后盖板无法吻合，难以施工。
4.2.5.3 对于一米高单元的加筋格宾构件，每装填三分之一完高度石料时，在前面板与后面板间加装加强钢丝，其横向间距为40cm左右（即2m幅宽的加筋格宾，每层加强钢丝数量为4根），以限制面墙变形，保证面墙平整度。（如图6）。
4.2.5.4 当一层石料填充完毕后，应用手工摆放以减小空隙率。面墙外表面的石料尤应采用手工摆放，并尽量将相对平整的石面朝外摆放，降低空隙率同时尽量美观。面墙石料的充填率应不小于70%。
4.2.5.5 每层构件中填充的石料应超高3至5cm，以预留填充石料的一定沉陷。盖板与面墙箱笼顶边应吻合绞结，盖板上突出的边端钢丝应绕侧面板突出边端钢丝缠绕两周，且格宾应与侧面板、后面板及隔板牢固绞合（要求同上，如图3）。相邻格宾盖板应同时绞合，且剩余的边端钢丝应折入以完成的格宾内部。
绞合盖子之前，检查石料是否装填饱满，上表面是否平整；对格宾箱外轮廓进行检查，对一些弯曲变形、隔板上边缘下埋、表面不平整等不符合施工要求的地方进行校正，可用钢签进行纠正。（如图7）
图7 盖板绞合操作示意组图
4.2.5.6 上下两层加筋格宾构件之间，面墙相邻所有边均应采用绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧间隔绞合。
4.2.5.7 面墙填石时，应采用一定的临时支撑（如木模、脚手架等）约束构件的变形，以确保施工后的墙体外观规矩、平整（如图8）。
图8 方格面板示意组图
4.2.6土工布安装
土工布铺设于格宾面墙背部与回填层间，为保证土工布安放牢固，其在上部及下部各折入压实土中的宽度不少于300mm。
4.2.7结构回填
4.2.7.1 结构回填土料类型、质量指标需在前期准备阶段通过试验确定，其最大干密度、最优含水量、压实工艺方法均应在施工前技术准备阶段获取；用于施工的填料应经过监理的认可，施工时严格按经试验校核的技术参数执行。
4.2.7.2 在填料未摊铺到拉筋网面上以前，严禁交通车辆、运料机械、摊铺机械和压实机械在裸露的拉筋网面上行使和作业；重型机械在加筋区作业时，加筋网面上填料最小厚度要超出20cm；即使拉筋网面上有填料保护，摊铺和压实机械也应慢行，不得在加筋区急转弯和急刹车，以免网面错位。
4.2.7.3 填料的摊铺 填料必须分层摊铺、压实。每层的松铺厚度以30cm为宜，摊铺厚度应均匀，压实后的表面应平整。摊铺宜由面墙向加筋网面尾部顺序为宜。
4.2.7.4 雨天不宜进行填料的摊铺和压实作业，以免含水量失控造成无法达到规定的压实标准。
4.2.7.5 填料摊铺表面整平后，宜采用轻型压路机满堂第一遍碾压；当现场作业的压路机为震动式压路机时，第一遍应在不震动情况下进行压实作业。加筋区压实不得采用羊足碾式压路机。
4.2.7.6 距离面墙1m范围内，宜用人工夯实或轻型机械压实，重型压实机械不得在距离面墙1m范围作业，以免对格宾面墙挤压造成破坏。
4.2.7.7 填料碾压时应先从筋带长度的二分之一处开始，向筋带尾部碾压，然后再从二分之一处向墙边碾压。碾压时压路机运行方向宜垂直于筋网长度方向，且下一次碾压的轮迹与上一次碾压轮迹重叠的宽度应不小于轮宽的1/3。第一遍宜慢慢轻压，以免拥土将筋带推起或错位，第二遍以后可稍快并重压。每次应碾压整个横向碾压范围内，再进行下一遍碾压，碾压的遍数以工艺试验确定的遍数为指导，以现场检验达到规定的压实度为控制。（参见图如下）
4.2.7.8 结构填土的压实质量标准：粘性回填料压实度应不小于90％；无粘性回填料相对密实度Dr≥0.65。并且应满足该深度相应的工程主体对压实度方面要求。加筋体每层碾压完成后进行压实度检查。检测点数按每500m2或每50m长工程段不少于3个点为宜。检测点应相互错开，随机选定，面板后1米范围内至少有1个检测点（每500m2或每50m长）。
5、材料与设备
5.1主要材料如格宾网箱、土工布、筋带均从专业厂家采购。
5.2机械设备配置根据现场条件只需要一台20t压路机及小型打夯机。
6、质量控制
6.1钢丝厚镀锌覆塑防腐处理，镀层的粘附力要求：当钢丝绕具有4倍钢丝直径的心轴6周时，用手指摩擦钢丝，其不会剥落或开裂，符合EN10223～3标准。
6.2翻边要求：网面裁剪后末端与边端钢丝的连接处是整个结构的薄弱环节，为加强网面与边端钢丝的链接强度，需采用专业的翻边机将网面钢丝缠绕在边端钢丝上≥2圈，不能采用手工绞。
6.3格宾面墙填石应采用粒径100～300㎜硬质岩质石料，石料具有抗风化、不水解性。填充率不小于70%。填充时，应保证相邻格宾一同填充，不得出现相邻格宾填石高度相差超过35㎝情况。面墙1∕3单元墙高（1m），按每米宽等距设置加强筋，以保证墙面和平整不致鼓肚。相邻加筋格宾（上下左右）面墙均采用钢丝绑扎，绑扎钢丝材质与网面钢丝相同，绑扎按单圈缠绕和双圈锁紧间隔进行，间隔10～15㎝。
6.4用于加筋土的结构填土以采用级配砂砾石为宜，最大填筑料粒径不大于10㎝.结构填土按分层进行，每层厚度0.3m左右，采用压路机等设备进行压实。距离面墙1m范围内，不得用压路机施压，而应采用轻型电动夯实机进行。压实度应满足93%或相对密度Dr＞0.80要求，填料的最优含水量应经施工前的试验确定。
6.5加筋格宾的安装在专业厂家的指导下进行。
6.6当加筋体内设置有盲沟或反滤层等疏排水设施或其它需预埋设施时，应注意预埋。
6.7加筋格宾挡墙一般不需要设置伸缩缝、沉降缝，但若墙高突变过大或地基情况突变时，宜在该突变界限处，设置沉降缝，该缝的留取可用泡沫板分隔即行，缝宽2～3cm。
7、安全措施
7.1 严格按各工种安全技术操作规程进行机械操作和施工作业，特殊工种必须持证上岗。
7.2 对施工人员进行上岗培训，严格按操作程序作业。
7.3 做好边坡防护安全措施，防止上部石料下滚。
7.4 格宾挡墙施工到一定高度是要做好外侧的安全防护措施。
7.5 在格宾挡墙外侧以及已施工完的格宾挡墙上埋设观测点，加强沉降及位移观测。
8、环保措施
为了加快绿化效果，宜在加筋格宾面墙台阶上覆盖土层撒草籽，或者布设营养土工包种植适宜的植被，或者在直立面墙上通过插枝（根系延伸到回填土）等方式进行绿化，绿化后需定时喷水、覆盖保护膜等方式进行养护。
9、效益分析
9.1 格宾挡墙对地基、石料材料要求较宽松，不需设泻水孔和反滤层，施工简便快捷，使其综合造价较低。
9.2 格宾的安装施工在干地和水上都可以进行。填石的装填方法非常灵活，一般工程人员经过简单讲解就可完全掌握，不需特别的专业施工队伍。既可以完全采用机械化施工，也可以采用辅以人工的半机械化施工，在机械条件不具备的情况下，可以采用人工装填的方式。施工效率高，比传统方案要节省约三分之一的时间。
9.3 低碳钢丝表面经特殊工艺厚镀层（高尔凡）防蚀处理，经久耐用，根据结构所处环境，可以选择不同防蚀处理产品，适应各种环境和满足结构设计寿命要求。
9.4 格宾挡墙用于高填方防护，能减少征地；比桩板墙等结构防护更经济。
10、应用实例
实践中证明：新型加筋格宾挡墙是切实可行的，同时可以为类似的护坡工程作参考和借鉴。
附件：已完工的格宾挡墙图片
论文作者:李延鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/6
标签：钢丝论文; 挡墙论文; 石料论文; 压实论文; 填料论文; 结构论文; 间隔论文; 《基层建设》2018年第11期论文;