杭州市城建设计研究院有限公司 浙江 310020
摘要：随着经济社会的快速发展，道路工程建设项目逐渐增多。面对复杂多变的地理施工环境，对道路的设计提出了新的标准。在设计道路高填方边坡挡土墙时，要考虑到是否对生态环境方面造成影响，一个合理的道路高填方边坡挡土墙设计方案，既能够减少成本的投入，又能够节省施工量，还能够一定程度上减少对周围环境的破坏。基于此，本文主要就市政道路高填方边坡挡土墙的设计展开了分析。
关键词：市政道路；高填方；边坡；挡土墙；设计
1市政道路高填方边坡设计
在设计道路边坡的时候，需要考虑多方面的因素，比如周围的一些地质情况，当地的天气情况等。另外，由于边坡的时候是在露天的环境下进行的，风霜雨雪等都有可能在建设的过程中以及建设后产生影响，使边坡失去原本的一些功能。因此，在设计时要尽可能的考虑全面，要根据以往的经验以及数据合理的确定边坡有关的一些尺寸参数。
1.1边坡形式
边坡的形式分为直线式、折线式、阶梯式、平台式四种。直线式边坡自坡顶至坡底倾斜角一致，土壤达到自然稳态，适用于高度小于20米土壤密度较均匀的土体局部土壤松散的部位应进行加固。折线式是将边坡上部削缓，下部保持陡峭的线形。适用于高度在12米以上土质结构较为松散的土坡，尤其是上松下紧的土壤结构。阶梯式土坡是根据土质松紧在土层分界处设置1.5～2米的平台平台设置2%～4%的排水坡度，平台高差一般在8～12米根据干旱或湿润气候环境略有不同。大平台式适用于边坡高度在30米以上，土质均匀度差的土壤条件平台一般设置在土坡中部魔度约4米。
1.2边坡坡度
对于边坡坡度的确定，要根据现场的一些基本情况以及当地的气候条件进行确定。一般的，若当地的地下水贫乏时，并且坡高小于5米，碎石土坡比为10.35～11.05；粘性土坡比10.75～11.25；若坡高5～10米，碎石土为10.5～11.25；粘性土为11.05～11.50。当土质较为松软时，坡高应小于8米，坡度为10.05～11.00，坡高在8到15米时，坡度为10.06～11.03；当坡高在15～25米时，坡度为10.08～11.08。
1.3高填方边坡治理措施
1.3.1高填方边坡治理的原则
在市政道路高填方体治理工程中，应该从实际出发，并遵循以下原则：安全可靠；一次根治，不留后患；综合治理，防治结合。治理工程与环境保护相结合，采用坡面排水系统和人工植草，美化环境，防止水土流失。另外，在选择合适的抗滑桩截面时，还要考虑到经济方面的因素，尽可能的使用周围现有的一些资源，这样一来，既能够提高当地的就业率，还能够促进当地经济的发展，从而减少资金的投入。
1.3.2地表排水工程
在建设市政道路高填方施工的过程中还要预留排水系统，防止周围的雨水在道路两旁堆积，损害道路两旁的设施以及建筑。排水系统在整个道路建设过程中是非常重要的，也是整个工程的主要组成部分。在建设排水系统时，要尽可能的使周围的雨水等废水能够在最短的时间内排净，防止其雨水的堆积，进而侵蚀道路及周围的设施，减少道路的使用寿命，给道路带来潜在的安全隐患，影响人们的正常通行。在建设排水系统时要根据工程的特点以及周围气候，土质以及地形地貌等环境因素综合考虑，然后制定一个合理的排水系统工程，在建设时还要严格进行管理，确保其质量能够达到标准。
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1.3.3高填方边坡抗滑工程
在进行一些推力比较大的填方体处理时，采取以往的一些增大滑坡推力的措施很难达到目的，因此，可以在处理滑坡的时候适当的采用一些挡墙或者是预应力锚索等固定手段来减少滑坡的推力，并且应结合现场的具体情况。比如，对于一些结构比较小，并且是整个建筑主要的构件时往往采用护坡挡墙来达到减少推力的目的。而一些滑坡推力相对比较大，用普通的方法无法达到目的的情况则可以采用预应力锚索框架来解决。预应力锚索钢筋混凝土抗滑桩适用于滑坡推力大，滑动面深的滑坡，在我国应用也较为成熟。但锚索抗滑桩的设计方法和施工工艺相对复杂，应视具体滑坡情况而定。
2市政道路挡土墙设计
2.1挡土墙的类型与性能
在边坡维护中，档土墙是较为经济适用的固坡形式。按建筑材料，档土墙可分为：木制墙、毛石墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙。木质档墙造价低廉，但是其承载力较低，需要消耗大量森林资源；石砌档墙具有造价低、施工简便、土方量少的特点，在福建山区、矿区运用较多；钢筋混凝土档土墙因为其具有强度高、耐久性好、结构尺寸小等优点。其具体形式有：重力式和扶壁式，此外还可以在回填土中设计锚固钢筋。在高填方边坡设计中通常采用混凝土、石砌档墙，承桩、锚固相结合的形式，以增强边坡的稳定性。
2.2扶壁式挡土墙设计
扶壁式挡土墙宜采用钢筋混凝土结构，由墙面板、墙趾板、墙踵板、扶壁组成。墙面的主要重要是支撑土体；扶壁能够支撑墙面板，增强挡土墙对土壤的支撑能力，同时，每到扶壁与墙踵板连接，形成刚性整体，进一步加强了挡土墙的稳定性，并控制墙面板因受土壤挤压而导致的变形，具有墙体断面尺寸小、自重轻、稳定性好、经济适用等特点。在对扶壁墙进行综合的力学检测时，可以适当的简化一些扶壁墙的一些构造，建立适当的简化模型进行计算，从而使整个计算过程变得简单方便。通过系统的计算以后，能够清楚地知道扶壁墙所有的尺寸大小。另外，当遇到扶壁墙周围的土壤过于疏松的时候，在进行挖掘建设扶壁墙的同时，还要适当的根据现场情况合理的挖掘，并采取一些措施，可以在土质疏松的地方进行加宽基础面，替换成高强度烦人土壤的方法来弥补缺陷。基础填埋所需的深度大约在1米左右，其深度以及位置还要根据当地土壤的冰冻线来进行调整，并且在建设时还要考虑其回填时所使用的非冻胀土。
2.3重力式档土墙
重力式档土墙的基本原理是：依靠墙体自身重力支撑侧向土压力对档土墙的作用。重力式档土墙可以分为倾斜式、仰斜式、垂直式三种形式。其设计的关键是确定平面布局、立面和截面尺寸。地址和水文条件是档土墙选型和设计的基础，对于边坡基础相对稳定、土质粘合度较高、档土墙顶滑坡可能性较小的路段，可以采用重力式档土墙。重力式档土墙立面尺寸需确定档土墙的起止点及墙体长度，正确选择档土墙与路基的衔接方式，分段设置沉降缝和伸缩缝，防止因不均匀沉降导致的档土墙不均匀开裂。考察档土墙各段基础承载力，如果承载力不足，可以设置地下桩。确定排水口的位置、数量和尺寸肪止因土壤含水量过高而导致土壤侧压力增加。断面设计的核心是确定不同高程的档土墙宽度、基础埋深、压顶设置、排水设施位置。一般情况下，倾斜式档土墙其墙底宽度控制在墙体高度的12/以内，墙顶宽度大致为300-500毫米；仰斜式档土墙，墙体背面坡度越小，说明土压力越小，但墙体背面的坡度应该大于41，档土墙的基础埋深在800-1000毫米。如若地质条件比较复杂，则还应进行承载强度的核算。
3结束语
综上所述，市政道路经常穿越起伏的山地，道路两侧边坡设计就显得较为重要。一方面边坡设计能够稳定土层，减少地质灾害发生的可能。另一方面，适当的边坡设计能够减少工程土方量，进一步保护道路两侧生态环境。本文通过对市政道路高填方边坡的相关介绍和挡土墙设计的知识阐述，旨在提高市政道路的建设质量，从而保障区域间经济文化的顺畅交流。
参考文献
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[3]刍议抗滑挡土墙在公路工程中的应用[J].教松涛，吴华伟.企业技术开发.2015（20）.
论文作者:傅伊达,张弘扬
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/5
标签：土墙论文; 挡土墙论文; 道路论文; 土壤论文; 土质论文; 重力论文; 坡度论文; 《防护工程》2018年第5期论文;