解析公路施工设计中挡土墙的选择论文_刘文红

解析公路施工设计中挡土墙的选择论文_刘文红

云南辰龙公路勘察设计有限公司 云南昆明 650000

摘要:本文主要针对公路施工设计过程中的挡土墙的选择展开分析,探讨了如何更加科学合理的设计,明确了挡土墙的选择以及在设计施工过程中,具体的一些措施和对策,希望能够为今后的公路施工设计工作带来参考。

关键词:公路施工,设计,挡土墙,选择

前言

在当前公路施工设计的过程中,挡土墙也是一个非常关键的环节,所以说做好挡土墙的设计工作,在施工的过程中,充分提高挡土墙的效果,这也是一个重要的课题,也是本文研究的重点。

1、挡上墙的选择原则

1.1经济安全可靠原则

挡上墙有不同的类型,在具体施工设计时,要考虑不同地域的工程地质、水文地质、水流冲刷、受力荷载、施工环境等不同条件和影响因索,选取适宜的挡上墙类型,要确定好挡上墙的高度、石料来源状况等,确保挡上墙类型选用的安全性和经济性。

1.2合理选择挡上墙的截面形态原则

对于挡上墙高度在6m之内时,可以选用重力式挡上墙,同时兼顾山区横坡地形陡峭的因索,可以选择采用俯斜式挡上墙,这样才能达到经济、合理、安全的性能。而如果采用仰斜式挡上墙,则会无谓地增加墙高,使截面增人,不够经济,通常只有在路堑墙、墙趾处平缓的路肩墙或路堤墙的状况卜,才会选用仰斜式挡上墙。对于挡上墙高度在6m之外时,则选用衡重式挡上墙或其他的类型,这样,可以最人程度地减少截面形态,获得较好的经济成木效益。

1.3特殊应用原则

对于挖方边坡较为陡峭时,要注意选择路堑挡上墙,这样,可以较为有效地降低边坡高度,减少山坡川1挖,预防山体失衡。而路肩挡上墙或路堤挡上墙,则要根据具体的情况加以确定,要进行技术经济比较,对于路堤墙与路肩墙的墙高较为接近时,则应当选用路肩墙。

2、挡土墙选型的影响因素及要点

2.1挡墙高度及墙趾地形横坡

挡墙高度及墙趾地形是确定挡墙方案最重要的因素;挡墙选型应先对了解各种挡墙的优缺点及适用范围。根据现场预估的墙高和地形横坡来进行筛选,选择经济安全的挡墙方案;比如地面横坡陡于1:2且墙高超过6m时,要满足规范对基础埋深和襟边宽度的要求,采用衡重式路肩墙高度取7~8m即可,而仰斜式路肩墙因面坡缓,可能需要布设10m高才能满足,其经济性及稳定性反而不如衡重式挡土墙。

路堤墙与路肩墙的比选,首先应建立在路基稳定的基础上,优先选择稳定性好的方案。其次进行技术经济比较,当路堤墙与路肩墙所处的地形横坡基本一样,墙高或圬工数量相近,其基础情况亦相仿时,采用路肩墙可减少占地,宜做路肩墙;当路堤墙的墙高或圬工数量比路肩墙显著降低,且路堤墙墙趾地形较平缓、基础稳固时,则宜做路堤墙。

在组合形式上,除某些段落需要采用特殊性挡墙(如桩板墙)外,连续段落的普通挡墙可根据最大墙高选择墙型,同段落采用同一挡墙类型,便于施工放样,外形也美观;有的设计人员机械照搬条框,盲目按照高度划分挡墙类型,路肩墙采用“俯斜式+衡重式+俯斜式”的挡墙组合形式;或为了横断面图好看,忽略了挡墙搭接及路堤稳定性,在连续段落内采用“路肩墙+路堤墙+路肩墙+路堤墙”组合形式,均是欠妥的。

2.2水文地质与工程地质条件

地质条件是挡土墙的基础,在基底承载力满足设计要求的情况下,优先选择最经济的方案;若地基承载力不足,选择基底处理+挡墙圬工的最安全经济的方案。当地质条件较差,应先衡量基底稳定性再考虑挡墙方案,如某些山区公路,地形较陡且覆盖层较厚,路基及挡墙可能会沿着岩土分界面滑动,普通挡墙埋起不到支撑滑动面的作用,这种情况下可考虑设置桩板墙,稳固路基。若桩板墙造价过高,则应该考虑采用桥梁跨越方案。

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沿河挡土墙应结合河流情况布置,应保持水流顺畅不挤压河道,若基础遭受冲刷,应将基础埋置于冲刷线以下或在挡墙外增设丁坝,确保挡土墙的基础稳定。非沿河挡墙基础遭受水流冲刷时,挡墙基础外侧应做好排水疏导工作。

2.3工程重要性及挡墙用途

不同等级的公路因荷载等级、重要性指数、抗震指标、每公里造价不同,故在挡墙选型上也有差异,如低等级公路更倾向于采用结构简单、造价低廉的方案如仰斜式、俯斜式、衡重式等重力式挡墙,很少采用造价高昂的方案。而高速公路、市政道路注重工程的安全性,往往选择安全性及耐久性较好的挡墙方案;设计人员在方案选取时注意衡量工程重要性及挡墙用途在选型上的差异。

2.4建筑材料及施工方法

挡土墙的选型也跟项目区的建筑材料有关,应因地制宜,合理选择建筑材料,如项目区处于灰岩地区,片块石方便易取,且有大量的挖方石料,则尽可能选用重力式挡土墙;若项目区位于地形平坦、缺乏石料的平原区或城市道路,则可适当选用悬臂式、扶壁式挡土墙、加筋挡土墙方案。

2.5技术、经济条件及当地经验习惯

有的设计人员喜欢富有技术含量的挡墙类型,如加筋挡墙、锚杆挡墙等;其受力结构复杂,往往需要专业施工队伍才能保证质量,不易被业主所接受。即便是在公路中普遍应用的衡重式挡土墙,因其结构比仰斜式、俯斜式挡墙稍稍复杂,也被很多地方业主所排斥。设计人员应根据当地技术、经济条件和经验习惯进行挡土墙的选型设计。

综上所述,挡土墙种类多样,特点明显,其选型的影响因素众多,在公路挡土墙选型时,除特殊要求外,设计人员应遵循技术可行、经济合理的原则,优先选用取材方便、受力条件单一、施工简便、造价低廉、安全可靠的挡土墙方案,当重力式挡墙方案不适用时,再选择其他挡墙方案。

3、挡土墙的建筑材料的选择

石料是挡土墙的主要材料,常用的石料有岩石类别有花岗岩、砂岩、石灰岩等;泥质红砂岩、页岩、泥质砾岩等,不宜用作石料。

3.1对石料的要求

①砌体石料要求新鲜、完整,风化、半风化、有裂缝的石料不能使用。②易于风化、软化的岩石,不能使用。③对石料外形的要求应因地制宜,在可能条件下力求规整。④一般要求石料的饱和极限抗压强度在40MPa以上。

3.2胶结材料

在砌体的胶结材料中,对所用水泥的种类及性能要求与一般水工砂浆相同;对所用砂、小石子的质量要求也与一般水工砂浆或水工混凝土相同。砌体所用的胶结材料有水泥砂浆、混合砂浆,小石子砂浆和细石混凝土数种,多为水泥砂浆。

①水泥砂浆。应用比较广泛,常用的标号有M2.5、M5、M7.5、M10等几种;②混合砂浆。在水泥砂浆中掺人混合料,称为混合砂浆,常用的标号有M2.5、M5、M7.5、M10,混合料有石灰、壳灰、粘土等。混合砂浆多用于不太重要的建筑部位。③、小石子水泥砂浆。在水泥砂浆中掺入粒径小于2厘米的小石子,并用砂浆稠度仪控制其流动性时,称为小石子水泥砂浆,简称小石子砂浆。小石子砂浆多用于石料形状不规则、石块间隙较大的砌体。与水泥砂浆相比,采用小石子砂浆可节约水泥和砂料,减小胶结料干缩率,提高砌体强度。

4、结束语

综上所述,本文对公路施工设计过程中的挡土墙的选择策略,进行了进一步的分析和思考,明确了设计和施工的具体的措施,希望能够为今后的挡土墙的选择工作,提供一些有益的借鉴和参考,提高公路设计施工的整体水平。

参考文献:

[1]罗彬.寒冷地区隧道渗漏与冻害综合防治技术研究[J].低碳世界,2016(31):176.

[2]张程宏.山区公路挡土墙设计研究[J].四川建材,2017,38(04):82-84.

[3]郎秀芝.浅析山区公路设计中挡土墙的应用[J].科技信息,2017(26):783-784.

论文作者:刘文红

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/9/10

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