甘肃综合铁道工程承包公司 甘肃兰州 730000
摘要：本文主要介绍了坞式挡土墙在地下水高位地区的应用，并进行了设计与施工注意事项的说明，对今后地下水高位地区公铁立交工程的设计有一定的借鉴作用。
关键词：坞式挡土墙；公铁立交工程；地下水高位地区
一、引言：
在建工程为公路与既有铁路立交工程，位于山东省枣庄市境内。工程所在区位于冲积平原上，地形平坦、开阔，地势东高西低，地面标高在59～66m之间。
该工点出露地层主要第四系全新统人工填土、第四系全新统冲洪积层粉质粘土、二叠-石炭系砂岩、泥（页）岩，分述如下：
人工填土（Qml4）：主要分布于既有路基上，灰褐色～浅黄色，厚度1～4m，土质以粉质粘土为主，中密，粉质粘土（Qapl24）：黄褐色，厚度8～10m，土质较均匀，局部见层理，硬塑，σ0=150kPa。
砂岩：棕黄～灰黑色，中粗粒～中细粒结构，中厚层状构造，泥钙质胶结，成分以长石、石英为主；全强风化层5～25m，σ0=400kPa；以下σ0=800kPa；
泥（页）岩：灰黑色～灰褐色，粉砂泥质结构，中厚层～薄层状构造；全强风化层5～25m，σ0=300kPa；以下σ0=600kPa。
地震动峰值加速度为0.10g（相当于地震基本烈度七度）。地震动反应谱特征周期为0.40s。土壤最大冻结深度40cm。
地下水位约1～2m，水质对钢筋和混凝土具H1型酸性侵蚀性。
二、路基设计
路基按照城市道路支路标准进行设计。
1、路基横断面布置
本段中间路基宽度10m，为机动车道，两侧各设置5m宽非机动车道。
路拱坡度：机动车道采用由线路中心向两侧设2%的横坡，非机动车道采用向内侧机动车道倾斜单面2%的横坡。
2.路基边坡坡率、压实标准、压实度说明及填料要求
1）路堑边坡坡率采用1：1.0；路堤为1：1.50。
2）根据《城市道路路基设计规范》（CJJ 194-2013）支路的设计要求，考虑到路基压实度应保证路基具有足够的强度和稳定性，使路面有一个必要的稳固土基，在填筑路堤时，应将填土分层压实。路床填料最大粒径应小于100mm，最小压实度为92%。上路床0～0.3m的填料最小强度（CBR）应不小于5%，0.3m～0.8路床的填料最小强度（CBR）应不小于3%。
3）路基填料要求：根据《城市道路路基设计规范》（CJJ 194-2013）的要求施工中优先选用级配良好的砾类土、砂类土等粗粒土做为填料，填料最大粒径应小于150mm。当采用细粒土时，路床下0.8～1.5m的填料最小强度（CBR）应不小于3%，最小压实度为91%；1.5m以下路堤的填料最小强度（CBR）应不小于2%，最小压实度为90%。
三、坞式挡土墙的设计
新建道路下挖后与既有铁路立交，由于下挖后部分地段地下水位较高，而本线机动车道及非机动车道为分离式路基，同时为减少占地，于线路两侧及机动车道与非机动车道连接处设置坞式挡土墙。
1.坞式挡土墙作用的力系
内外墙体自重、墙背土压力、底板自重、地震力、地基反力、汽车荷载、人群荷载。
2.外墙设计计算
（1）外墙土压力按静止土压力计算；
（2）外墙为受弯构件，按极限承载力状态进行内力及截面配筋计算并验算其抗裂度及斜截面抗剪强度，验算结果满足规范要求。
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3.底板设计计算
（1）底板厚度按U型结构抗浮力要求确定，抗浮力安全系数K≥ 1.1，浮力折减系数为0.9；
（2）按弹性地基梁理论计算底板内力M、Q、P取其最大值按极限承载力状态进行内力计算及截面配筋计算，其中底板所受地基反力<[σ］。并验算其抗裂度及斜截面抗剪强度，验算结果满足规范要求。
4.材料
（1）内外墙、底板均采用C35防水砼，水泥为P·O42.5级，水泥采用普通硅酸盐水泥，并尽可能减少水泥用量，但不得少于280kg/m³，抗渗等级P8，主筋和构造筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB335钢筋。
（2）细骨料采用中砂；粗骨料采用10～30mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形；中砂、碎石应水洗以保证碎石中的含泥量控制在1%以内，砂中的含泥量控制在2%以内。硫化物和硫酸盐含量不得大于0.5%。
（3）混凝土应根据强度等级、耐久性等设计要求和原材料品质以及施工工艺等进行配合比设计。配合比选定试验应提前进行，留出足够的时间进行配合比调整。当混凝土所用的原材料、施工工艺及环境条件等发生变化时，必须重新选定配合比。
5.构造
（1）坞式结构沿线路方向10m设伸缩缝一道，缝宽0.03m，缝内埋设桥E13型橡胶止水带及填塞聚苯乙烯硬质泡沫板，止水带埋设于距底面0.35m及墙顶面0.20m深处，靠路面及边墙内外侧0.06m深度内用沥青胶粘剂封闭，与箱型桥之间的伸缩缝也应按此设置止水带，一并施工。
（2）坞式结构底板下铺设厚0.3m厚的碎石垫层。
（3）坞式挡土墙最外侧满帖二层麻布、三层沥青作为保护层。
四、坞式挡土墙施工注意事项
1.在路堑开挖前，应先做好降排水设施，以防降雨等地面水流入路堑施工范围。
2.配备好各种施工机械，制订出开挖方式和程序，严格遵守相关规程。
3.开挖时为避免对房屋等建筑物的扰动，一定要加强支护。
4.防水混凝土必须采用高频机械捣密实，严格控制移动距离和插入深度，严防漏振及过振，振捣时间为10～30s，以混凝土泛浆和不冒气泡为准。
5.严格控制水灰比，加入适量的缓凝剂来延长初凝和终凝时间。
6.坍落度控制在120±20mm。
7.混凝土浇筑应连续进行，不应留冷缝，保证浇筑的交接时间控制在初凝前。
8.加强混凝土的养护，对浇筑混凝土采取有效表层保温、保湿措施，在混凝土表面先铺一层塑料薄膜，再用麻袋或草袋覆盖，尽量减少混凝土表面热扩散快、温差大、降低外界环境与混凝土表面的温差值，减少温差应力对结构的影响。养护时间不得少于14d。
9.做抗渗、抗压试验：在坞式整体结构施工前应做抗渗、抗压试验，试件的抗渗等级应达到P8，强度等级应不小于C35。
10.伸缩缝止水带位置应端正，止水带的中心线与伸缩缝中轴线应重合，防止扭曲、偏斜，或被钢筋割破，水平伸缩缝止水带下的混凝土及垂直伸缩缝止水带外侧的混凝土均应特别注意捣固密实，保证无孔隙以免漏水。
11.外墙、内墙及底板应一次整体浇注，不留施工缝。
12.内外模间不得使用螺拴拉杆或铁丝穿透，以免形成渗水通道。
13.应严格遵守防水混凝土施工细则，做好现场协调、组织管理，要有充足的人力、物力，保证施工按计划顺利进行。
五、路基施工注意事项
在路基及路面的施工过程中，严格按照现行施工规范、规程要求的工序、方法精心组织施工，并达到城市道路支路施工质量验收标准的要求。
参考文献：
[1]CJJ 194-2013《城市道路路基设计规范》北京：中国建筑工业出版社
论文作者:袁珍梅
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期供稿
论文发表时间:2016/3/18
标签：路基论文; 混凝土论文; 挡土墙论文; 填料论文; 机动车道论文; 底板论文; 伸缩缝论文; 《基层建设》2015年27期供稿论文;