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加筋土挡土墙设计要点分析

1 工程概况

为充分节省占地,降低工程造价,加筋土挡土墙作为一种路堤挡土墙被应用在地质条件较好的平原和微丘区。该项目挡土墙沿高填方路段两侧布设,在路线左侧K0+400.33—K1+247.709段,右侧K0+400.33—K1+252.250段布设加筋土挡土墙。挡土墙每10 m或者12 m设置一道沉降缝,缝宽1 cm,用沥青木板填塞。路基宽度为24.5 m,其中:中间带宽2.0 m(左侧路缘带2×0.5 m+中央分隔带1.0 m),行车道宽2×2×3.75 m,右侧硬路肩宽2×3.0 m(含右侧路缘带2×0.5 m),土路肩宽2×0.75 m,见图1、图2。根据路线主要控制点及在路基边坡高度大于3 m时,布设加筋土挡土墙。区地形地貌类型单一,地势平坦,地层结构较简单,分布连续,厚度基本稳定,物理力学性质均匀,稳定性较好。

图1 一般路段标准横断面

图2 挡土墙路段标准横断面

2 设计方案

2.1 平、纵、横设计

2.1.1 挡土墙平面设计

为进一步保障油品供应,今年以来加油站还全面提升了对农户的各项服务。“过去给农户送水、送饭、送一些防冻液等物品那都是常有的事。今年我们又根据农户的需求把服务工作再上一个台阶。”张文兴说。

挡土墙沿高填方路段两侧布设,在路线左侧K0+400.33—K1+247.709段,右侧K0+400.33—K1+252.250段布设加筋土挡土墙。挡土墙每10 m或者12 m设置一道沉降缝,缝宽1 cm,用沥青木板填塞。

2.1.2 挡土墙纵断面设计

挡土墙根据路基填土高度确定设置高度,全线挡土墙是变高度的,范围从3.07~11.45 m。挡土墙基础底面的埋置深度不小于1.0 m。

2.1.3 挡土墙横断面设计

挡土墙墙顶采用现浇C25混凝土压顶石,宽75 cm,压顶石上面设置C25现浇混凝土护栏。墙身面板采用预制混凝土砌块,砌块宽26.5 cm,挡土墙面板采用M7.5级砂浆砌筑,要求墙面以0.5%坡率向内倾斜。挡土墙基础宽1 m,高70 cm,采用C30现浇钢筋混凝土,见图3。

洪口乡鼻音韵尾的类型与宁德城乡各方言点存在区别,与相连的周宁方言一致,应该是受周宁方言影响的结果,三套鼻音韵尾中 [m]尾先消失,保留[n、ŋ]尾。

图3 加筋土挡土墙横断面布置

2.2 挡土墙材料和排水设计

2.2.1 挡土墙材料

墙面板采用面板用C30混凝土预制,墙面板砌块均预留拉筋带孔,拉筋带采用钢塑复合筋带型号GSLD9/GSA,塑料原材料为高密度聚乙烯HDPE。带宽≥30 mm,带厚≥2 mm,极限抗拉强度≥150 MPa,断裂拉力≥9 kN,破断伸长率≤3%,钢丝握裹力≥4 kN/m,似摩擦系数≥0.4。其余各项技术指标应满足《公路土工合成材料土工拉筋带》(JT/T 517—2004)要求。拉筋带与填料之间的摩擦系数≥0.35,基底摩擦系数≥0.3。填料容重计算值20 kN/m3, 计算内摩擦角不小于30°。

挡土墙拉筋带从面板预留孔中穿过,折回另一端对齐。筋带成扇形辐射状铺设在同一水平面内,避免互相重叠,见图4。

某公路试验路段地处平原,全长12km,起讫桩号为K21+500—K23+500,道路设计标准为双向四车道,全线设计行车速度为60km/h。基层采用18cm6%的密实骨架级配水泥稳定碎石铺筑,粉煤灰取代量为15%,基层铺筑完成后采用预锯缝+土工织物工程技术对收缩裂缝进行防治。

图4 拉筋带连接布置

面板上穿筋孔以M5砂浆填塞,插销孔在插入钢筋后以M5砂浆填塞,插销钢筋一般长39 cm,底部钢筋应埋入基础20 cm,顶部钢筋应埋入压顶石20 cm。见图5。拉筋带在接近路面时布筋方向应由原来的垂直面板逐渐过渡至与路拱横坡2%一致。找平层厚度取值范围0≤t≤39 cm。t≤20 cm时,顶层拉筋带应铺设在路床顶面(图中实线);20 cm≤t≤39 cm时,顶层拉筋带应铺设在路床顶面以下40 cm。路床石灰处治土应在挡墙施工场地外拌好后再填筑以避免拌和对拉筋带的影响。

3)电价政策类:例如电蓄冷空调等电能替代技术运行成本受限于电价,因此为提高清洁能源消纳、提高终端电能占比,可以考虑相应电价补贴并制定用电方案,达到削峰填谷的双赢效果。

图5 拉筋带连接布置

2.2.2 挡土墙排水

分段长度12 m的挡土墙每隔4 m设置一道排水缝,分段长度10 m挡土墙采用不等宽度设置排水缝,中间两道缝相隔3.6 m,两侧相隔3.2 m,见图6。排水缝宽1 cm,缝中及内侧紧贴强身采用土工布嵌挤包裹,挡土墙强身后50 cm全部采用碎5~40 mm级配碎砾石填充排水,见图7。

图6 挡土墙排水设计(cm)

图7 挡土墙排水设计(cm)

3 结语

加筋土挡土墙是由填土、拉筋带和镶面砌块组成的拉筋土承受土体压力的挡土墙,加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的作用。设计过程中尤其要注意规范中拉筋带、填土等参数的取值,保证拉筋带与面板的连接坚固可靠。

参考文献:

[1]JT/T 517—2004,公路土工合成材料土工拉筋带[S].

[2]JTG D30—2015,公路路基设计规范[S].

[3]中交第二公路勘察设计研究院有限公司.公路挡土墙设计与施工技术细则[M].北京:人民交通出版社,2008.

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