山区高速公路沿河路肩挡土墙的质量控制

摘要：结合三淅高速公路的施工，介绍沿河挡土墙的施工方法及在施工中应注意的问题。为了防止沿河挡土墙受到冲刷，保证路基稳定。结合山区地形特点，提出了保证挡土墙的稳定的措施。

关键词：高速公路；沿河挡土墙；质量控制

中图分类号：U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：

0前言

河南省三淅高速公路灵卢段TJ05标位于三门峡市灵宝与卢氏县境内，处于豫西山区峡谷路段。线路走向沿G209西侧山坡顺地形向南至卢氏境内，与G209多次交叉，一边紧靠G209国道、霸道河，一边紧靠山体，地貌、地质条件十分复杂，施工场地极其狭窄。斜坡、冲沟地形，地形起伏较大。该公路沿线黄土层较厚，岩层厚，岩石多属强风化流纹安山（斑）岩。在气向方面，山区暴雨多，山洪急，霸道河水位变化幅度大。

沿线设置了较多沿河路肩挡土墙，该挡土墙既要挡土又要挡水,加之又要受到冲刷,施工稍有不慎,很容易引起挡土墙的质量事故。现就作者本人在三淅高速施工时，就如何施工沿河挡土墙及施工中应注意事项，谈谈对沿河挡土墙施工的一些体会和观点。

1重视挡土墙的基础埋置深度

1.1施工与设计不相符的情形

通过调查，大量低等级公路设计，其设计图纸给出的沿河挡土墙基底设计标高，与实际不符，导致挡土墙基础埋深太小，不能满足设计规范要求，结果造成墙底被掏空而影响挡土墙的稳定性。所以，设计单位应重视沿河挡土墙外业勘察测量工作，通过实地的调查分析，确定具体的沿河挡土墙的冲刷线标高（有些设计图纸中冲刷线标高都未标注）。因沿河路肩挡土墙因不同区域、不同时段、不同河流的冲刷线的深度是不同的。

通过分析，三淅高速公路局部沿河路肩挡土墙内侧填方为土石混填或单纯的填土方，主要是全线挖土方较多，为了保证土方调配平衡，但在实际施工中不可取，受河水长期冲刷影响，洪水期河水会通过墙身泄水孔反渗进填方路基内，对路基的长期稳定造成破坏，影响路基质量，故沿河路段填方材料必须按填石段设计，不然在实际施工中会引起设计变更。

在三淅高速公路TJ05标ZK33+905.4- ZK34+042、ZK34+451 -ZK34+481、K36+625-K37+525（1066.6m长）三处设计为重力式仰斜式沿河路肩挡土墙（C15片石混凝土结构），该挡土墙顶宽2.1-2.6m，底宽3.02-3.83m，墙面坡度为1：0.35，其墙高为7.72 m－10.29m。因挡墙设计位置侵占了部分河道，以致压缩了河床流水断面，上游施工单位在进行桥梁桩基施工时钻孔渣样流入河道，又将废弃的土质和石块抛入河床中。当夏季洪水来临时，河床水位上涨，水流加急，大大加剧了洪水对河床的冲刷。挡土墙基底冲刷较严重，严重地影响了该挡土墙的稳定性。

1.2提高沿河路肩挡土墙的抗冲刷措施

为了提高沿河路肩挡土墙的抗冲刷能力，浸水圬工采用C15片石混凝土挡土墙横断面设计。它与传统的挡土墙相比，具有如下优点：

1、由于其加深了墙基部分的埋置深度，故其抗冲刷能力大大得到了提高；

2、其基底应力分布也比较均匀,便充分发挥地基土的承载力；

3、由于基底为黄土，基底换填1.5m深碎石土，这有利于提高挡土墙基底承载力。

图1挡土墙横断面图

2重视沿河挡土墙的整体布置

2.1沿河挡土墙的纵向布置

为了适应山区的地形，当墙址地面纵坡超过5%时，可在纵向挖成台阶，台阶的尺寸随地形变化，但其高宽比不宜大于1：2，墙址处的基坑在基础完工后应及时回填夯实，并做成外倾斜坡，以免积水下渗，影响墙身稳定。当地形为岩石时，纵坡虽不大于5%，为了减少开挖石方，纵向稳定，可沿纵向做成台阶，而且台阶应做成向内倾斜2%—3%的坡度，以增强挡土墙纵向的稳定性，防止挡土墙沿纵向滑移。

挡土墙基础如置于基岩时，应清除表层风化部分，如基岩有裂隙，应以水泥砂浆填塞，如置于土层时，不应放在软土、松土和未经特殊处理的回填土上，应置于密实的土层中。

2.2沿河挡土墙的横向布置

为了提高沿河挡土墙的横向稳定性,防止挡土墙沿横向滑动，增加挡土墙的抗倾覆稳定性，在设计沿河挡土墙时应注意将基底设计时向内倾斜的断面，坡度为1:10。如基底是岩石时，也应将基底挖成台阶式的断面，以防挡土墙沿基底滑移。与其它类型的挡土墙相比，它不容易发生冲垮、倒塌现象。它的布置，一方面与河流对挡土墙的冲刷有关，而另一方面与挡土墙沿基底横向滑移有关。

3重视挡土墙对基底承载力的要求

开挖基坑后，试验人员应对基底承载力进行检测，若发现地基承载力不够或基底的土体不稳定时，应向设计单位、建设单位、监理单位提出变更，以确定基底的埋置深度（一般路段埋深不小于1.5m）或采取基底换填处理。

定的加固措施。

3.1基底承载力的测定方法

现场基底承载力的测定方法一般可选用动力触探仪。它是我国对地基土勘探、测试的主要手段，适用于砂类土、粘质土、黄土和较松散的人工填土和颗粒较小砾类土。动力触探仪有重型、中型、轻型，它们的动力触探设备重锤质量分别为63.5Kg、28 Kg、10 Kg,落距分别为76cm、60cm、50cm。轻型触探仪落锤重量最轻，落距最小,因而使用起来比较方便。

通过轻型动力触探实验能简单方便的确定地基承载力。轻型动力触探实验既不像荷载试验需要消耗较大的人力、物力，也不像室内土工试验需要较长的试验周期。

轻型动力触探实验采用规范法确定地基土承载力时，N10宜选用实测值和代表值中较大的一个计算地基土承载力。

现场施工应注意，当基槽开挖到位并经有关单位验收合格以后，应立即浇筑基础混凝土，避免基槽积水，尤其是雨季施工，应充分做好排水措施，确保地基承载力的稳定。

4重视挡土墙的施工质量

4.1掺加片石技术要求

所选用的片石应质地坚硬、匀质、无裂缝、且不易风化者；其次所选用的片石强度应符合要求。片石掺加前应清除表面的杂物、泥土等。片石掺入量一般不超过总圬工体积的25%，施工控制在20%，掺入时不可乱投乱放，石块应分布均匀，净距不小于100mm，距结构侧面和顶面的净距不小于150mm，石块不得接触预埋件，不可直接接触基底、模板。

4.2混凝土施工要求

浇注砼前，应对支架、模板和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求后方可浇注。模板内的杂物、积水应清理干净。模板如有缝隙，应填塞严密，模板内面应涂刷脱模剂。浇注砼前，应检查砼的均匀性和坍落度。自高处向模板内倾卸砼时，为防止砼离析，应符合下列规定：

1）从高处直接倾卸时，其自由倾落高度不宜超过2m，以不发生离析为度。

2）当倾落高度超过2m时，应通过串筒、溜管或振动溜管等设施下落；倾落高度超过10m时，应设置减速装置（在串筒的不同高度设多向挡板）。

3）在串筒出料筒下面，砼堆积高度不宜超过1m。

4）浇注砼使用插入式振动器时，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模应保持50-100mm的距离；插入下层砼50-100mm；每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；应避免振动棒碰撞模板及其他预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。

5）砼的浇注应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层砼的初凝时间或能重塑的时间。

5重视沉降伸缩缝的施工质量

挡土墙沿墙长纵向每10-15m 设一道沉降伸缩缝。其缝宽均采用2-3cm，缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻絮。当墙背为石质路堑或填石路堤时，可设置空缝。在施工时，一定要保证该沉降伸缩缝垂直且上、下缝宽一致。否则沉降缝的两边可能会因沉降不均匀而开裂，严重影响挡土墙的功能。

三淅高速公路TJ05标施工时就使用了特制的PVC泡沬塑料，其形状与沉降伸缩缝的横断面一致。它既可以充当隔缝材料，又可充当墙面模板之用，有效地保证了沉降缝的质量和墙面坡度的准确性。

6重视沿河路肩挡土墙墙背回填及排水设施施工质量

6.1墙背回填施工要点

最低一排泄水孔以下用不透水性材料进行回填，每层填土厚度15cm～20cm，用小型打夯机人工分层夯实。墙背后回填宽度不足4m时，采用片石回填，每完成一次浇筑即时进行回填。

当墙身混凝土达到设计强度70%以上时进行挡墙墙背回填，以确保片石混凝土墙体的质量。

墙背回填材料采用透水性好的砂砾石回填，按每层15～20cm分层填筑夯实。

6.2排水设施施工要点

一方面应做好地面排水系统，另一方面应注意使墙身积水迅速向墙后排除。首先应注意沿河挡土墙的泄水孔的布置，其最低一排泄水孔应高出其河流常水位0.3m以上，以防止水流倒灌；同时应避免泄水孔堵塞。为防止水分渗入地基，在最下一排泄水孔的底部应设置30cm厚的粘土防水层，在泄水孔进口应设置30×30cm碎砾石反滤层和胶泥隔水层，以避免堵塞孔道。同时施工过程中严格控制泄水孔3﹪的流水坡度，并保证泄水孔向外排水顺畅。

7结语

以上简单地总结了沿河路肩挡土墙的施工要点，三淅高速TJ05标挡土墙于2010年10月完工，经过实践证明：山区沿河路段由于受山洪水流冲刷作用明显，按以上经验施工均能保证挡土墙的安全性、稳定性，进而能保证填方路基的整体稳定，为三淅高速公路的安全、顺利通车创造了条件。

参考文献：

[1] 交通部《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006）

[2] 交通部《公路路基设计规范》 （JTG D30-2004）

[3]《简明公路施工手册》 北京:人民交通出版社

作者简介：陶雪松，男，27岁，助理工程师，在中铁十五局集团第五工程有限公司从事施工管理工作。