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一、介紹擋土墻

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定義

擋土墻是指支撐路基填土或山坡土，防止填土或土變形不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

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各部分名稱

在擋土墻橫截面上，與支撐土直接接觸的部位稱為墻背；

與墻背相對(duì)的臨空部分稱為墻面；

與地基直接接觸的部位稱為基底；

與基底相對(duì)的墻頂稱為墻頂；

基底前端稱為墻趾；

基底后端稱為墻跟。

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適用范圍

遇到下列情況時(shí)，路基可考慮修建擋土墻

1. 陡坡地段；

2. 為避免大量挖掘方和降低邊坡高度的切割區(qū)域；

3. 滑坡、滑坡的不良地質(zhì)地段可能會(huì)產(chǎn)生；

4. 高填方地段；

5. 沿河路基地段水流沖刷嚴(yán)重或長(zhǎng)期浸泡；

6. 節(jié)約用地，減少用地 或少占用農(nóng)田；

7. 保護(hù)重要建筑物、生態(tài)環(huán)境或其它特殊需要的地區(qū)。

二、擋土墻分類

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按擋土墻的位置劃分：

路障擋土墻：

主要用于支撐開(kāi)挖后不能自行穩(wěn)定的山坡，同時(shí)可減少挖方數(shù)量，降低挖方邊坡高度。

路肩擋土墻：

設(shè)置在路肩部分，墻頂是路肩的組成部分，其用途與路堤墻相同。它還可以保護(hù)現(xiàn)有的重要建筑，靠近路線。

路堤擋土墻：

設(shè)置在高填土路提或陡坡路堤下，可防止路堤邊坡或路堤沿基底滑動(dòng)，收縮路堤坡腳，減少填料數(shù)量，減少 和占地面積。

山坡?lián)跬翂Γ?/p>

用于支撐山坡上可能坍塌的覆蓋層、破碎巖層或滑坡。

浸水擋土墻：

沿河路堤，在水邊設(shè)置擋土墻，可防止水流對(duì)路基的侵蝕，也是減少壓縮河床的有效措施。

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按擋土墻結(jié)構(gòu)劃分(這里只涉及幾種常見(jiàn)擋土墻)

重力擋土墻：

擋土墻在土壓作用下的穩(wěn)定性是通過(guò)擋土墻本身的重力來(lái)維持的。它是我國(guó)常用的擋土墻。

常見(jiàn)的重力擋土墻高度一般為5~6 m以下大部分采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的梯形截面形式，對(duì)于超高重力擋土墻(一般指6)m以上擋墻)即半重力、衡重力等形式。

根據(jù)墻背的坡度，重力擋土墻可分為以下類型（如下圖所示）：

重力擋土墻和懸臂擋土墻的示意圖(如下圖所示):

薄壁擋土墻：

包括懸臂擋土墻和扶墻擋土墻；一般墻高6m懸臂式，6m以上采用扶壁式。

◆ 懸臂擋土墻：

它由立板(墻板)和底板(墻趾板和墻跟板)組成，一般形式如下圖所示:

◆ 扶墻擋土墻：

擋土墻的墻高h(yuǎn)>10m當(dāng)時(shí)，為了提高懸臂的彎曲剛度，沿墻的長(zhǎng)度和縱向度為0.8~1.0m，設(shè)置扶壁。

錨定擋土墻：

包括錨桿和錨定板

◆ 錨桿擋土墻：

它由預(yù)制鋼筋混凝土柱和擋土板組成，與水平或傾斜的鋼錨桿組成。錨桿的一端與柱連接，另一端錨定在山坡深處的穩(wěn)定巖層或土層中。

◆ 定板擋土墻：

鋼筋混凝土墻面、鋼拉桿、錨板及其間填充 同樣形成的組合擋土結(jié)構(gòu)。

加筋土擋土墻：

是在土壤中加入拉筋，利用拉筋與土壤之間的摩擦，改善土壤的變形條件，改善土壤的工程特性，從而達(dá)到穩(wěn)定土壤的目的。由面板和拉筋組成，填料和拉筋由填料和拉筋之間的摩擦力組成。

★ 各擋土墻的適用條件：

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按墻體材料劃分：

石砌擋土墻：

混凝土擋土墻：

鋼筋混凝土擋土墻：

鋼板擋土墻：

三、擋土墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)成

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墻體構(gòu)造

1. 墻背

斜墻背面適用于平坦的路肩墻或路堤墻，斜墻背面坡度不應(yīng)緩于1:0.3，通常在1:0.15~1:0.25。

俯斜墻背面適用于路堤墻和路肩墻，常用于1:0.15~1:0.25，不超過(guò)4m垂直墻背可用于低墻。

凸折線墻背多用于路屏障墻，也可用于路肩墻。上下墻的高比一般為2:3

衡重墻適用于山區(qū)陡峭地形的路肩墻和路堤墻，也可用于路障墻。斜墻背面的坡度為1:0.25~1:0.45仰斜墻背1:0.25左右，上下墻的墻高比一般為2:3。

2. 墻面

墻體一般為平面，起坡應(yīng)與墻體背坡相協(xié)調(diào)。墻體坡度直接影響擋土墻的高度。因此，當(dāng)?shù)孛娑钙聲r(shí)，墻體坡度一般為1:0.05~1:0.20、矮墻可采用陡墻；地面平緩時(shí)，一般采用1:0.20~1:0.35較為經(jīng)濟(jì)。

3. 墻頂

墻頂寬度較小，漿砌擋土墻不小于50cm，干砌不小于60cm。漿路肩墻頂一般采用粗石或混凝土制成，厚度為40cm，如果不做頂帽，路肩墻和路屏障墻，墻頂應(yīng)用大石砌筑，用砂漿勾縫，或用5號(hào)砂漿抹平頂面，砂漿厚度2cm。50.干砌擋土墻頂cm在高度內(nèi)，應(yīng)采用25號(hào)砂漿砌筑，以增加墻體的穩(wěn)定性。干砌擋土墻的高度一般不應(yīng)大于6m。

4. 欄桿

為保證交通安全，護(hù)欄應(yīng)設(shè)置在陡峭地區(qū)或過(guò)長(zhǎng)路肩墻頂部。為保持土路肩的較小寬度，護(hù)欄內(nèi)邊緣與路邊的距離不小于0.75m，四級(jí)路不小于0.5m。護(hù)欄分為墻式和柱式。根據(jù)實(shí)際需要確定所用材料的高度和寬度。

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基礎(chǔ)構(gòu)造

1、基礎(chǔ)類型

大多數(shù)擋土墻直接建在天然地基上。

當(dāng)?shù)鼗休d力不足，墻腳趾地形相對(duì)平坦，墻體超過(guò)一定高度時(shí)，為了降低基礎(chǔ)壓力應(yīng)力，提高抗傾覆穩(wěn)定性，經(jīng)常采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。

當(dāng)?shù)鼗鶋簯?yīng)力超過(guò)地基承載力時(shí)，需要有較大的加寬值。為避免加寬部分臺(tái)階過(guò)高，可采用鋼筋混凝土底板。

當(dāng)?shù)鼗鶠槿跬翆訒r(shí)，可采用礫石、礫石、礦渣或灰土等材料進(jìn)行更換。

當(dāng)擋土墻建在陡坡上，基礎(chǔ)完整、穩(wěn)定，對(duì)基礎(chǔ)無(wú)側(cè)壓時(shí)，可設(shè)置臺(tái)階基礎(chǔ)，減少基坑開(kāi)挖，節(jié)省砌體。

拱形基礎(chǔ)可用于地基短段缺口(如深溝等)或挖基困難(如需水下施工)。

當(dāng)?shù)鼗休d力不足，墻腳趾地形相對(duì)平坦，墻體超過(guò)一定高度時(shí)，為了降低基礎(chǔ)壓力應(yīng)力，提高抗傾覆穩(wěn)定性，經(jīng)常采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。

當(dāng)?shù)鼗鶋簯?yīng)力超過(guò)地基承載力時(shí)，需要有較大的加寬值。為避免加寬部分臺(tái)階過(guò)高，可采用鋼筋混凝土底板。

當(dāng)?shù)鼗鶠槿跬翆訒r(shí)，可采用礫石、礫石、礦渣或灰土等材料進(jìn)行更換。

當(dāng)擋土墻建在陡坡上，基礎(chǔ)完整、穩(wěn)定，對(duì)基礎(chǔ)無(wú)側(cè)壓時(shí)，可設(shè)置臺(tái)階基礎(chǔ)，減少基坑開(kāi)挖，節(jié)省砌體。

拱形基礎(chǔ)可用于地基短段缺口(如深溝等)或挖基困難(如需水下施工)。

2. 基礎(chǔ)埋深

◆ 基礎(chǔ)埋深應(yīng)符合以下要求：

(1) 無(wú)沖刷時(shí)，應(yīng)在自然地面以下至少1m；

(2) 沖刷時(shí)，沖刷線以下至少1m；

(3) 受凍脹影響時(shí)，凍結(jié)線以下不少于0.25m，當(dāng)凍深超過(guò)1m，采用1.25m，但地基應(yīng)填充一定厚度的砂石或礫石墊層，墊層底部也應(yīng)位于凍結(jié)線以下.25m

礫石、礫石和砂基，不考慮凍脹的影響，但埋深不應(yīng)小于1m。

對(duì)于基石基礎(chǔ)，應(yīng)清除表面風(fēng)化層，并將基礎(chǔ)嵌入一定深度的巖層中。當(dāng)風(fēng)化層較厚且難以完全清除表面時(shí)，基礎(chǔ)可根據(jù)基礎(chǔ)的風(fēng)化程度和允許的承載力埋入風(fēng)化層中。

當(dāng)擋土墻位于地質(zhì)不良地區(qū)，滑動(dòng)表面可能出現(xiàn)在基礎(chǔ)土中時(shí)，應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)滑動(dòng)穩(wěn)定性檢查，埋在滑動(dòng)表面以下，或采取其他措施防止擋土墻滑動(dòng)。

基礎(chǔ)應(yīng)采用開(kāi)挖基礎(chǔ)，當(dāng)基礎(chǔ)位于5%以上的縱向斜坡上時(shí)，基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置為臺(tái)階形。

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排水設(shè)施

擋土墻的排水措施通常由地面排水和墻體排水連接組成。

地面排水主要是為了防止地表水滲入墻后的土壤或基礎(chǔ)，地面排水有以下方法：

1. 設(shè)置地面排水溝，截引地表水。

2. 夯實(shí)回填土頂面和地面松土，防止雨水和地面滲水，必要時(shí)可設(shè)置鋪層。

3. 擋土墻腳趾前的邊溝應(yīng)鋪設(shè)加固，防止邊溝滲入基礎(chǔ)。

墻身排水：

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沉降縫和伸縮縫

沉降縫和伸縮縫一般設(shè)置在設(shè)計(jì)中，沿路線方向每隔10~15次m設(shè)置一個(gè)，兩者兼得，縫寬2~3cm，接縫一般可用水泥填充，但在滲水量大、填料容易流失或凍傷嚴(yán)重的地區(qū)，應(yīng)使用瀝青麻筋或?yàn)r青板等彈性材料，沿內(nèi)、外、頂三方填充，填充深度不小于0.15m，當(dāng)墻后為巖石路堤或填石路堤時(shí)，可設(shè)置空縫。

干砌擋土墻縫的兩側(cè)應(yīng)采用平石砌筑成垂直縫。

四、擋土墻處理高差應(yīng)用

在塑造地形的過(guò)程中，必然會(huì)遇到高差的問(wèn)題。坡度、臺(tái)階和擋土墻是消化場(chǎng)地高差的常用方法。在實(shí)際處理過(guò)程中，需要充分考慮場(chǎng)地的基礎(chǔ)條件、景觀風(fēng)格、高差大小以及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)，然后選擇合適的高差處理方法。