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岩土爆破护坡工程施工组织设计

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

　　护坡【slopeprotection】指的是为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植的统称。

　　桥址所在河段，河岸的凹岸逐年迎受水流冲刷，会使河岸不断地坍塌。为保护桥梁和路堤安全，须在凹岸修筑防护建筑物。此外，因设桥引起河水流向变化，冲刷河岸而危及农田和村镇时，也须在河岸修建防护建筑物。这种建筑物通常又称为护岸。护岸的形式有直接防护和间接防护。直接防护是对河岸边坡直接进行加固，以抵抗水流的冲刷和淘刷。常用抛石、干砌片石、浆砌片石、石笼及梢捆等修筑。间接防护适用于河床较宽或防护长度较大的河段，可修筑丁坝、顺坝和格坝等，将水流挑离河岸。

依护坡的功能可将其概分为两种：(A)仅为抗风化及抗冲刷的坡面保护工，该保护工并不承受侧向土压力，如喷凝土护坡，格框植生护坡，植生护坡等均属此类，仅适用于平缓且稳定无滑动之虞的边坡上。(B)提供抗滑力之挡土护坡，大致可区分为：(a)刚性自重式挡土墙(如：砌石挡土墙，重力式挡土墙，倚壁式挡土墙，悬壁式挡土墙，扶壁式挡土墙)，(b)柔性自重式挡土墙(如：蛇笼挡土墙，框条式挡土墙，加劲式挡土墙)，(c)锚拉式挡土墙(如：锚拉式格梁挡土墙，锚拉式排桩挡土墙)。

SY∕T 6042-2019标准下载gravityretainingwall

主要靠自身重量维持稳定的挡土墙。

水利科技(一级学科)；水工建筑(二级学科)；挡水建筑物(三级学科)

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。它是我国目前常用的一种挡土墙。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。

　　重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。

　　由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。

　　重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋，墙高在6m以下，地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段，其经济效益明显。

重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为仰斜、俯斜、直立三种类型。

　　1.按土压力理论，仰斜墙背的主动土压力最小，而俯斜墙背的主动土压力最大，垂直墙背位于两者之间。

　　2.如挡土墙修建时需要开挖，因仰斜墙背可与开挖的临时边坡相结合，而俯斜墙背后需要回填土，因此，对于支挡挖方工程的边坡，以仰斜墙背为好。反之，如果是填方工程，则宜用俯斜墙背或垂直墙背，以便填土易夯实。在个别情况下，为减小土压力，采用仰斜墙也是可行的，但应注意墙背附近的回填土质量。

　　3.当墙前原有地形比较平坦，用仰斜墙比较合理；若原有地形较陡，用仰斜墙会使墙身增高很多，此时宜采用垂直墙或俯斜墙。

　　重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。

对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。

　　采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H／12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。

　　当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ（图6—3），对于石砌圬工不大于35°，对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于0.4m。

　　墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于C15，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30，寒冷及地震区，石料的重度不小于20kN/m3，经25次冻融循环，应无明显破损，挡土墙高小于6m砂浆采用M5；超过6m高时宜采用M7.5，在寒冷及地震地区应选用M10。

　　挡土墙在墙后填土土压力作用下，必须具有足够的整体稳定性和结构的强度。设计时应验算挡土墙在荷载作用下，沿基底的滑动稳定性，绕墙趾转动的倾覆稳定性和地基的承载力。当基底下存在软弱土层时，应当验算该土层的滑动稳定性。在地基承载力较小时，应考虑采用工程措施，以保证挡土墙的稳定性。

　　一、作用于挡土墙上的力系计算作用于挡土墙力系，即一般的荷载和约束反力。

　　悬臂式与扶壁式挡土墙设计悬臂式与扶壁式挡土墙，如图7—1所示，是钢筋混凝土挡土墙主要的形式，是一种轻型支挡结构物。它是依靠墙身的重量及底板以上的填土（含表面超载）的重量来维持其平衡，其主要特点是厚度小，自重轻，挡土高度可以很高，而且经济指标也比较好。6m左右用悬臂式；6m以上多用扶壁式。它们适用于缺乏石料、地基承载力低及地震地区。　近年来，悬臂式、扶壁式挡土墙在国内已开始大量应用。为论述方便，分为悬臂式、扶壁式两种类型挡土墙分别讨论。

悬臂式挡土墙是由立板和底板两部分组成。为便于施工，立板内侧（即墙背）做成竖直面，外侧（即墙面）可做成1：0.02～1：0.05的斜坡，具体坡度值将根据立板的强度和刚度要求确定。当挡土墙墙高不大时，立板可做成等厚度。墙顶的最小厚度通常采用20～25cm。当墙高较高时，宜在立板下部将截面加厚。

　　墙底板一般水平设置。通常做成变厚度，底面水平，顶面则自与立板连接处向两侧倾斜。

　　墙趾板的长度应根据全墙的倾覆稳定、基底应力（即地基承载力）和偏心距等条件来确定，一般可取为0.15～0.3B，其厚度与墙踵相同。通常底板的宽度月由墙的整体稳定来决定，一般可取墙高度H的0.6～0.8倍。当墙后为地下水位较高，且地基承载力很小的软弱地基时，月值可能会增大到1倍墙高或者更大。

　　为提高挡土墙抗滑稳定的能力，底板设置凸榫。为使凸榫前的土体产生最大的被动土压力，墙后的主动土压力不因设凸榫而增大，凸榫应设在正确位置上。

　　悬臂式挡土墙设计，分为墙身截面尺寸拟定及钢筋混凝土结构设计两部分。

　　确定墙身的断面尺寸，是通过试算法进行的。其作法是先拟定截面的试算尺寸，计算作用其上的土压力，通过全部稳定验算来确定墙踵板和墙趾板的长度。

　　钢筋混凝土结构设计，则是对已确定的墙身截面尺寸，进行内力计算和设计钢筋。在配筋设计时，可能会调整截面尺寸，特别是墙身的厚度。一般情况下这种墙身厚度的调整对整体稳定影响不大，可不再进行全墙的稳定验算。

　　悬臂式挡土墙，一般也以墙长方向取一延长米计算。

　　一、墙身截面尺寸的拟定

　　根据上节的构造要求，也可以参考以往成功的设计，初步拟定出试算的墙身截面尺寸：墙高是根据工程需要确定的；墙顶宽可选用20～25cm；墙背取竖直面；墙面取1：0.02～1：0.05的斜度的倾斜面，从而定出立板的截面尺寸。

　　底板在与立板相接处厚度为1/12～1/10H，而墙趾板及墙踵板端部厚度不小于20～30cm；其宽度B可近似取0.6～0.8H，当地下水位高或软弱地基时，月值应增大。墙踵板、墙趾板的具体长度将由全墙的稳定条件试算确定。

retainingwall

抵挡土压力、防止土体塌滑的建筑物。常见的挡土墙有重力式、悬臂式、扶壁式、空箱式和板桩式等。

电力(一级学科)；水工建筑(二级学科)

支护天然或人工边坡陡坎的垂直结构物。

水利科技(一级学科)；水工建筑(二级学科)；挡水建筑物(三级学科)

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

　　挡土墙(RetainingWall)

　　挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基地；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。

　　根据挡土墙的设置位置不同，分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙；墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙；设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙；设置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。

　　摘要：本文介绍了一种可替代拉筋带的新型材料——加筋环；介绍了其作用机理和使用方法；还与工程中广泛使用的拉筋带加筋土

　　挡墙做了技术与经济比较。

　　关键词：加筋土挡墙；加筋环；拉筋带

　　l加筋土挡墙应用现状

　　加筋土挡墙是利用加筋土技术修建的一种支挡构筑物，加筋土是一种在土中加入拉筋带的复合土，它利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程性能，从而达到稳定土体的目的。加筋土技术的发明无疑是一项重大技术创新，然而

　　在经过大量工程实践和理论研究后逐渐发现一些不足，有此甚至是难以逾越的障碍，其主要表现在：由于加筋土作用机理的复杂性导致多种设计理论并存，都有道理却都不能概全，有时依据设计理论计算的数据在模型试验中不能得到理想的验证，而从模型试验中得到的数据有时又与现场实测数据差异较大，这使得设计人员常常对理论计算数据感到信心不足，为工程安全考虑只好依据个人经验增加筋带数量，从而导致费用增加。另外，筋带表面难以防腐以及对填料适应性较差等缺陷是现有加筋技术的不足。

　　鉴于拉筋带实际应用中的诸多不足之处，经多年工程实践及科研，提出一种可替代拉筋带的新型材料——加筋环。

　　2．1加筋环作用机理

　　加筋环的作业机理是充分利用钢筋受拉强度高的特性，使环内填料产生的侧向压力转由加筋环承担，加筋环内的填料在垂直荷载的作用下受到挤压并产生侧向膨胀，而加筋环约束了这种侧向变形，使侧向压力全部转化为由钢筋圆环来承担。辊筋环阻断了环内侧压力向环外的传递，使圆环内填料形成一个“饼”状物，若干层“土饼”交叉叠加后组成加筋土实体。

　　2．2加筋环受力分析

　　加筋环在垂直均布荷载作用下的受力状态，与人们在土工实验室中所做的三轴试验相类似。测试环筋所承受的侧向压力有多大，只需粘贴电阻应变片即可，当填料高度不断上升时实测钢筋的拉伸变形并计算出拉应力，以此判断配筋是否合理，积累相当的实测数据可供理论分析和研究，为设计提供依据。

　　3．1加筋体内部受力明确

　　现有加筋土挡墙需要对筋带和填料颗粒间的互相作用机理进行微观分析,lIt!l试。然而由于筋带材料的多样性，填料的复杂性和测试手段的局限性，要准确地对各种不同条件下的加筋体下定义是比较困难的，如似摩擦系数的取值，从模型试验时得到的值有时与现场实测的值差异很大。目前的理论分析方法又种类繁多，各有千秋，难以最后定论。

　　而加筋环加筋土挡墙则可避免一些复杂的微观分析，只须对“圆饼状”加筋体进行宏观观察：在某一加筋环上粘贴电阻应变片，可以得知该加筋环内的填料在垂直荷载作用下产生多大侧向压力。不言而喻，建立在作用机理明确且实测数据可靠基础上的工程设计具有较高的可靠度，也使得充分利用材料特性和大幅度降低加筋材料费用成为可能。

　　3．2对填料适应性好

　　力外扩，且不论是粘性土还是砂性土都一样。

　　3．3加筋材料易于防腐

　　任何防腐材料涂洙在筋带上都会在很大程度上影响筋带与填料间的腐阻力邯郸市中心医院病房楼工程施工组织设计，正是有此顾忌，所以现有加筋土挡墙中一般不予采用，然而没有防腐材料保护的筋带势必会影响其耐久性，给挡土墙的长久稳定留下安全隐患。但采用加筋环却无此顾忌，几乎任何防腐材料都可以使用。

　　现有加筋土挡墙所设置的条形筋带层间距较小且筋带铺设工艺要求高，施工作业顺序是先铺筋带后覆土碾压，这就很难避免在碾压的过程中使筋带受损和变形。而采用加筋环技术的施工工序恰恰与前者相反，是先碾压整平后再冲切环沟置入加筋环，两者互不干扰。

　　以建造高10米，长100米加筋土挡墙为例，分别计算以采用CAT拉筋带为加筋材料所需费用，和以采用加筋环为加筋材料所需费用，最后将两种费用进行比较。

　　(1)以拉筋带为加筋材料。

　　a．根据重庆永固拉筋带厂提供的CAT决心很大塑钢拉筋带市场销售价格：每吨14500元。

　　(2)以加筋环为加筋材料。

清水湾花园沿街搂屋面珍珠岩保温施工方案　　4加筋环技术在工程实践中的应用

　　加筋环由3个同直径钢筋环和若干与之垂直相交的立筋掷扎而成内侧附着土工格栅做衬垫。钢筋按设计加筋环周长进行断料和焊接，立筋断料，立筋材料也可采用预制钢筋砼短柱等。钢筋环、立筋分别刷沥青并外裹沥青土工布防腐。3个钢筋环和若干竖向立筋绑扎组成加筋环骨架，注意：立筋必须位于钢筋环内侧。钢筋环内侧附着(扎丝绑扎)土工格栅做衬垫。