膨胀土支挡结构施工方案

膨胀土支挡结构施工方案

支挡结构是为了防止边坡的坍塌失稳，确保边坡稳定的构筑物。其主要应用于两方面：对于开挖的强膨胀土或中等膨胀土的边坡采取的预防支挡措施，以便防止滑坡的发生；对于已发生滑动的边坡进行治理支挡措施，使工程运行正常。关于支挡结构物类型的选择，要根据边坡计算滑动推力和滑动面或软弱结构的位置而定。或者说，按照地形地貌、土层结构与性质、边坡高度、滑体的大小与厚度，以及受力条件和危害程度而采取相应的形式进行治理措施。

1．挡土墙

挡土墙的设计是否符合膨胀土边坡客观的情况，关系到边坡治理费用和安全问题。因此，对挡土墙型式、土压力盒算及作用，滑动破坏形状等方面的试验研究具有十分重要的意义。

挡土墙分为坡脚墙、坡腰墙和坡顶墙。

坡脚墙：用在路堑和路堤坡脚，起稳定坡脚土体的作用。其中，路堑坡脚墙宜与边沟同时构筑，浑然一体，可以起到增加基底摩阻和侧向支衬作用。

基础埋深一般为地面以下1.5m(大气急骤影响深度以下)，或根据坡面发现的滑移结构面情况，予以确定。墙高不宜超过3m，墙后宜留平台，平台宽1.5-2m，以改善墙后土体的受力状况。墙体宽度应视墙后填土(土体)的状况，及其膨胀土体的膨胀力和主动土压力叠加后，计算或类比而定。由于考虑水平膨胀力后，合力的作用点大都上移到挡墙的中上部，因此，在确保挡墙抗滑、抗倾覆能力的同时，应保证挡墙中上部墙体的抗剪强度，即中上部挡墙截面尺寸要比一般挡墙要大，下部的坡率要小，或采取等截面。一般情况下挡墙顶面宽度不宜小于1m。墙后应填砂砾，砂砾厚度大于1250px，目的在于调整、缓冲墙后膨胀力及其引起的应变量。墙身不同高度处应设置泄水孔，以排除墙后土体的多余水分。挡墙因施工不善，不能正常排水，引起墙后土体过湿，软化坡脚，造成挡墙滑移破坏的例子很多，因此在看似小问题的问题上，要引起足够的重视。

路堑坡脚墙一般可用M7.5浆砌片石或C10素砾石混凝土构筑。M7.5浆砌片石多用在开挖的坡体没有因滑塌和滑坡，引起上部坡体有明显的变形，且坡体基本稳定的情况下。而C10素砾石混凝土挡墙常用在坡体在施工过程中曾发生过滑移，存在伤痕的情况之下。其原因在于已经产生明显变形的边坡体，增加了进一步恶化的可能条件，如裂隙张开、土体松散，水分极易进入。产生过滑塌或牵引式滑坡，上部或中下部土体，多少发生过程度不一的变形的边坡，采用浆砌片石挡墙，很容易再次遭受破坏。松动的坡体具有更大的膨

胀势能，在此种情况下修建挡墙，必须先对松散的坡体进行处理，清除膨胀性能较强的土，回填好土或用石灰(石灰剂量6％-8％)对其进行改良，逐层压实。对开裂的坡体，应回填非膨胀土夯塞紧密，防止地表水下渗，挡墙则用强度较高的混凝土，其模具可起到临时的支衬作用。由于强度上升得快，作用也发挥较快，质量有保证。

填方的坡脚墙，在路堤较高(超过6m)或坡脚容易被水浸蚀、软化的地带设置。可起到收缩坡脚，防止因坡脚软化造成坡体的变形作用。常与防滑渗沟、防滑坡面主骨架配合，起到各种类型的护坡(拱形、格式护坡)的下部支衬作用。墙身一般为1-2m，不宜太高，基础开挖应在旱季进行。土质松软、承载力不够的地基，应先予处理，埋深通常要大于1m，视墙后填土性质而定。挡墙设计要考虑膨胀力的作用，膨胀力的量值，可采用土体在最佳含水量、最大干密度下测出的膨胀力大小。设置了坡脚挡墙的边坡应视具体高度和土质状态设置一定宽度的平台(无论填挖方)，可以起到加大坡体的侧限压力、改善挡墙体的受力状况、减少坡面水力冲刷、堆积碎落物的作用。

①坡腰墙：对于坡面过长(堤高、堑深大于8m)或坡体在开挖、填筑过程中，坡面土层产生过滑移或有滑移可能的坡体，常在坡面的中部增设一级或多级挡土墙，也称坡腰墙。其作用在于压缩坡长、减缓坡率，分而治之。宜黄路的实践证明，多级挡土墙对加强坡体稳定，减少变形效果较好，特别是对于那些已经产生过滑动、坡体表面松散的坡面稳定的作用特别显著。

坡腰墙基础，原则上应埋入大气急骤影响深度以下，若坡面松散土层较厚或有滑移面，则应埋置于散土或滑移面以下至少1250px。外墙直立，内墙坡率1：0.25-1：0.3，墙身高1.2-1.5m，顶面宽不宜小于lm，墙后应留1-2m的平台，松散土体应掺石灰后分层夯实，做好泄水孔和反滤层，以利排水。两级挡墙的间隔不宜太近，以防上级挡墙在下级挡墙的破裂面内。

②坡肩墙：挖方路基称作坡顶墙，填方路基则称路肩墙。填方路堤因边部压实度不够，往往引起纵裂缝的产生，水分的进入导致肩部土体湿软，抗剪强度降低，引起坍肩现象。路肩墙常作为补救措施之一。

在挖方坡顶修筑坡顶墙其目的不仅在于治，更在于防。挖方边坡变形量大的、危害也较大，顶部因路堑开挖，土体超固结应力的释放和反弹，侧向应力的减弱或消失，导致顶部土体松弛，变形加剧，多形成张拉裂隙，浸水后自重增加，土体膨胀导致滑坍或滑坡之可能。设置了坡顶挡墙之后，增加了土体的侧向约束，避免或减轻纵裂的发生或发展，阻止了坡顶大的变形破坏的产生。

坡顶墙应在坡顶处未发生大的裂缝或滑动面未形成之前及时修建，只有这样才能发挥其抑制变形的作用，若已有裂缝产生(特别是倾向坡内的水平和斜交裂缝)则需将基础置于裂缝下约lm。坡体完好地段，墙身与基础厚度在1.5-2.0m之间即可。地面表层一般胀缩性能较弱，因此，墙身断面可适当放窄，按正常土压力盒算。若土质膨胀性能较强，则需考虑膨胀力的影响。

2．加筋档土墙

加筋挡土墙由填料、加筋、面板 3．土钉墙部分组成。

土钉是一种加固原位土体的方法，用以形成挡土墙结构物和边坡加固。 4．抗滑桩 ·

若路堑边坡已经产生滑动，采用多级抗滑挡墙无法阻止，或因施工困难，如挖基很深，边挖边塌，并能造成更大的滑动趋势者，应酌情考虑改用抗滑桩。

用抗滑桩来阻抗边坡土体下滑和治理滑坡，具有破坏滑体少、施工方便、工期短、省工省料等优点，是治理深层滑坡的有效方法。抗滑桩一般采用钢筋混凝土钻孔桩或人工挖孔桩，断面直径500-1000mm，桩的间距一般为桩直径的3-5倍，桩深入滑动面以下深度为桩长的1／2。抗滑桩一般布置2-3排，为梅花形布置，以免滑体从桩间滑出。在重要边坡，抗滑桩间可以横向连接构成一个护坡的空间结构，这种抗滑桩系统稳固性较好，例如南水北调中线陶岔渠首发生13处滑坡，主要是采用混凝土抗滑桩的方法治理。其采用杭滑桩直径1 000mm，呈梅花形布置2排，桩的纵横间距为5m，桩深入滑坡面以下4-6m，一般深度为9-11m。

5．锚杆、钢筋网、喷射混凝护坡

对于强膨胀土边坡，可采用锚杆、钢筋网、喷射混凝土护坡。