■ 中铁十八局集团国际工程有限公司 王爱

加筋挡土墙是由填料（土）、填料中一定数量的拉筋 （以下简称“筋带”） 以及墙面板组成的一个相互协调的整体复合结构。这种结构内墙背的土压力、拉筋的拉力及填土与拉筋的摩擦等相互作用，并达到相互平衡，保证了该复合体的稳定性。加筋改变了土体的性质，提高了强度。作为一种新型的挡土结构，由于其良好的技术经济效益而被越来越多的工程所采用，加筋挡土墙在国外得到了较高的评价。它与传统的重力式挡墙结构相比， 具有结构新颖、造型美观，结构简单、施工方便，要求较低、节省材料，施工速度快、工期短，造价低廉、效益明显，适应性强、应用广泛等特点。本文以沙特阿拉伯朱拜尔TS-8高速公路项目为背景，公路与拱桥连接区域采用预制混凝土面板加筋挡土墙形式，使用Freyssinet公司MSE墙系统Kuwait Texture花纹做法，对预制混凝土面板加筋挡土墙进行研究，提出加筋挡土墙施工关键技术，总结预制混凝土面板加筋挡土墙质量验收标准等，以期为今后类似项目工程提供借鉴。

1.加筋挡土墙结构特点

加筋挡土墙结构形式由墙面板、拉筋和填料三部分共同构成，加筋挡土墙属于柔性结构，适应于各种类型的地层地基。墙面板可以防止填料侧向挤出、传递土压力以及便于拉筋固定布设，保证填料、拉筋和墙面构成具有一定形状的整体。现阶段，比较常用的素混凝土墙面板或钢筋混凝土墙面板有矩形、六角形、L形、十字形等多种形式类型，但是加筋挡土墙自身并无自稳能力，修建时需要进行设置支挡固定，墙面板与拉筋间的连接，通常用联结构件来实现[1]。加筋挡土墙通过设置不同尺寸的错台，可以分层多级修建，在高速公路项目中得到广泛应用。

2.工程概况

沙特阿拉伯朱拜尔TS-8高速公路项目位于沙特东部朱拜尔市，是沙特皇家委员会在朱拜尔工业区的重点控制性工程，是连接朱拜尔市市区与工业区的快速通道，线路总长16.835km，双向六车道，设计时速为120km。该线路共有8个结构采用预制加筋挡土墙，其项目填方区域内结构物S4、S5、S6、S7、S14、S15和S17高挡墙设计为加筋挡土墙。加筋挡土墙面板采用混凝土预制件，其强度等级为C35，面板外花纹采用Freyssinet公司MSE墙系统Kuwait Texture花纹。筋带由聚乙烯护套包裹的高强力涤纶纱制成，设计采用50kN和30kN两种型号，其中，50kN带宽49.3mm、30kN带宽48mm。

3.预制混凝土面板加筋挡土墙施工关键技术

3.1 材料要求

筋带采取了50kN和30kN两种型号，具有强度大、受力变形收缩值小、摩擦力强的特征。面板需要充分保证拉筋底端土体的强度，可以充分抵御外来冲击力，面板需具有一定柔性，以满足加筋体在承载力作用下所产生的弹力变形。填料需要选择具有一定配级、透水性能较好的砂石土体，使得筋带和填料之间具有较好的摩擦力，结构性能稳定。

3.2 基础工程

面板基坑的开挖、换填以及基础的扩大需要按照图纸规范进行，在项目施工中对于地质发生隆起的问题，需要及时处理[2]。运用分台阶布置的方法对基础进行设计，台阶最小水平宽度需要大于3m。采取强度为C20的混凝土进行加固，基础结构按照图纸进行设计，基础设计采取素混凝土，在实际的项目作业中，需要沿着横向1m的范围内增设一根直筋，起到对二次浇注的连接受力所用。将加筋挡土墙沉降缝设计在拱圈中心位置，宽度为22mm，通过具有伸缩性质的材料进行灌注。

3.3 面板安装

在面板位置上需要画出面板的外缘线。对面板外缘进行定位的基础上，然后对水平点进行定位。运用M7.5水泥砂浆进行堆砌。采取横向、竖向位置勾缝处理的方式，对面板进行胶密处理。面板同层之间的相邻距离需要低于9mm，对于缝隙较大的地方，需要运用沥青软木进行填充，确保勾缝填充美观充分。防止在未完成填土的面板上进行面板的铺设。

在对第一层面板初步进行安装之后，按照填料、压实、筋带的铺设、填土、对面板校正的顺序进行面板的安装。在各层面板填料得到充分碾压之后，对面板的水平和垂直位置进行检查，防止垂直位置出现偏差。每安装3层面板，就需要对安装的质量进行检查，特别是对轴线是否存在偏差、面板是否存在破损的问题进行检查。需要对面板横向和垂直缝隙挂贴滤水土工布，防止填料发生流失。滤水土工布在条形基础位置进行安装，在墙板面内侧130mm位置设计宽土工布，宽土工布挂贴需要紧附面板，并在面板内侧均匀涂抹420um的环氧树脂涂层，起到防水的作用。

3.4 筋带铺设

需要按照包装规格、工点各个断面拉筋设计长度进行统筹设计，防止加筋材料出现浪费或者造成尺寸的误差[3]。筋带的铺设需要运用单根筋带穿过穿筋孔划分为两个相同的部分，单根筋带的下料长度需要为该结点位置预设长度的2倍再加上400mm。筋带需要拉直拉紧，防止出现卷曲的位置。筋带在受力位置不能进行搭接，需要确保面板预留穿筋的位置光滑、完整，防止混凝土棱角刮伤外裹塑料。在对加筋带进行铺设的过程中，运用钢筋对筋带的末端进行固定，预防筋带在填充过程中发生位移，在铺设过程中先确定填料在筋带中末端的位置，再沿着纵列的方式进行铺设，填料的多少和密集程度需要符合筋带铺设的要求，并且对逐条筋带铺设位置进行检查。在完成填土后，钢筋可以进行循环利用，对于尾端没有特别要求的筋带，无须添加锚固措施。在对各个筋带进行铺设后，需要对筋带铺设的长度、距离等情况进行检验。墙面有拐角的位置，因为这些拐角位置无法进行碾压，达不到压实度的要求，在按照规定布设加筋带时要进行加强筋的布设，需要由专业人员来进行布置。

3.5 填料的摊铺、压实

加筋体的填料参数如下：密度为19kN/m3，内摩擦角度需要大于35°，黏聚力为0，表观黏聚力为0，表观黏聚力需要小于10kPa，采取非塑料材料，粒径大于70mm，均匀系数为4。

运用机械、人工相结合的方式进行摊铺。运用人工将填料均匀摊铺在拉筋带的位置上，运用推土机进行摊铺填料，拉筋带填料覆盖厚度需要大于210mm，面板反虑宽度为500mm左右，将20mm碎石碾压后进行填筑。采取振动式压路机进行摊铺，对于未能够充分压实的加筋体要防止运输车辆在上面行走。对于需要行驶的车辆，填料厚度需要大于320mm，车速低于5km/h，防止拉筋带发生错位的问题，需要提前进行试碾压。按照项目施工中所运用的碾压设备、填料的方法、摊铺的总体厚度等指标，制定达到方案预设填料密度所需要的碾压次数和所运用的碾压方式，并且对其他相关碾压的参数指标进行记录，方便后期施工。在距离面板2m的范围内，由于处于拐角位置无法进行压实，运用了平板的方式辅助夯实。在进行碾压的时候需要确保压路机运行方向与筋带保持垂直，下一次碾压的轮迹和相邻的碾压轮迹重叠宽度需要大于轮迹的三分之一。首次碾压速度需要缓慢进行，防止突出的土层导致筋带发生移位。第二次可以调整碾压的速度，并增大碾压的压力。各次碾压需要将整个横向碾压范围全部覆盖，完成后方可进行下一次碾压，确保碾压的遍数达到预设的规范要求。

为防止压路机在未完全压实的填料上发生急刹车的现象，填料的压实度需要确保在距离面板1m范围内的压实度大于九成，其他位置的压实度需要大于93%，将加筋体的回填和加筋体的施工同步进行。

完成加筋体的碾压以后需要对压实的强度进行核验。检测点数采取彼此错开、随机选择、每相隔50m设计一道的方式进行选择，后期的检测点数需要大于总数的三分之二。面板后的80cm的范围内需要设计至少一处检测点，压实度需要达到预设要求的3%。完成对加筋体的填筑后，需要按照上述步骤进行逐层的填筑，最后对加筋挡墙进行构建，加筋挡墙回填如图1所示。转角处浇筑较为常用的是构造柱现浇的方式，按照项目施工的进度进行分层次的浇筑，构造柱内布置的主筋主要按照柱体横截面的大小对使用主筋的数量、直径和箍筋的距离等方面进行调整。

图1 加筋挡墙回填示意图

3.6 盖帽施工

加筋挡墙盖帽运用了工厂预制的方式进行设计，预制段的长度为2.6m。在安装的过程中需要注意相邻两块盖帽的缝隙，需要与加筋挡土墙纵向缝隙之间错开一定距离。缝隙内填充可伸缩性的材料，并且在外侧进行密封。特别需要注意的是，盖帽顶运用膨胀螺栓的方式对人行护栏进行固定。

4.预制混凝土面板加筋挡土墙质量验收

预制混凝土面板加筋挡土墙，要在预制基础工程浇筑到位以及面板、筋带铺设达到预设要求后进行检查和验收。在支撑体系进行搭设之前，对地基基础进行验收，并及时做好相关记录。需要按照专项施工方案，对现场实际搭设的准确性进行检查。确保预制混凝土面板加筋挡土墙体系稳固，承载力达到项目预设要求。

5.预制混凝土面板加筋挡土墙结构优点

朱拜尔TS-8高速公路采用了混凝土预制块墙面板加筋土挡土墙，使用混凝土预制件，筋带由高强力涤纶纱制成，其墙面板由椭圆形空心混凝土预制块相互交错搭接构成。与一般的墙面板相比，该墙面板主要有以下两个优点：一是施工更加方便。墙面板施工时，自身能够稳定，无需专门支挡，加筋土工布与墙面板的连接，仅依靠预制块及其内部填土在自重下与拉筋间的摩擦力，不需要专用的联结构件；二是空心预制块内部填种植土后植草灌，实现陡直墙面绿化，适用于对景观有较高要求的路段。

6.结论

本文以朱拜尔TS-8高速公路项目为例，采用混凝土预制加筋挡土墙结构形式，提出了以基础工程、面板安装、筋带铺设、填料的摊铺压实、盖帽施工为主的预制混凝土面板加筋挡土墙施工关键技术，为防止填料碾压过程中压实度不均匀，需要提前进行试碾压，碾压后需要对压实的强度进行核验，提出压实度检验标准；为控制凝土预制加筋挡土墙施工质量，提出了基底实测项目、面板基础工程实测项目、面板预制实测项目等为主质量验收标准，以此为基础进一步提高预制混凝土面板加筋挡土墙施工水平，以期为今后加筋挡土墙广泛应用提供了参考与借鉴。