一、項(xiàng)目概況
擬建項(xiàng)目為市政工程,工程重要性等級(jí)為一級(jí);場(chǎng)地地形地貌較復(fù)雜,屬建筑抗震不利地段,擬建場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g,設(shè)計(jì)地震分組為第三組。場(chǎng)地內(nèi)分布的地基土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。場(chǎng)地地下水類型為上層滯水及基巖裂隙水,主要靠大氣降水和地表水等補(bǔ)給。場(chǎng)地內(nèi)第四系土層孔隙水貧乏,基巖裂隙水埋藏較深,區(qū)域地下水位不穩(wěn)定,地下水水位變化幅度較大。場(chǎng)地局部經(jīng)過少量挖填作業(yè),場(chǎng)地巖土種類較多,不均勻,性質(zhì)變化較大,特殊性巖土不需要專門治理,地基復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí)。
二、待解決的工程問題
根據(jù)業(yè)主單位提供的項(xiàng)目總圖,擬建場(chǎng)地主要分為680.00\690.00和700.00三個(gè)臺(tái)地建設(shè),臺(tái)地之間以及場(chǎng)地與外部現(xiàn)狀地形間將會(huì)形成A-B段、C-D段、M-N段、Q-R-S-T-U段和D’-F’-G’段等五段為填方邊坡;E-F段、G-H-I段、J-K-L-M段、O-P-Q段、V-W-X-Y-Z段、A’-B’-C’-D’-E’段、G’-H’段等七段挖方或半填半挖邊坡。主要擋墻和邊坡平面分布如下:
因場(chǎng)地利用需要無放坡空間,同時(shí)考慮平衡場(chǎng)地土方、節(jié)省工程造價(jià)。經(jīng)設(shè)計(jì)多方案對(duì)比,最終采用加筋土擋墻方案。邊坡等級(jí)一級(jí),整體穩(wěn)定安全系數(shù)1.35,設(shè)計(jì)使用年限50年。
永固為此項(xiàng)目提供加筋土擋墻設(shè)計(jì)方案、加筋材料及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。
三、加筋土擋墻解決方案
A-B段、C-D段、M-N段、Q-R-S-T-U段等四段擋墻設(shè)計(jì)采用路肩式加筋土擋墻,其中A-B段長(zhǎng)度約322m,高度3.6~10.7m;C-D段長(zhǎng)度約315m,高度4.0~14.0m;M-N段長(zhǎng)度約242m,高度3.5~14.0m;Q-R-S-T-U段長(zhǎng)度約155m,高度0~12.5m;D’-F’-G’段擋墻采用路堤式加筋土擋墻,D’-F’-G’段長(zhǎng)度約130米,高度8.0~11.6m,墻頂9.5m高度分兩階放坡,臺(tái)階寬度2m,坡率1:2.00。
四、加筋土擋墻主要構(gòu)造
1、擋墻基底處理
加筋土擋墻承載力滿足設(shè)計(jì)要求,基底置于中風(fēng)化基巖或C25片石砼擴(kuò)大基礎(chǔ),加筋區(qū)后方原狀坡體開挖成臺(tái)階狀,臺(tái)階內(nèi)傾5%。擋墻墻面方向有縱坡時(shí),基礎(chǔ)開挖成臺(tái)階狀,臺(tái)階的長(zhǎng)度與高度須滿足面板模數(shù)要求。
2、加筋土擋墻斷面
結(jié)合本項(xiàng)目地形及相關(guān)構(gòu)造要求,同時(shí)為減少開挖,加筋材料設(shè)計(jì)采用臺(tái)階式布置,面板底設(shè)置L形條形C25現(xiàn)澆鋼筋砼基礎(chǔ),墻頂設(shè)置C25現(xiàn)澆鋼筋砼壓頂,墻面垂直。
3、加筋材料
加筋材料采用整體鋼塑土工格柵,整體鋼塑土工格柵采用整體成型工藝,鋼塑復(fù)合材質(zhì),肋帶的主要受力元件為條帶內(nèi)的高強(qiáng)冷拔鋼絲,蠕變極??;經(jīng)抗老化處理的聚乙烯保護(hù)層,具有耐酸、堿、鹽腐蝕的化學(xué)特性,破斷伸長(zhǎng)率小,強(qiáng)度高;條帶交叉交點(diǎn)結(jié)點(diǎn)分離力要求大于500N。設(shè)計(jì)力學(xué)及物理尺寸指標(biāo)必須滿足交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程土工合成材料 土工格柵 第1部分:鋼塑格柵》(JT/T925.1-2014)的要求。加筋材料規(guī)格及力學(xué)參數(shù)如下:
4、加筋結(jié)構(gòu)回填區(qū)填料
就地選取符合要求的填料,建議選擇場(chǎng)地內(nèi)開挖的強(qiáng)風(fēng)化泥巖和強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖作為加筋結(jié)構(gòu)回填區(qū)填料,應(yīng)在最佳含水量(±2%)時(shí)施工?;靥顣r(shí)發(fā)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)應(yīng)隨時(shí)清除,大塊土塊應(yīng)敲碎后再填筑。與加筋材料接觸部分的填料不允許有尖銳的棱角以避免損傷加筋材料。填料分層碾壓,加筋體區(qū)域內(nèi)及加筋體以外壓實(shí)度均要求不小于95%。
5、加筋土擋墻墻面
設(shè)計(jì)采用C30混凝土Y型預(yù)制面板,上下層預(yù)制面板采用企口安裝 ,水平和豎縫采用M7.5水泥砂漿座漿砌筑,土工格柵端頭與墻面錨固式連接,回折180度后采用M10水泥砂漿澆入面板凹槽內(nèi)。
6、加筋土擋墻設(shè)計(jì)荷載
根據(jù)相關(guān)資料,墻頂車輛荷載:城-A級(jí);碾壓施工壓路機(jī)20T;施工期間墻頂堆載不超過35KPa且要求距離墻面不得小于2米。
7、加筋土擋墻防、排水
加筋土擋墻墻頂1.2m處采用滿鋪粘土+兩布一膜防水、路堤回填馬道及坡腳處采用混凝土封閉防水;加筋土擋墻墻底加筋區(qū)內(nèi)高于外側(cè)地面0.3m處設(shè)置一層滿鋪碎石排水層,排水層頂設(shè)反濾土工布一道,排水層底設(shè)置兩布一膜一道防水;墻面后設(shè)置30cm寬碎石反濾層,墻面豎縫干砌作為排水縫,間距3*1.6m,呈梅花狀布置。墻頂及墻腳設(shè)置排水溝。
五、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益
1、加筋土擋墻方案應(yīng)用于本工程擋墻,較樁板擋墻方案節(jié)省造價(jià)40%以上。
2、采用預(yù)制混凝土面板,不設(shè)異形面板,無須搭設(shè)大型腳手架,擋墻外形美觀。
3、加筋土擋墻利用現(xiàn)場(chǎng)棄方回填,滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí),消耗了開挖棄方。
4、加筋土墻面垂直,滿足了場(chǎng)地使用需要的同時(shí),也方便相鄰與建構(gòu)物銜接。
5、柔性的加筋土結(jié)構(gòu)抗震性能優(yōu)越。