什么是加筋土挡土墙
自20世纪60年代初期，亨利·华达尔通过三轴试验，证明在土中加入少量纤维材料，可提高土的强度3～4倍，从此加筋土挡土墙正式用于工程。加筋土挡土墙是由面板系、拉筋和填料组成的复合挡土结构，通过填料与筋体间的相互结合产生摩擦力，抵抗土压力，从整体上形成一个类似于重力式挡土结构的结构物。
加筋土挡土墙可用于路堤边坡加固，也可和预制板结合成为新型重力式挡土墙。它不仅体积高大、柔性较好，而且能吸收一般振动和冲击，同时还可保持垂直的墙面和节约用地，工程费用比刚性挡土墙节省50%左右。
我国于20世代70年代末期引进此项技术，经过三十多年的实践和探索，加筋土挡土墙技术在公路、铁路、城建、能源等行业得到迅速发展和应用，并制订了《公路加筋土工程设计规范》（JTJ 015—91）、《公路加筋土工程施工技术规范》（JTJ 035—91）等一系列标准。加筋土挡土墙与传统重力式支挡结构相比，具有结构新颖、施工简单、造型美观、造价较低等优点，可以应用于桥台、渠道、填方路基等边坡加固。
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加筋土挡土墙的组成
加筋土挡土墙主要由填料、筋带、面板和辅助结构组成。
1.填料
填料是加筋土工程的主体材料，不仅直接影响和筋带间的摩擦产生拉力，而且影响土压力的大小，因此填料的选择至关重要，一般可采用天然土、稳定土或工业废渣。
天然土宜选用粗粒土填筑，如砾类土、砂类土、碎石土、黄土、中低液限黏性土、中砂、细粒土含量在15%～30%的漂石土、砂粉土、易风化的软块石等。禁止使用腐殖土、冻结土、白垩土、高液限土、膨胀土等。浸水工程还要求填料的水稳性好。
用钢带作为加筋材料时，应控制填料中的氯离子和硫酸根离子，防止受腐蚀破坏，电阻应大于10Ω/m，pH 5～10。对于无水工程，氯离子含量不应大于5.6mg/100g，硫酸根离子含量不应大于21.0mg/100g；对于淡水工程，氯离子含量不应大于2.8mg/100g，硫酸根离子含量不应大于10.5mg/100g。
稳定土宜选用经过掺适量灰（水泥、粉煤灰、石灰等）处理的稳定土；工业废渣宜选用粉煤灰、煤矸石、矿渣等。对于应用聚丙烯类加筋材料时，应尽量避免金属离子（如锰、铜等）进入加筋体，填料中不宜含有氯化钙、碳酸钠、硫化物等化学物质。
填料的压实度能否达到设计要求，是加筋土挡土墙成败的关键。保证填料与筋带间产生足够的摩擦力，关系到加筋结构力学性能的改善和稳定性。为了确保填料具有良好的压实性，要求填料的粒径不宜大于填料压实厚度的2/3，最大粒径不大于15mm，不得含有冻块、有机料及生活垃圾等。分层压实的厚度一般为30cm左右，碾压机械必须满足压实度和填料要求。拉筋顶面填土时，严禁沿拉筋方向推土和车辆直接碾压拉筋。在碾压前，拉筋顶面的填土厚度不应小于20cm。
2.筋带
筋带的主要作用是与填料产生摩擦力，并承受结构内部的拉力，筋带材料的强度关系到挡土墙的稳定。因此，筋带必须具有以下特性：具有较高的强度，受力后变形较小；表面比较粗糙，能与填料产生足够的摩擦力；抗腐蚀性好，具有良好的耐久性；加工、接长和与面板的连接简单。
常用的筋带有扁钢带、钢筋混凝土板带、聚丙烯土工带和复合力筋带等。高速公路和一级公路上的加筋土工程，应当采用扁钢带和钢筋混凝土板带。
3.面板
面板的主要作用是装饰墙面，承受土的侧压力，防止端部土颗粒从拉筋间挤出，美化道路环境，与筋带、填料共同构成筋体。因此，面板应具有以下特性：满足坚固、美观、运输方便和易于安装的要求；强度等级不应低于C20，厚度为12～20cm；露于混凝土外部的钢拉环、钢板锚头应进行防锈处理。
目前，加筋土挡土墙中普遍采用钢筋混凝土面板，多采用预制安装，比较典型的形式有十字形、槽形、六角形、L形和矩形等。墙顶和角隅处可采用异形面板和角隅面板。
4.辅助结构
加筋土挡土墙的主要辅助结构，主要有排水系统墙面伸缩缝、墙顶护栏等。墙前应设4%的横向排水坡，可结合地基处理或基槽回填做片石盲沟。位于河岸上的加筋土挡土墙，填料水稳性好，宜优选砂砾填料，做好面板的反滤，墙面上应设泄水孔。沿墙每隔20～30m或基层地层变化处，应设宽度为2cm的沉降伸缩缝，缝内充填沥青麻筋等材料封堵，并在面板内侧沿高度设置宽20cm的渗滤布。根据道路的纵向布置要求，墙顶设置条石或混凝土砌块和防撞设施。
加筋土挡土墙的施工
加筋土挡土墙主要施工工艺，与重力式挡土墙有所不同，主要包括施工准备、基础工程、面板制作与安装、加筋材料铺设、填土及压实、辅助设施施工等。
1.施工前准备工作
为确保加筋土挡土墙的顺利施工和工程质量，在正式施工前应重点做好以下几个方面的准备工作。
（1）进行施工现场的考察，尽快熟悉施工环境，掌握施工场地的第一手资料，如交通运输、供水、通讯、供电等方面的条件，临时设施的设置情况，当地经济状况、社会治安和风俗习惯等。
（2）熟悉施工图设计文件，并与施工现场实际条件进行核实，了解设计意图和关键技术要求。研究合同文件或有关工作指令，了解工程施工重点、难点、工程量、施工进度和工程质量要求。
（3）为保证所用材料符合设计要求，应做好原材料试验和有关配合比试验工作，并落实材料的供应方式、供货日期等。
（4）编制加筋土挡土墙工程的施工组织设计，在施工准备满足施工要求时，办理工程开工报告，并做好施工记录表格的准备。
（5）在正式砌筑或安装挡土墙之前，应进行施工测量工作，主要包括中桩和横断面复测，以及结构物的施工放样工作。
（6）进行施工机具准备。除按路基施工需要配备的压实机械外，还应选备平板夯、轻型压路机、夯板等，其他施工机械有混凝土搅拌机、挖掘机、铲运机、钢筋加工机械等。
（7）进行仪器设备准备。检验仪器主要有水准仪、全站仪、填料压实度检测设备和仪器，混凝土各种性能检测设备。
（8）进行施工人员组织准备。主要包括工地现场管理人员、专业技术人员、生产第一线的施工工人和必要的其他临时人员等。
2.基础工程的施工
基础工程的施工，主要包括基槽开挖、地基处理和基槽检查三项工作。
（1）基槽开挖
开挖前应进行详细测量定位，并准确标出其开挖线，基槽底应按设计图纸开挖至设计标高；基槽底部平面尺寸一般应大于基础外缘300mm；当基槽为岩石地质时，基础嵌入中等风化基岩的深度不宜小于0.6m；当纵向高度变化较大时，基槽底沿纵向可呈阶梯状进行开挖，每一台阶的长度不宜小于3.0m，且应与面板的长度模数相一致；基槽底和加筋体下的基础在横向的倒坡为3%～5%。
（2）地基处理
当基槽底为一般土，经试验能满足承载力和稳定性要求时，只要将地面进行平整压实即可。当基槽底和筋体下基础为软弱地基时，则应根据承载力和稳定性要求，根据地基的土质情况和其他条件进行处理。常用的处理方法有换填夯实、砂井碎石桩、砂垫层、加筋地基、石灰土、水泥土等，也可采用旋喷桩、混凝土短桩、深层搅拌桩、强夯等方法。
当基槽底位于水下时，水下基槽的开挖及抛石基床的填筑、预制混凝土块体水下安装、水下浇筑混凝土基础等施工要求，可按照重力式码头的施工技术规范施工。
（3）基槽检查
为保证挡土墙的施工质量，水上水下基槽的浇筑或砌筑基础前，对于基底土质及地层情况、水下基槽的开挖及填筑夯实情况，都必须进行检查验收，确认符合设计要求后方可进行下道工序的施工。
3.各类型缝的施工
加筋土挡土墙必须沿其长度方向设置变形缝和沉降缝，当条件允许时尽量两缝合一，这两种缝统称为变形缝。缝的宽度一般为20～30mm，并做成垂直通缝，基础及胸墙变形缝应用弹性材料填充。变形缝的间距大小，应根据气温、地基条件、结构使用情况、基桩厚度情况及面板长度模数而确定，一般为15～30m。在地基高程、土质差别较大处及基床厚度突变处必须设置变形缝。
加筋土挡土墙施工工艺流程
