自20世纪60年代初期，法国工程师亨利·华达尔通过三轴试验，证明在土中加入少量纤维材料，土的强度可以提高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、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。
加筋土挡土墙不仅可用于路堤边坡加固，而且也可和预制板结合成为新型的重力式挡土墙。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。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，可应用于桥台、渠道、填方路基等边坡加固。
加筋土挡土墙组成
（1）墙面板
墙面板的作用是防止填土侧向挤出、传递土压力以便于拉筋固定布设，并保证填料、拉筋和墙面构成具有一定形状的整体。墙面板不仅要有一定的强度以保证拉筋端部土体的稳定，而且要求具有足够的刚度，抵抗一定的冲击力和震动作用；墙面板应有足够的柔性，以适应加筋体在荷载作用下产生的容许沉降所带来的变形。因此，墙面板设计应满足坚固、美观、运输与安装方便。墙面板一般有预制混凝土面板、模块式面板、金属面板、石笼面层、焊接钢筋网格、喷浆混凝土以及反包土工合成材料等。
①预制混凝土面板。最小厚度为140mm，形状有十字形、正方形、矩形、菱形或六边形等。垂直方向上相邻面板通常用安全插销等联结物相连。
②模块式面板。一般为尺寸相对较小的混凝土块。这些模块质量从15～50kg不等。不同的建筑物使用的模块高度在0.1～0.2m之间，外表长度为0.2～0.45m，可做成实心或空心的，空心模块内用粒料填充。模块通常为干砌，不抹砂浆。垂直方向上相邻模块用安全插销、支架或螺栓等相连。
③金属面板。最初的加筋土边坡结构系统面板为半圆柱形钢板，目前多使用预制混凝土面板，但是在难以到达或难处理的地方需要较轻的面层材料时，也可选用金属面板。
④焊接钢筋网格。钢筋网格在加筋土挡墙前部向上弯曲形成墙面。
⑤石笼面层。石笼（充石的钢丝笼）和加筋材料一起可作为面层，加筋材料包括焊接钢筋网、焊接钢带网、土工格栅、土工布等。
⑥土工合成材料面层。可将各种类型的土工合成材料反包在加筋土结构表面。但土工合成材料面层在紫外线的照射下易于老化、破坏，失火时易于烧损。因而使用时可结合绿化植被技术，使植物通过网眼生长，这样既可防紫外线，外观又可起到绿化作用。
（2）拉筋
拉筋（又称筋带）的作用是承受垂直荷载和水平拉力，并与填料产生摩擦力。因此，拉筋材料必须具有以下特性：
①抗拉强度大，不易产生脆性破坏，拉伸变形和蠕变小；
②与填料之间具有足够的摩擦力；
③耐腐蚀和耐久性能好；
④具有一定的柔性，易加工，接长方便，与墙面板连接简单；
⑤使用寿命长，施工简便。
拉筋材料宜采用钢筋混凝土板条或钢带，也可采用钢塑复合带及土工格栅。
钢带一般用软钢轧制，分光面带和有肋带两种，有肋带上设置横肋以增加摩擦力。它的横断面为扁矩形。钢带防锈所涉及的因素较多，除表面采取镀锌防锈措施外，还应注意填料中的水及水中的化学物质，并考虑不同设计年限的锈蚀厚度。
钢筋混凝土板条表面粗糙，与填料之间的摩擦力较大，加之筋带宽，所以拉筋长度较短，而且造价低。钢筋混凝土板条一般分节预制，每节长度不宜大于2m，做成串联状。平面为长条矩形或宽度变化的楔形，横断面为扁矩形。为防止或减少混凝土被压裂，往往在混凝土内布设钢丝网。筋带的接长多用焊接，也可用螺栓联结，外露钢筋表面采用沥青纤维布处理，以减缓锈蚀。
钢塑复合带采用高强度钢丝和添加抗老化剂的塑料复合而成，表面有粗糙花纹。抗拉强度由钢丝承担，塑料对钢丝起防腐作用，检算强度时应考虑接头处或破损处的钢丝锈蚀的影响而折减。
拉筋一般应水平放置，并垂直于墙面板，当两根以上的拉筋固定在同一锚接点上时，应在平面上成扇形错开，使拉筋的摩擦力能够充分发挥。当采用钢带和钢筋混凝土板条时，水平间距不能太宽，否则拉筋的作用半径将互不重叠，起不到加固土体的作用。采用钢筋混凝土板条或钢带做拉筋时，其最大布置间距不应大于1.0m，采用土工格栅做拉筋时，其层间距离不宜大于1.0m。
采用的拉筋长度，在满足稳定的条件下应按下列原则确定：
①墙高小于3m时，拉筋长度不应小于4.0m，且应采用等长拉筋。
②墙高大于3m而不大于6m时，拉筋长度不应小于5.0m。
③墙高大于6m，拉筋长度应大于0.8倍墙高，且不小于5.0m，土工格栅拉筋可减小至0.6倍墙高，且不小于4.0m。
④当采用不等长的拉筋时，同等长度拉筋的墙段高度，应大于3m，同长度拉筋的截面也应相同。相邻不等长拉筋的长度差不宜小于1m。
（3）填料
填料是加筋体的主要材料，由它与拉筋产生摩擦力。其基本要求是：
①易于填筑与压实；
②能与拉筋产生足够的摩擦力；
③满足化学和电化学标准；
④水稳定性好。
为了使拉筋与填料之间能发挥较大的摩擦力，以确保结构的稳定，通常填料优先选择具有一定级配、透水性好的砂类土、碎（砾）石类土。粗粒料中不得含有尖锐的棱角，以免在压实过程中压坏拉筋。当采用黄土、黏性土及工业废渣时应作好防水、排水设施和确保压实质量。墙背填料为粉土、粉质黏土时，路基顶面宜采用封闭层。填料粒径不应大于10cm，填料必须分层压实（严禁采用羊足碾碾压），除必须符合铁道部现行的《铁路路基设计规范》规定的压实要求外，在路堤基床以下部分细粒土的压实系数不应小于0.89，粗粒土的相对密度Dr不应小于0.7。
填料的化学和电化学标准，主要是为保证加筋的长期使用品质和填料本身的稳定，加筋体内严禁使用泥炭、淤泥、腐质土、冻土、盐渍土、白垩土、硅藻土及生活垃圾等，填料中不应含有大量有机物。
（4）基础
加筋挡土墙墙面板下应设置厚度不小于0.4m的M7.5水泥砂浆浆砌片石或C15混凝土条形基础。基础应埋入地面以下。软弱地基时，在浆砌片石基础下应换填不小于0.5m厚的碎石垫层。
在岩石出露的地基上，一般可在基岩上做一层素混凝土找平层，然后在其上砌筑加筋土挡土墙。若地面横向坡度较大，则可设置混凝土或浆砌片石台阶基础。
加筋土挡土墙的墙面板应有一定的埋置深度，以防止因土粒流失而引起墙面附近加筋体的局部破坏。其埋深与地基的地质与地形条件、冻结深度和冲刷等有关。土质地基上的埋置深度决定于土层的性质，一般根据土的承载力和压缩性质等具体情况而定。设置在岩石上时，应清除表面风化层；当风化层较厚难以全部清除时，可采用土质地基的埋置深度。季节性冰冻地区，为防止地基冻胀的危害，在冻胀深度范围内采用非冻胀性的中砂、粗砂、砾石等换填，填土中的粉、黏粒含量应不大于15％。此外，埋深应不小于冻结线。
浸水加筋挡土墙应埋置在冲刷线以下1m，并要防止墙面板后填料的渗漏。非浸水加筋土挡土墙，当墙面板埋深小于1m时，宜在墙面地表处设置宽为1.0m的混凝土预制板或浆砌片石护坡，其表面应作成向外倾斜3％～5％的横坡。当墙面基底沿线路方向有坡度时，一般采用纵向台阶，在错台处要保证最小埋置深度。
（5）帽石
帽石应采用C15混凝土现场灌筑，分段长度可取2～4块墙面板宽度，且不大于4.0m，断面尺寸宜采用0.4m（宽）×0.5m（高），嵌入墙面板内侧的帽石高度不应小于0.10m，当设栏杆时应在帽石内预埋U形螺栓。
（6）沉降缝
沿墙长每隔20～30m或基底地层变化处应设置2cm宽的沉降缝，并在面板内侧沿整个墙高设置宽0.2m反滤层。
加筋土挡土墙特点
作为一种新型支挡结构形式，加筋土挡土墙有以下特点：
①组成加筋土挡土墙的墙面板和拉筋可以预先制作，在现场用机械（或人工）分层填筑。这种装配方式，施工简便、快速，并能节省劳动力和缩短工期。
②加筋土挡土墙是柔性结构物，能够适应地基轻微的变形。在软弱的地基上修筑时，由于拉筋在填筑过程中逐层埋设，所以，因填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基的处理也较方便。
③加筋土挡土墙具有一定的柔性，是一种很好的抗震结构物。
④加筋土挡土墙节约占地，造型美观。由于墙面板可以垂直砌筑，可以大量减少占地。挡土墙的总体布设和墙面板的形式图案可根据周围环境特点和需要进行设计。
⑤加筋土挡土墙造价比较低。与钢筋混凝土挡土墙相比，可以减少造价一半左右；与石砌重力式挡土墙相比，也可节约20％以上。而且，加筋土挡土墙造价的节省随墙高的增加而愈加显著，因此它具有良好的经济效益。
⑥挡墙背后需要充足的空间，以获得足够的墙宽来保证内部和外部的稳定性。
加筋土挡土墙分类
①加筋土挡土墙按其断面外轮廓形式，一般可分为：
a.单面式加筋土挡土墙。
b.双面式加筋土挡土墙，又分为分离式、交错式加筋土挡土墙。
c.台阶式加筋土挡土墙。
②加筋土挡土墙按其断面结构形式，一般分为矩形、正梯形、倒梯形和锯齿形。
③加筋土挡土墙按拉筋的形式可分为条带式加筋土挡土墙（拉筋为条带式，每一层不满铺拉筋）和满铺式加筋土挡土墙（每一层连续满铺土工格栅或土工织物拉筋）。
加筋土挡土墙应用
加筋土挡土墙一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上，适用于一般地区的路肩墙，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。在滑坡和崩塌等工程地质不良地段由于地质条件复杂，土压力变化较大，可能导致墙面板受力不均产生相互错位，而且在这种地段修筑加筋土挡土墙挖方量也比较大，故应慎重采用。加筋土挡土墙单级高度不宜大于10m。
加筋土挡土墙施工
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，还应选择准备平板夯、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3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。
在填土中可以不考虑设置变形缝。岩石地基的变形缝间距一般可为20～30m；土基上的加筋土挡土墙的变形缝间距一般不宜大于15m，以适应地基不均匀沉降的要求。变形缝的间距必须是墙面板长度的整数倍，以便形成垂直通缝。
4、混凝土基础施工
大多数加筋土挡土墙的基础为现浇混凝土，其强度等级一般为C15。施工时一般是分段开挖，分段处理，分段验收，分段浇筑。在混凝土基础施工中，如果遇到地下水应做好排水工作。
在混凝土基础浇筑过程中，应严格按照设计要求进行施工。每段基础的轴线误差不应大于±10mm，基顶高程误差也不应大于±10mm；如果地形发生变化，需要调整基础顶的标高时，应注意与面板的高度模数相吻合，以便于面板的安装。
5、面板预制与安装
挡土墙的面板应坚固美观、运输方便、易于安装、组装合理。面板可根据需用采用钢筋混凝土面板或混凝土预制面板，其强度等级不低于C20。面板的尺寸一般为：长800～2000mm，宽500～600mm，厚80～220mm。长度应根据施工情况（变形缝间距）确定宽度应与加筋材料的分层间距协调，厚度根据结构受力情况计算确定。
墙面板在运输和堆放过程中，宜侧面竖向堆放或平放，应防止板角隅处碰损。当采用水平堆放时，一般不宜超过5层板，每层面板之间应用垫木支垫。面板在搬运安装过程中，应当轻搬轻放。
墙面板的安装砌筑，一般应按以下步骤进行，并达到如下基本要求。
（1）在条形基础上应准确画出面板安装外缘线，画线时应用经纬仪操作，不可凭施工经验用尺寸量测，在曲线部分应加密画线点，以保证曲线处形状、尺寸准确。
（2）在确定的外缘线上定点，并对这些定点进行水平测量，按照板长划线分割，整平面板的基座，为安装墙面板打下良好基础。
（3）面板的安装砌筑一般从变形缝处开始，依次向两边安装砌筑延伸。
（4）面板安砌时要用M5或M7.5水泥砂浆砌筑调平。对河流、海边坡工程，除排水缝之外，水平缝及竖直缝内侧均全部填塞；板外侧也应简单勾缝，保持面板整洁；同层相邻面板的水平误差不应大于10mm，轴线偏差每15m不应大于10mm，砌缝宽度应小于10mm。
（5）面板安砌可用人工或机械吊装就位，按设计要求的垂直度、坡度挂线砌筑；单块面板的倾斜度可控制在内倾1%左右，但严禁面板外倾。
（6）在安砌中要特别注意第一层面板的施工质量，这是全墙的安砌基准线，以后每安砌2～3层全面检查一次施工质量。面板安砌时只能用水泥砂浆调整水平误差，不得用小石子或铁片支垫调整。
（7）在面板后不小于0.3m范围内，应当回填砂砾或碎石材料，并最好采用反挖法进行施工。
（8）加筋土挡土墙面板安砌质量检查项目包括：轴线偏差、垂度或坡度、平整度、面板破损情况、相邻面板高差、面板缝宽等。
6、加筋材料的铺设
为了保证加筋材料尺寸的准确，避免施工中边铺边下料，人为造成的随意性和加筋材料尺寸误差，应当根据施工图提前下料。加筋材料的下料长度不得小于设计长度。土工带为条带式加筋材料，一般是一根穿过环后成两股；其设计长度为该结点处加筋体的设计宽度，另加300～500mm的富余，作为穿过拉环时所占用的长度。
加筋材料应坚持当班用多少材料下多少。对于聚丙烯带，在运输、保管中应防止日光照射，施工时暴露的总时间最长以一个台班为宜，夏天应更短些，冬天可适当长些。
加筋材料铺设时底面应平整、密实，一般应平铺、拉直，不得出现卷曲、扭结。土工格栅的纵向肋、土工织物的纵向纤维应与墙面垂直，土工带可呈扇形辐射状铺设。
加筋材料不得与硬质尖锐角的填料直接接触，以防止将加筋材料损坏。加筋材料与面板的连接应牢固、可靠，并且易于拉紧、拉直。
加筋材料铺设的主方向与墙纵向垂直，以保证加筋材料均匀受力和共同发挥作用。另外，加筋材料在加筋体中应尽可能均匀分布，保证加筋体能发挥其整体作用。加筋材料在铺设时，下层填料要压实、填平，其横向倾斜度以不大于5%为宜，这是保证加筋材料拉紧、拉直、不卷曲、不重叠和不皱褶的关键。
加筋材料在铺设时，应边铺也用填料固定其铺设位置，先用填料在加筋材料的中后部呈若干纵列压住加筋材料，填料的多少和疏密以足以固定加筋材料的位置为宜，再逐根进行检查，最后逐根拉紧、拉直。
7、填料的摊铺压实
用于加筋土挡土墙的填料，应按设计要求确定填料的采集场，对于填料的粒径要求主要是级配均匀，填料种类要求填料容易压实、水稳性好。填料采集场选好后，应按设计要求和《土工试验方法标准》规定的击实方法，确定填料在施工状态下的最大干密度和最佳含水量，作为填料在压实过程中压实度控制的标准。
如果填料情况与取样试验时的情况发生较大变化，应重新进行击实试验，保证施工时的情况与取样试验时的情况基本一致。
根据工程施工经验，填料中的块体最大粒径，以不超过分层厚度的2/3为宜，且相应粒径的块体总含量不大于15%，最大粒径也不得大于15cm。
填料应分层回填和分层压实。由于我国加筋土挡土墙采用人工搬运和安砌面板，板的尺寸比较小，加筋材料分层铺设厚度一般为300mm左右，最大不超过500mm。
填料可以采用人工摊铺，也可采用机械摊铺。填料摊铺平整后，用压路机进行碾压。压路机运行方向应平行于墙面板，下一次碾压的轮迹应与上一次碾压轮迹重叠宽度为轮宽的1/3。第一遍先采取轻压，使加筋材料的位置在填料中能完全固定，然后再采取重压。碾压时从筋带中部逐步向尾部，再碾压靠面板的部位，轻压后再全面碾压。碾压的遍数以填料碾压后达到规定的压实度为准。
8、特殊填料的施工
加筋土挡土墙特殊填料的施工，主要是指黏性土、泥页岩、膨胀土、工业废渣和其他填料的施工。
（1）黏性土的施工 黏性土可以用作加筋土填料，施工时关键是应严格控制填料的含水量，选用填土能承受的最大碾压机械进行压实。根据工程施工经验，黏性土填料应按重型击实试验确定最佳含水量和控制含水量，遇雨时应立即停止碾压，并遮盖好施工现场。
（2）泥页岩、膨胀土的施工 当以泥页岩、膨胀土作为加筋土填料时，施工中应严格控制填土的含水量。填料的最佳含水量一般按轻型击实试验方法求得，碾压应在填料的最佳含水量下进行。对于碾压后的加筋体，应进行封闭处理。封闭处理可用喷洒热沥青砂、土工膜或砂砾石隔离层等。
当采用中等膨胀土时，最好在土中入适量的石灰、水泥其掺入量一般为6%～10%，灰土应拌和均匀，有条件时可采用厂拌法。
以泥页岩、膨胀土作为加筋土填料的工程，在结构构造处理上必须做好排水和防水工程。
（3）工业废渣的施工
工业废渣也可用做加筋土的填料，如粉煤灰、炉渣、矿渣等。采用这类填料时，应注意两方面的问题：一是施工后能够进行压实；二是要有可靠措施防止废渣中对加筋材料有害的物质对加筋土结构耐久性的影响。
工程实践经验证明：如果将废渣与土按一定比例拌和后当作填料，将更加有利于填料的压实。
（4）其他填料的施工
黄土也可作为加筋土填料，其施工方法和压实要求与其他土料基本相同。
9、施工质量的检测
（1）加筋材料质量及铺设
检查加筋材料的质量是否达到设计要求和有关国家或行业标准；检查加筋材料铺设的均匀性和是否平展、拉直拉紧，这是加筋土挡土墙检测的重点，应对每个结点进行检查。对一层每15m长应抽检1个结点，一般是采用目测方法。
对于条带加筋材料，其长度的后半部分应当均匀分开，各结点间加筋材料无明显的界限为准。
（2）填料的回填及其压实
填料的回填及其压实，主要检查填料的物理力学指标，压实时的含水率，回填分层厚度；压实施工机械，填料的压实度等。压实度的检测频率按每层500m2或每50m纵向长不少于3个点进行；水下工程和重要工程、高大加筋土挡土墙工程，还应适当加大检测频度。
（3）其他方面的质量检查
其他方面的质量检查包括内容很多，主要应检查以下方面：检查排水、防水工程是否齐全，沟底平整、线条顺直、不渗漏、不淤积，排水十分畅通；检查砌石的砌筑质量或混凝土浇筑质量、外观尺寸和线形。
对于直立式加筋土岸壁工程，应检查系锚设施、排水道出口、下河踏步等附属建筑的质量。特别是系锚设施，锚碇块下填料的压实度应提高2%～3%，拉杆的支垫、张拉、连接情况，前方锚块后加筋材料的铺设等都应进行检查。
（4）挡墙长期变形的观测
对于重要公路工程或重大工程，应设置一定数量的结构沉降和变形观测点，一般是以每60～100m长设一观测点或观测断面，特殊地段处可适当加密；在一个挡土墙中不应少于3个观测点或观测断面。
加筋土挡土墙发展史
加筋土挡土墙最早出现于法国，我国从20世纪70年代开始研究试验，相关设计计算理论和施工技术也日臻成熟，1990年原铁道部将加筋土挡土墙纳入《铁路路基支挡结构物设计规则》中，至今已有千余座建成使用。南昆铁路田林站建成长104.54m的加筋土挡土墙，其中DK283+523.70～DK283+552.63段长28.93m，墙高4.27～6.42m，采用复合材料拉筋，DK283+552.63～DK283+628.24段长75.61m，墙高4.27～10.29m，采用混凝土楔形拉筋。