绿色加筋格宾挡墙在软基拓宽工程中的应用

２０１２年１月第１期　城市道桥与防洪　成果应用　１２７　绿色加筋格宾挡墙在软基拓宽工程中的应用　吕锡岭　（浙江省大成建设集团有限公司，浙江杭州３１００１２）　摘　要：征地困难和新老路基差异沉降明显是沿海软基地区高速公路扩建工程的两大难题。采用绿色加筋格宾挡墙不仅可收　缩坡脚、减小土地占用面积，而且能提高路基的整体性、减小新老路基的差异沉降，同时还可以美化公路景观。结合上三高速　拓宽工程的建设，介绍了绿色加筋格宾挡墙在软土地基高速公路拓宽工程中的应用及施工要点。　关键词：绿色加筋格宾挡墙；软基；拓宽工程　中图分类号：Ｕ４１５．６　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—７７１６（２０１２）０１—０１２７—０３　

０引言　伴随着国民经济的发展，我国各地区的交通　量都在不断增长。特别是在沿海地区许多高速公　路通行能力已经不能满足社会、经济发展的需要，　迫切需要进行拓宽改造。自１９９７年来，我国先后　有广佛、沪杭甬、沪宁、合宁、沈大等多条高速公　路进行拓宽。然而沿海地区高速公路拓宽工程存　在两方面的突出问题：一是沿海地区经济发达，征　地困难；二是新老路基差异沉降明显，拓宽工程病　害多。　自１９６５年法国工程师Ｈｅｎｒｉ　Ｖｉｄａｌ提出现代　加筋土理论以来，加筋土挡墙在岩土工程领域内　得到迅速发展［１］。将加筋土挡墙应用到高速公路　拓宽工程中有以下优势：减小征地面积，甚至实现　零征地；提高路基的整体性、减小新老路基差异沉　降；施工简单，工期短，对交通影响小。目前它已　成为国内高速公路拓宽工程首选技术［２１＿【　１。　本文结合上三高速拓宽工程的建设，对加筋　技术的最新发展——绿色加筋格宾挡墙在软基拓　宽工程中的应用进行了分析。　１软基地区拓宽工程的病害分析　在软基地区拓宽工程中，由于经过长期的车　辆荷载和自重作用，老路基及地基已基本完成固　结过程，变形趋于稳定；而新填路基对地基产生新　的附加应力导致产生新的固结沉降，且其自身的　压实变形也不可忽视，这种新老路基的差异沉降　会给拓宽后的高速公路带来巨大影响。研究表明，　因新老路基差异沉降带来的拓宽工程病害主要有　四个方面［６】【７１：　收稿日期：２０１１－０９—１３　基金项目：浙江省交通建设行业协会科研项目（２０１０Ａ０６）　作者简介：吕锡岭（１９６５一），男，浙江杭州人，高级工程师，从　事高速公路施工技术与质量控制研究工作。　一是路基破坏。拓宽路基易沿新老路基结合　面发生滑移破坏，甚至整体坍塌。　二是支挡结构破坏。如挡墙墙面开裂、整体滑　移、倾覆。　三是路面损坏。如路面面层破碎、结合料松　散、道路横坡改变、产生沿结合面走向的裂缝。　四是路面整体性能下降，路面功能逐渐丧失。　采取有效的技术措施保证新老路基的良好衔　接，避免或减小差异沉降是拓宽工程的关键。目前　已有多种控制差异沉降的技术措施，其中加筋土　挡墙技术应用最为广泛。　

２绿色加筋格宾挡墙的结构特点　绿色加筋格宾挡墙ｆ８１＿９１是一种生态型的加筋　土技术，采用表面镀锌（铬）并覆塑处理的冷拔钢　丝为筋材，钢丝经机器编织成双绞合六边形网片。　图１为绿色加筋格宾单元的结构示意图，采用与　全包裹式加筋挡墙类似的结构，将下层拉筋网面　向上反包以形成面墙，在面墙后加设钢筋网板以　增加刚度，并采用三脚支撑架固定，一般以６５。或　７Ｏ。形成坡面；通常加筋网面幅宽２　ｍ，竖向间距　０．５８　ｍ或０．７６　ｍ，网面长度根据设计确定。绿色　加筋格宾单元一般采用工厂化生产，在施工现场　只需进行简单装配即可在加筋网面上分层填筑、　压实。在面墙钢丝网和钢筋网板间铺设有椰棕植　生垫。挡墙施工完后只需人工植入枝条或藤曼草　种，稍加养护，坡面绿化即可自然形成，见图２。　绿色加筋格宾挡墙是一种生态柔性支挡结　构，用于软基地区的高速公路拓宽工程有着明显　的优点：　（１）加筋性能强：绿色加筋格宾单元以双绞合　六边形钢丝网为筋材，与土工格栅相比，不仅加筋　效果好、能有效的提高填料的力学性能和拓宽路　基的整体性『ｌ０】，而且筋土界面特性与应力分配性　１２８　成果应用　城市道桥与防洪　２０１２年１月第１期　图１绿色加筋格宾单元　图２绿色加筋格宾挡墙　能也占有优势。挡墙面板和加筋网面均为工厂化　无缝连接生产，弥补了传统加筋土挡墙筋材和面　板连接点为结构薄弱环节的不足，整体安全性　高。　（２）适应性强：对软土地基变形的适应性强，　可与多种地基处理方式（如管桩处理、塑料排水板　处理）相结合形成复合地基，提高地基承载力。　（３）渗透性好：由于挡墙面板非传统加筋土挡　墙的混凝土刚性面板，墙面可以自然透水，利于填　

土中地下水排出，保证了结构的长期稳定。　（４）环保性：可以进行坡面绿化，快速恢复工　程建设所造成的环境破坏，减少水土流失，美化公　路景观。　

３绿色加筋格宾挡墙在上三高速拓宽工程　中的应用　

３．１工程概况　上三高速ＳＫ１＋２６０～ＳＫ４＋４９４段，为上虞枢纽　互通区被交路主线。由于上虞枢纽匝道接人上三　线主线，该段需将主线进行拓宽为６车道或８车　道。　原上三线本路段采用了超载预压、塑板＋超　载预压、水泥搅拌桩的处理方式。自通车以来，已　产生沉降７～２０　ｅｍ不等，在桥台锥坡等处可见明　显的沉降痕迹。　地质勘察表明，该路段表层为耕植土，厚度为　０．３　０．６　ｍ，应清除，下部为淤泥质粉土厚约　７．４　２８．２　ｍ，分布不连续。软土层强度低，应进行　地基处理。　３．２上三高速公路的拓宽方案　为了减少征地并控制新老路基的差异沉降，　减小路面开裂破坏的可能性，并营造上虞枢纽的　亮丽景观，在ＳＫ１＋２６０　ＳＫ１＋４２０路段采用了绿　色格宾挡墙。该路段填土高度在２．５～３．５　ｉｎ之　间。先将１：１．５的老路堤边坡削为１　ｌ　１．２，以清　除老路边坡的表层植被土，再从土路肩边缘往下　挖成台阶，以增加新老路基的接触面，保证新老路　基之间的有效结合和整体性。拼宽前对软土地基　进行采用管桩处理。图３为上三高速公路拓宽路　基的设计施工图。　

图３上三高速公路的拓宽方案（单位：ｃｍ）　２０１２年１月第１期　城市道桥与防洪　成果应用　１２９　４绿色加筋格宾挡墙的施工技术　４．１施工顺序　软土地区拓宽工程中绿色加筋格宾挡墙的施　工顺序见图４。　

前　期　准　备　

进　入　下　

—　循　环　

…—－…—－—－…—－—－—＿…—－…　软基处理Ｉ　

ｌ基础工程ｌ　ｌ　ｌ　ｌ　测量放线、基底处理　ｌ　

Ｖ　一　…　Ｉ　ｌ填料准备Ｉ－Ｉ　回填土选Ｉ　

Ｌ—　Ｌ　『回填土土工试验Ｉ　Ｉ　

ｌ构件运输、拆包Ｉｌ　ｌ　

———■　绿色加筋格宾单元组装ｌ　连接相邻绿色加筋格宾单元　回填土分层回填、压　Ｉ至该层顶面　

图４软基拓宽工程中绿色加筋格宾挡墙的施工顺序　４．２绿色加筋格宾挡墙的施工要点　（１）回填土选取时，应在满足质量要求的前　提下就地取材；回填土中应不含腐殖质以及对网　面钢丝具腐蚀性的化学及电化学成分等杂质；硬　骨料的最大粒径小于１５　ｃｍ，且超过５　ｃｍ粒径的　硬骨料的总含量不得大于１５％。并通过击实土工　试验获取回填土的最大干密度、最优含水量等参　数。　（２）相邻绿色加筋格宾构件面墙的所有相邻边　均进行绞合连接，所有的绞合方式均为按间隔　１Ｏ～１５　ｃｍ单圈缠绕一双圈锁紧间隔绞合，使面墙　构成一个连续的整体面。连接方法见图５。　（３）在填料未摊铺到拉筋网面上以前，严禁交　通车辆、运料机械、摊铺机械和压实机械在裸露的　拉筋网面上行驶和作业。填料必须分层摊铺、压　实。每层的松铺厚度以３０　ｃｍ为宜，摊铺厚度应均　匀，压实后的表面应平整。摊铺宜由面墙向加筋网　面尾部顺序为宜。雨天不宜进行填料的摊铺和压　

单圈　图５边缘绞合　实作业。　（４）距离面墙１　ｉｎ范围内，宜用人工夯实或　轻型机械压实，重型压实机械不得在距离面墙　１　ＩＴＩ范围内作业，以免对格宾面墙挤压造成破　坏。　（５）绿色加筋格宾挡墙施工结束后应及时对面　墙进喷播或插枝绿化并按绿化要求按时进行养　护。　

５结语　将绿色加筋格宾挡墙应用到软基地区的高速　公路拓宽工程中不仅可以有效的提高填料的力学　参数和路基的整体性，减小新老路基差异沉降，并　且可以进行坡面绿化，快速恢复工程建设带来的　环境破坏，具有明显的技术、经济、社会与环保效　益　

参考文献　［１］杨果林，彭立，黄向京．加筋土结构分析理论与工程应用新技术［Ｍ］．　北京：中国铁道出版社，２００７．　［２１周志刚，郑健龙，李强．土工格网处理填挖交界路基非均匀沉　降的机理分析【Ｊ】．岩土工程学报，２００２，２４（５）：５７６—５７９．　［３］郑智能，凌天清，周滨．高速公路零征地加筋拓宽路堤监测分析［ＪＪ．　华东交通大学学报，２０１０，２７（３）：３８—４３．　［４］邱清琼．高速公路填砂路堤拓宽加筋土工程施工支护结构的　力学分析［Ｄ】．重庆交通大学，２０１０．　［５］胡毅夫．土工格栅在拓宽路堤中的减沉防裂效果研究［Ｄ】．中南　大学，２００６．　［６］黄琴龙，凌建明，等．旧路拓宽工程的病害特征和机理［Ｊ】＿同济　大学学报（自然科学版），２００４，３２（２）：１９７—２０１．　［７阔字，肖裕民．新旧路基拓宽常见病害分析［Ｊ］＿重庆交通学院学　报，２００６，２５（１）：７１—７４．　【８］林字亮，杨果林，李昀等．绿色加筋格宾挡墙工程特性试验研究［ＪＪ．　岩土力学，３１（１０）：３１１３—３１１９．　［９］杨乃彬，龙浪波．新型绿色加筋格宾挡墙的特点及其应用［Ｊ］．四　川建筑，２０１０，３０（２）：９８—１０２．　［１Ｏ］刘泽，杨果林，黄向京．钢丝网筋材的加筋作用特性试验研究【Ｊ］．　工业建筑，２０１１，４１（５）：９３—９８．