探析挡土墙设计和施工中应注意的问题

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[摘 要]随着挡土墙在工程中应用的范围越来越广，其设计与施工过程中暴露出来的问题也逐渐受到人们的重视，本文正是基于当前挡土前建设中容易发生的裂缝、沉降等问题，以实际工程中使用的挡土墙为例，对相关内容进行了仔细分析。

[关键词]挡土墙；设计与施工；防水排水；回填

中图分类号：TU476.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0189-01

一、引言

当前，随着我国经济的飞速发展，岩土工程的施工规模也在与日俱增，而挡土墙更是在其中获得了非常广泛的应用，尤其在地质不好的施工工程中，更是可以获得更为有效的使用效果。当时在当前的许多挡土墙施工中，总是会暴露出许多明显的问题，本文正是结合这种背景，首先对挡土墙的相关理论进行了明确，并就挡土墙设计和施工中应该注意的关键问题进行了探讨，希望可以为相关的理论和实践提供一定的参考价值。

二、挡土墙的相关理论

挡土墙可以有效防止主体或者填土失稳变形，因此，能够用来支撑山坡主体或者路基填土。在岩土工程中，挡土墙是一种附属设施，在涉及道路、桥梁、水利、房屋建筑以及铁路中都有着非常广泛的应用。其可以有效达到整治滑坡、塌方、防止路基被冲刷，减少工程占地面积和数量，还可以稳定路堑边坡和路基的目的。

挡土墙按照原材料的不同可以分为钢筋混凝土、混凝土、钢板以及砌石等多种类型。同时，按照高度的不同，也可以分为普通挡土墙以及高挡土墙，普通挡土墙的高度一般在五米以下，而高挡土墙的墙高则一般在八米以上。挡土墙还存在着多种不同的结构型式，一般有装配式、半重力式、扶壁式、衡重式、锚杆式以及重力式等类型。再有，根据施工位置的不同，挡土墙还有山坡墙、路堤墙、路坎墙以及路堑墙等。

为了保证挡土墙可以起到应有的效果，相关规范和标准也对挡土墙的一些重要参数进行了规定，主要包括基底压力验算、墙身强度验算以及稳定性验算等方面。如在挡土墙的稳定性验算方面，考虑最多的便是挡土墙挡土失稳的破坏现象，这是因为挡土墙由于在压力的水平分力作用下，可能沿基础底面发生滑动破坏，或者在土压力作用下挡土墙将绕墙前趾外倾破坏。因而规范就要求挡土墙基底的总摩擦力与滑动力之比（即抗滑安全系数）不得小于1.3，同时抗倾覆力矩与倾覆矩之比（即抗滑安全系数）不得小于1.50。因此，在施工之前，务必要结合相关的技术标准或者规范，对挡土墙的相关参数进行仔细核算。

三、挡土墙设计和施工中应注意的关键问题

在上文中论述了挡土墙的相关理论之后，下文将结合笔者的实践工作经验，对挡土墙在具体应用中应该注意的关键问题进行探讨：

（1）挡土墙的设置

首先对于挡土墙的墙址设置来说，一般将其设置在边沟的附近，在可靠的基础上设置山坡的挡土墙，对墙体高度的设置要充分满足墙顶上面的土体稳定性要求。在对桥梁挡土墙设置时，还要充分考虑当地的水文、地质遗迹河道的基本情况，在设置挡土墙之后，能够保证河道不堵塞，水流亦不会对挡土墙造成冲刷现象的发生；其次，纵向和横向的设置。对于纵向设置来说，要在墙址的纵向断面图中对挡土墙进行纵向的设置，在进行设置之后将挡土墙的正面图进行绘制。当挡土墙高度或者墙身出现变异的现象时，要在挡土墙的横向断面图中对挡土墙进行横向的设置。将挡土墙的墙身、排水的设施、基础的形式等方面进行确定，依据挡土墙的高度、挡土墙的类型、地基以及填土的力学指标等绘制挡土墙的横向断面图。

（2）防水及排水的处理

对挡土墙进行防水和排水的处理，一方面是为了保证地表产生的水下渗造成积水现象的发生，另一方面防止挡土墙的墙体处于额外的水压之下，降低冰冻时节的冰的压力，同时减小粘性的土被水浸泡之后产生膨胀的压力等。在挡土墙防水以及排水的处理中，主要包括两个方面的内容，一是对地面的防排水处理、二是对墙身的防排水处理。具体来说：

地面的防水排水处理。可以在地面设置排水沟渠，从而达到有效截引地表水的目的。在施工中，对于地面的松土以及回填的土及时进行夯实处理，以避免出现地表水下渗的现象。在边沟上运用相应的铺砌方式进行加固，这样做的目的是防止水渗入到挡土墙之内。

墙身的防水排水处理。对于墙身的防水排水来说，其主要目的是将挡土墙后面的积水进行有效排除，最为常用的方式是在挡土墙的适当高度增加泄水孔。在具体施工中，可以在泄水孔最低的位置到墙顶下面45cm左右的高度，填筑相应的渗水材料作为排水层，这些填筑的渗水材料厚度要在35厘米以上。如果在施工中，需要在挡土墙上设置涵洞，还要对挡土墙的基础以及墙身做相应的防水处理，还可以采用其他的方式来保障排水的通畅，从而避免涵洞发生渗漏现象。

（3）沉降缝以及伸缩缝

无论对哪种挡土墙的设计，都必须在构造的实际特征之下，合理设置收缩、沉降以及膨胀的变形缝。首先，在设置沉降缝时，要充分结合当地的水文、地质条件以及挡土墙本身的高度、新断面变化情况进行设置，这样做的目的可以有效防止挡土墙因为以上原因出现裂缝现象。再有，如果挡土墙周围的地址条件呈现曲线形状时，可以采取折线的手段对挡土墙进行设置。尤其要重视挡土墙在折线转折的地方处理，这里往往容易发生沉降缝断裂的现象。其次，对挡土墙伸缩缝的设置，主要是针对挡土墙因为温度变化而容易出现的裂缝现象。要尤其主要的是，如果挡土墙需要和其他的建筑物进行连接，要将伸缩缝设置在挡土墙与其他建筑物的连接支出。

（4）挡土墙的回填

在挡土墙的施工过程中，对墙背的回填材料是非常重要的，选取的回填材料务必能够保障填土墙的正常使用。在挡土墙的回填中，选取的回填材料要具有排水容易、较强的透水性以及抗剪性等特征，此类材料中比较合适的选择如砾石类的土以及砂类的土等等。选用的回填材料务必保证性能良好，不可以选用容易收缩和膨胀的材料。在回填时要认真检查材料中是否含有杂物或者生活垃圾，这些都会极大地影响填土效果，继而影响挡土墙的建设质量。当前，还存在这么一种情况，有些时候必须使用粘性土作为回填材料，在施工过程中可以加入适量的石块，也可以加入适量的石灰，这样经过搅拌之后就成为了石灰土，要严格注意搅拌时石灰以及水量的控制，同时在挡土墙的背面要设置连续的排水层。当挡土墙在浸水的环境时，挡土墙的背面要选用具有良好的透水性、性能稳定的材料进行回填。在回填施工的时候，一方面要回填均匀，另一方面要平整。回填材料的顶面要按照要求进行横坡的设置。特别注意的是，在挡土墙后面一米左右的范围之内，最好不要有大型机械的的施工作业，压实上采用小型机械进行压实，这样就可以有效保障挡土墙的墙体不会受到破坏，从而有效保障挡土墙的建设质量。因此，在回填的施工过程中，要严格按照要求和规范进行。

四、结束语

综上所述，挡土墙在岩土工程中具有非常重要的作用，由于其具有施工简便、结构简单以及较高的稳定性使得其在相关领域中获得了非常广泛的应用。在工程实践中，要对挡土墙施工中的重点工序进行反复研究，采用合理的有效措施来最终保障挡土墙的施工质量以及使用寿命。

参考文献：

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