一種組合支擋結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于巖土工程邊坡穩(wěn)定支護領(lǐng)域，涉及一種組合支擋結(jié)構(gòu)及其施工方法， 尤其涉及一種適用于西部山區(qū)復(fù)雜地形上高填方工程的組合支擋結(jié)構(gòu)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著我國西部地區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模修建，出現(xiàn)了大量山區(qū)復(fù)雜地 形上的高填方工程，此類高填方工程往往具有以下特點：（1)填方高度大，達幾十至數(shù)百 米，工后變形大；（2)位于溝谷、陡坡等地形上，場地狹窄，大型施工機械進場困難；(3)坡體 較陡，覆蓋土層穩(wěn)定性較差，承載力較低，穩(wěn)定地層埋藏較深；(4)交通不便，材料供應(yīng)成本 較高。此時，采用傳統(tǒng)、單一的支擋結(jié)構(gòu)，由于工程造價、施工難度、施工場地和環(huán)境保護等 因素的限制，很難滿足實際工程需求。
[0003] 抗滑粧通過將粧體插入滑動面下的穩(wěn)定地層，利用穩(wěn)定地層的錨固作用和被動抗 力來平衡滑坡推力，適用于淺層和中厚層滑坡的治理?？够捑哂惺┕た焖?、粧位靈活、土 方量小和抗滑性能好等優(yōu)點，可以和其他邊坡治理措施靈活配合使用，在為安置庫區(qū)移民 而對滑坡進行的"開發(fā)性"治理時，常利用抗滑粧形成平臺為移民迀建提供建筑場地。為提 供足夠的抗滑力，抗滑粧錨固于穩(wěn)定地層的深度約為粧長的1/3~2/5,且粧長一般不大于 35m。因此，對于西部山區(qū)復(fù)雜地形上的高填方工程，單一采用抗滑粧會導(dǎo)致粧長和嵌固深 度過大，進而極大增加粧身截面積，增大施工難度、提升工程造價。
[0004] 加筋土擋墻屬于輕型、柔性支擋結(jié)構(gòu)，對地基承載力要求相對較低、施工簡便、適 用于狹窄且不允許放坡開挖的場地、占地少、造價低，尤其在建造高度上，具有傳統(tǒng)剛性支 擋結(jié)構(gòu)無法比擬的優(yōu)勢。同時，在外力作用下有較好的整體變形協(xié)調(diào)能力，不僅可適應(yīng)較大 的地基變形，而且具有良好的抗震性能。不足之處在于：（1)不宜用于滑坡、水流沖刷等不 良地質(zhì)地段；（2)傳統(tǒng)的反包式和模塊式加筋土擋墻的面板剛度較小，單級墻高一般在IOm 以下，太高則易產(chǎn)生較大的墻面變形或整體失穩(wěn)，同時容易因局部拉筋斷裂而產(chǎn)生較大范 圍的坍塌；（3)即便采用整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土面板，傳統(tǒng)工序為先澆筑面板再填土，此時會 造成墻后填土壓實困難，面板和加筋土體之間差異沉降較大，加筋材料直接連在面板上也 容易因填土壓實施工及過大地基差異沉降而發(fā)生連接破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)合抗滑粧和加筋土擋墻的優(yōu)點，并對傳統(tǒng)加筋土 擋墻進行改進，提出了一種組合支擋結(jié)構(gòu)，對地基和場地的適應(yīng)性強、整體剛度較大、穩(wěn)定 性能好、施工方便、建造高度大且抗震性能好，適用于西部山區(qū)復(fù)雜地形上的高填方工程。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種組合支擋結(jié)構(gòu)的施工方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種組合支擋結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述組合支擋結(jié)構(gòu)包括抗滑粧、連系梁、加筋土 擋墻、剛性面板及連接構(gòu)件；所述抗滑粧打穿覆蓋土層并錨固在穩(wěn)定地層中；所述抗滑粧 是多根并行設(shè)置，抗滑粧的頂部設(shè)置有連系梁；所述連系梁的頂部設(shè)置有剛性面板；所述 剛性面板與加筋土擋墻并行設(shè)置；所述連接構(gòu)件設(shè)置在剛性面板與加筋土擋墻之間并分別 與剛性面板以及加筋土擋墻相連。
[0009] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的加筋土擋墻是反包式土工格柵加筋土擋墻；所述加筋 土擋墻包括墻面、土工格柵以及填充在土工格柵之間的填土；所述墻面由袋裝碎石堆疊而 成；所述土工格柵的一端反包住袋裝碎石，另一端通過填土壓實；所述連接構(gòu)件設(shè)置在剛 性面板與填土之間并分別與剛性面板和填土相連。
[0010] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的土工格柵是高強單向土工格柵；所述土工格柵是自上 而下依次鋪設(shè)的多層土工格柵層；填土與土工格柵交替設(shè)置；土工格柵之間的豎向間距為 0. 6~I. 5m;所述土工格柵的極限抗拉強度不小于150kN/m，極限延伸率不大于10%，幅寬 1~3m;每層土工格柵最小鋪設(shè)長度不小于2m;所述填土包括但不限于爍類土、碎石土和砂 類土；所述填土粒徑不大于IOOmm;所述填土小于0. 075mm的細粒土料少于15%。
[0011] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的剛性面板是現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；所述剛性面板內(nèi)置鋼 筋以及與加筋土擋墻相貫通的排水孔；所述剛性面板沿長度方向每隔20~30m或沿墻高變 化處設(shè)置有沉降縫及伸縮縫；所述沉降縫及伸縮縫的縫寬均是1~2cm;所述沉降縫及伸縮 縫中填塞有瀝青麻布、瀝青木板或微膨脹橡膠條；所述剛性面板的板厚不小于30cm。
[0012] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的連接構(gòu)件包括預(yù)埋錨固鋼筋以及與預(yù)埋錨固鋼筋相連 的角鋼；所述預(yù)埋錨固鋼筋與剛性面板內(nèi)的鋼筋網(wǎng)相連；所述角鋼錨固在加筋土擋墻內(nèi)的 填土中；所述預(yù)埋錨固鋼筋長度不小于120cm，直徑不小于16_，所述預(yù)埋錨固鋼筋的豎向 間距不大于120cm，所述預(yù)埋錨固鋼筋的水平間距不大于60cm，所述角鋼寬不小于50mm。
[0013] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的抗滑粧的粧長不大于35m，粧間距6~IOm;所述抗滑粧 錨固在穩(wěn)定地層中的錨固段長度為抗滑粧粧長的1/3~2/5 ;所述抗滑粧的粧身截面為矩 形。
[0014] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的連系梁的截面為矩形，所述連系梁的寬度與抗滑粧截 面長度一致，所述連系梁的高度是1~2m。
[0015] -種如前所述的組合支擋結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下 步驟：
[0016] 1)施工準備：包括測量放線，場地平整，設(shè)備進場，確定抗滑粧的粧位；
[0017] 2)抗滑粧施工：包括粧孔開挖及支護、鋼筋籠綁扎與安裝、混凝土灌注和養(yǎng)護；分 節(jié)開挖粧孔，每節(jié)開挖深度0. 5~2m，開挖后立即進行支護；縱向受拉鋼筋為II級以上 的帶肋鋼筋，直徑大于16mm，凈距120~250mm，最外層鋼筋的混凝土保護層厚度不小于 70_，鋼筋采用焊接、螺紋或冷擠壓連接；抗滑粧兩側(cè)及受壓邊適當配置縱向構(gòu)造鋼筋，凈 距300~400mm，直徑不小于12mm，受壓邊兩側(cè)配置架立鋼筋，直徑不小于16mm;粧身混凝 土強度等級不低于C20,連續(xù)進行混凝土灌注，粧頂預(yù)留豎向鋼筋，長度不小于30cm;
[0018] 3)在抗滑粧粧頂支模，現(xiàn)澆鋼筋混凝土連系梁，自然養(yǎng)護，靠近坡體一側(cè)梁頂預(yù)留 豎向鋼筋，長度不小于30cm;
[0019] 4)加筋土擋墻施工；
[0020] 5)剛性面板施工：加筋土擋墻沉降穩(wěn)定后，在擋墻外側(cè)綁扎鋼筋網(wǎng)，支模，預(yù)埋 PVC管作為泄水孔，然后采用混凝土逐段整體現(xiàn)澆并養(yǎng)護，混凝土強度等級不低于C20。
[0021] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用的步驟4)的具體實現(xiàn)方式是：
[0022] 4. 1)在覆蓋土層表面鋪設(shè)30~50cm厚的砂墊層或透水性較好的均質(zhì)土料，按設(shè) 計長度在指定位置鋪設(shè)第一層土工格柵，預(yù)留出反包及折回后與第二層土工格柵進行連接 所需的長度，根據(jù)需要，采用固定釘進行搭接，橫向搭接寬度不小于15cm，縱向搭接寬度不 小于20cm;
[0023] 4. 2)在臨近墻面位置，將袋裝碎石逐層堆疊在土工格柵上，然后分層填筑、壓實填 土，分層厚度不大于30cm，至第二層土工格柵的鋪設(shè)高度時，將第一層土工格柵反包住袋裝 碎石，折回段采用連接棒與第二層土工格柵連接并張緊；
[0024] 4. 3)當施工至預(yù)埋錨固鋼筋和角鋼的高度時，按設(shè)計要