加筋格宾挡墙加固高填方路基的工程应用.pdf
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1、作 者 简 介:刘 鹏(),男,江 西 南 昌 人,硕 士 研 究 生,工 程 师,主 要 从 事 道 路 与 桥 梁 工 程 设 计 工 作。加筋格宾挡墙加固高填方路基的工程应用与验算研究刘鹏,沙佳,吴琪(江 西 省 交 通 设 计 研 究 院 有 限 责 任 公 司,江 西 南 昌)(马 克 菲 尔(长 沙)新 型 支 档 科 技 开 发 有 限 公 司,湖 南 长 沙)摘要:文 章 以 江 西 省 宜 春 至 遂 川 高 速 公 路 新 建 工 程 项 目 为 具 体 案 例,研 究 了 加 筋 石 笼 挡 墙 的 施工 工 艺 及 技 术,随 后 对 该 应 用 进 行 数 值 模 拟
2、 分 析,经 过 验 算 后 满 足 规 范 要 求,研 究 成 果 可 为 后 续 高填 方 路 基 边 坡 加 固 设 计 与 施 工 提 供 参 考。关 键 词:高 速 公 路;高 填 方 路 基;加 筋 格 宾 挡 墙;稳 定 性 验 算前言加 筋 格 宾 挡 墙 是 护 坡 技 术加 筋 土 技 术 共 同运 用 后 的 一 种 新 型 支 挡 构 造 物,近 年 来 逐 渐 应 用 于我 国 各 项 实 体 工 程 中。我 国 学 者 对 此 研 究 颇 多,并均 取 得 了 一 定 的 研 究 成 果,对 该 类 施 工 工 艺、演 算设 计 分 析 及 后 续 工 程 应 用
3、都 有 一 定 的 借 鉴 价 值。曹 桂 霞以 山 西 省 某 山 区 二 级 公 路 路 基 边 坡 加 固施 工 项 目 为 例,探 讨 了 详 细 的 石 笼 挡 墙 关 键 施 工 流程;王 祥等 建 立 了 加 筋 格 宾 挡 墙 的 数 值 分 析 模型,研 究 了 加 筋 格 宾 挡 墙 的 土 压 力、筋 材 拉 应 力 及挡 墙 变 形 等 特 征 参 数 的 分 布 规 律;戴 超 群结 合 工程 实 例,总 结 了 绿 色 加 筋 格 宾 挡 墙 的 施 工 工 序;王莹等 归 纳 了 新 型 加 筋 格 宾 挡 墙 的 设 计 方 法 与 施工 注 意 事 项;肖 侃
4、等 通 过 研 究 表 明 石 笼 挡 墙 能 够有 效 地 控 制 路 基 侧 向 位 移,减 小 路 基 变 形,且 阶 梯式 石 笼 挡 墙 的 防 护 效 果 优 于 加 筋 式 和 直 背 式 石 笼挡 墙。修 建 传 统 的 重 力 式 混 凝 土 挡 墙 目 前 面 临 石料 昂 贵 紧 缺、水 泥 用 量 大、耗 能 高、后 期 养 护 及 绿 化问 题 突 出 等 瓶 颈。随 着 环 境 保 护、景 观 建 设 以 及 生态 恢 复 的 力 度 加 大,边 坡 自 身 的 稳 定 性 与 生 态 功 能要 求 也 愈 加 重 要,加 筋 格 宾 挡 土 墙 是 在 传 统 混
5、 凝 土挡 土 墙 构 造 物 基 础 上 衍 生 的 一 种 新 型 生 态 护 坡 技术,具 有 整 体 强 度 高、耐 久 性 强、排 水 通 畅 且 绿 化 方便 等 诸 多 技 术 优 点 及 经 济 价 值。项 目 概 况宜 春 至 遂 川 高 速 公 路 新 建 工 程(以 下 简 称“宜遂 高 速”)地 处 江 西 省 的 中 西 部,该 项 目 是 国 家 公路 网 规 划(年 至年)规 划 的 咸 宜 韶 通 道在 江 西 走 向 的 一 部 分,本 项 目 路 线 全 长 达,概 算 投 资 亿 元。本 文 加 筋 格 宾 挡墙 设 于 该 项 目 羊 狮 幕 互 通匝
6、道,羊 狮 幕 互 通 属 于单 喇 叭 互 通(型)立 交,采 用 主 线 上 跨 型 式(预 应 力 砼 先 简 支 后 连 续梁),互 通 位 置 位于 安 福 县 章 庄 乡 排 上 村 附 近,中 心 桩 号 ,连 接 宜 春 市 至 安 福 县省 道。其 中,互 通 段 左 侧 设 计 采 用 加 筋 格 宾 挡 墙防 护,该 段 中 心 最 大 填 土 高 度 达,且 处 于匝 道 转 弯 半 径 上,周 边 靠 近 冲 沟 河 流,对 现 场 地 集承 载 力 要 求 很 高,施 工 难 度 同 样 较 大。加 筋 格 宾 挡 墙 工 艺 特 点 及 流 程结 构 组 成加 筋
7、 格 宾 单 元 经 人 工 特 殊 处 理 后 抗 腐 蚀 性 比较 强,它 由 机 器 编 织 而 成,属 于 双 绞 合 六 边 形 的 网状 物 体(金 属 类),其 面 墙 形 状 整 体 上 接 近 格 宾 网箱。加 筋 格 宾 的 每 一 单 元 尺 寸 是 ,加 筋网 面 的 长 度 则 由 设 计 验 算 其 力 学 性 能 是 否 达 标 后确 定。每 个 单 元 之 间 通 过 多 捆 绞 合 的 钢 丝 连 接 而成,绑 扎 需 牢 靠,此 类 挡 墙 墙 面 大 致 做 成 阶 梯 式 或者 直 立 式 的 居 多。加 筋 土 的 基 本 原 理 大 致 可 归 为两
8、 类:摩 擦 加 筋 理 论、似 粘 聚 力 理 论。工 法 特 点加 筋 格 宾 面 板 和 加 筋 筋 材 为 同 一 网 面 制 成,消除 了 可 能 的 结 构 弱 点,具 有 更 好 的 结 构 整 体 性 及 抗震 性 能;加 筋 格 宾 单 元 的 适 应 性 很 强,既 能 够 适 应基 础 的 不 均 匀 沉 降,又 具 有 足 够 的 刚 度 减 小 侧 向 变形,避 免 了 传 统 面 板 过 刚 或 者 过 柔 的 缺 点;同 时 加筋 格 宾 面 板 组 成 材 料 均 为 透 水 性 结 构 材 料,可 经 其自 身 多 孔 隙 结 构 排 水,同 时 可 在 挡
9、墙 上 种 植 绿 色 植物 加 以 修 饰,外 观 上 具 有 显 著 视 觉 效 果。工 艺 原 理加 筋 土 是 由 挡 墙 填 料 土 与 加 筋 材 料 两 者 之 间逐 层 交 替 混 合 铺 设 的 总 称,每 一 单 元 层 如 图 所 示 属平 行 关 系 且 间 距 相 等。加 筋 石 笼 是 由 六 边 形 双 绞合 钢 丝 网 组 成 的 加 筋 土 单 元 结 构,网 面 由 镀 锌 覆 高耐 磨 的 有 机 涂 层 材 料,同 时 低 碳 钢 丝 网 由 机 器 制 作而 成,符 合 相 应 规 范 的 要 求,每 一 层 加 筋 格 宾 锚 固在 稳 定 土 体
10、中,通 过 相 互 摩 擦 阻 力 抵 抗 土 体 的 推力,石 笼 挡 墙 典 型 横 断 面 如 图所 示。图加 筋 石 笼 挡 墙 典 型 横 断 面工 艺 流 程加 筋 格 宾 挡 墙 工 艺 流 程 总 结 为 技 术 交 底格宾 网 石 笼 回 填 选 料回 填 土 基 本 性 能 试 验测 量放 样地 基 承 载 力 检 测格 宾 网 石 笼 安 装石 笼石 料 回 填墙 体 土 工 材 料 安 装回 填 土 分 层 回 填、分 层 压 实至 该 层 顶 面结 束,工 艺 流 程 图 如 图所 示。图加 筋 格 宾 挡 墙 工 艺 流 程 图加 筋 格 宾 挡 墙 设 计 验 算
11、设 计 依 据本 文 依 托 马 克 菲 尔 公 司 软 件 对 本项 目 设 置 加 筋 格 宾 挡 墙 进 行 模 拟 分 析,通 过 结 果 研究 其 整 体 稳 定 性,设 计 依 据 主 要 采 用 相 关 设 计规 范。整 体 结 构 稳 定 性 分 析 设 计 典 型 横 断 面 图本 文 基 于 宜 遂 高 速 羊 狮 幕 互 通 段 左 侧 设 置 加 筋 格 宾 挡 墙,选 取 典 型 横 断 面 进 行 分 析,此 处 挡 土 墙 高 度 达,如 图所 示。图 设 计 横 断 面 地 质 资 料结 合 本 项 目 设 计 地 勘 资 料,如 表所 示。表地 质 资 料地
12、层(土 质)结 构填 土粉 质黏 土强 风 化砂 岩中 风 化砂 岩格 宾 墙 体(填 充 石 料)回填 土内 摩 擦 角()凝 聚 力()容 重()在 保 证 挡 墙 稳 定 性 符 合 规 范 要 求 的 前 提 下 回填 土 需 采 用 摩 擦 角的 砂 性 土 或 碎 石 土,当 现场 实 际 情 况 与 上 述 参 数 不 同 时,应 重 新 验 算 挡 墙 稳定 性。设 计 参 数 确 定 方 法软 件 设 计 参 数 由 规 范 及 试 验 数 据 获 取,规 范 参数 如 表所 示:表加 筋 填 料 设 计 参 数加 筋 填 料综 合 折 减 系 数()长 期 运 行 抗 拉
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- 关 键 词:
- 加筋格宾 挡墙 加固 填方 路基 工程 应用
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