扶壁挡土墙工艺

钢筋混凝土扶壁式挡土墙是一种轻型支挡结构，由墙面板、趾板、踵板和扶肋组成。它依靠墙身自重和踵板上方填土的重力来保证其稳定性，而且墙趾板显著地增大了抗倾覆稳定性，并大大减小了基底应力。正是由于它具有结构轻型、节省圬工、施工方便、外形美观等特点，因而在工程施工中被广泛采用。

1 工艺特点

作为轻型挡土墙的一种，主要依靠墙踵悬臂以上土重维持稳定，墙体内设置钢筋承受拉应力，纵向扶壁增强墙体抗弯性能，其构造简单，截面厚度小，施工方便，自重轻，占地少，造价低，与桩基配合能满足工程建筑功能要求及边坡稳定性要求。

2 适用范围

扶壁式挡墙作为新型路基支挡结构，被广泛采用。采用扶壁式挡墙的路基，在占地方面要比直接放坡填筑路基占地小许多，非常适用于城市建设和耕地少的地区。

3 工艺原理及设计要求

3.1 工艺原理

3.1.1 概念

扶壁式挡墙主要是在挡墙一侧设有用于支撑的扶壁，两部分形成一个整体用于抵消路基填筑所产生的土压力，保证路基稳定。

3.1.2 分类

扶壁式挡墙可分为两类，主要按扶壁所起的作用进行分类，一种是扶壁设在路基本体之外，扶壁主要起的是支撑作用；另一种为扶壁设在路基本体内，扶壁主要起的是拉锚作用。

3.1.3 工作机理

（1）扶壁设在路基本体之外的挡墙抵抗土压力主要是靠扶壁的支撑作用，在力的作用下，扶壁上的混凝土承受主要的土压力，扶壁内的钢筋起到箍筋的作用，以增加混凝土的抗压强度。

（2）扶壁设在路基本体内的挡墙抵抗土压力作用主要依靠的是扶壁的拉力，主要利用的是扶壁内钢筋的拉力，同时扶壁钢筋同扶壁式挡墙基础相联接，而路基的垂直土压力作用于挡墙基础，因此扶壁、基础和路基内的填土形成了一个相互作用的整体，扶壁内的钢筋产生的拉力维持着这种平衡。

3.1.4 环境影响因素

在选择扶壁式挡墙的时候也要根据线路周围的环境条件来选择，如果要占地少，就要选择扶壁在内的挡墙，能够保证占地小、对环境的影响也减到最小。同时地质条件中土的酸碱性对扶壁式挡墙的施工也有很大的影响，决定了混凝土的配合比的选择。

3.2 设计要求

设计内容包括土压力计算、墙身尺寸计算、墙身稳定性及基底应力验算，以及墙身配筋和裂缝宽度计算四部分。

（1）受力构件为墙面板、踵板、趾板和扶肋，取分断长度为一个计算单元。

（2）土压力按朗金理式计算，用墙踵板下缘与面板背面上缘连线作为假想墙背进行设计。如果是浸水挡墙，墙体上的力系除自重、土压力外，还需考虑水对填土的影响以及静水压力、上浮力等附加力的作用。

（3）墙面板视为固支于扶肋及墙踵板上的三向固支板，属超静定结构。计算时将其沿墙高或墙长划分为若干单位宽度的水平与竖向板条，假定每一单元条上作用均布荷载，其大小为该单位位置处的平均值，近似按支承于扶肋上的连续板计算。

（4）墙踵板视为支承于扶肋上的连续板，不计墙面板对它的约束，简化为铰支。

（5）墙趾板和扶肋分别按矩形和T形变截面悬臂梁计算。

（6）配筋设计采用极限状态法，对截面有正负弯矩交替作用的构件，按单筋矩形截面计算。

4 施工工艺流程

扶壁式挡土墙施工工艺见图1。

5 操作要点

5.1 施工准备

在扶壁式挡墙施工前要对所用的原材料进行检验，满足设计要求的原材料才可进场施工。同时施工前要保证扶壁式挡墙的基坑符合设计要求。

5.2 实施工艺

5.2.1 钢筋

钢筋在钢筋加工场集中下料加工成型，编号堆放，运输至作业现场，进行绑孔。钢筋严格按设计图纸进行现场放样绑扎，各种型号的钢筋的位置、搭接长度、接头位置必须满足设计和规范要求，钢筋绑扎成型后，报请现场监理检查验收。

钢筋绑扎的过程中有高空作业要采取相应的措施，高空作业人员要系安全绳。

5.2.2 模板

施工采用成套大块组合钢模，模板加工满足精度要求。接头设置企口缝，用螺栓连接，防止漏浆。人工配合吊车安装钢模板，模板安装前除去模板内表面的铁锈并均匀涂刷脱模剂，同时在模板底部位置铺一层干硬性砂浆找平，在安装调试好后混凝土一次灌筑成型。

模板用方木或方钢作背杠，φ16钢筋作拉杆加固，并加方木斜撑。

模板安装须符合质量标准及设计要求。

5.2.3 混凝土浇筑

钢筋、模板经监理工程师检查合格后，开始浇筑混凝土。混凝土在拌合站集中拌合，拌制混凝土时严格控制材料计量，并进行坍落度测定。混凝土用罐车运输到位，设置料斗和串筒、泵车或混凝土输送泵进行混凝土的灌筑。浇筑中控制好每层浇筑厚度，防止漏振和过振，保证混凝土密实度。混凝土浇筑要连续进行，中间因故间断不能超过前层混凝土的初凝时间，否则按施工缝处理。混凝土浇筑到顶面，应按要求修整、抹平。

5.2.4 养护

混凝土养护主要是保证混凝土表面的湿润，防止混凝土水化反应的各种影响。对于墙身的养护要采用土工布进行包裹再洒水养护，基础主要用人工洒水、墙身采用高压水洒水养护。定期测定混凝土内部温度、环境温度，控制混凝土内外温差，防止混凝土表面产生裂缝。浇筑后混凝土初凝前表面产生的裂缝可采用多次收面来消除裂缝，对于后期的裂缝主要依靠养护来保证混凝土表面不产生裂缝。

6 主要机具设备

扶壁式挡土墙施工主要机具设备见表1。

表1  主要机具设备表

劳动力组织见表2。

表2  劳动力组织表

8.1 施工质量检查

扶壁式挡土墙质量检查内容见表3。

表3  扶壁式挡土墙检查项目表

（1）施工质量的控制要从原材料的质量控制入手，对砂、石料、水泥和钢筋等材料的品种、规格、质量在进场之前由试验室检验复核，严禁不合格的材料进场。

（2）模板立模要符合设计尺寸，支撑牢固。

（3）混凝土要分层灌筑，捣固密实，混凝土要一次连续灌筑完成。若不能连续灌筑，要将混凝土表面抹平，下一次灌筑时，要将上次表面的浮浆凿除，用清水洗干净，刷一层高强度水泥浆后，再灌筑混凝土。

（4）沉降缝两端要竖直、平整、不能交错或接触，塞缝要紧密。

（5）加强混凝土的养生工作，以确保工程质量。

（6）泄水孔后面做好反滤层，保证泄水畅通。

9 安全及环保措施

9.1 人员安全

扶壁式挡墙的施工主要是高空施工，因此在施工中对人员的高空作业的安全要特别注意，安全带、安全帽等配套设施应配备齐全。

9.2 机械安全

吊车施工中要定期检查机械的各方面性能，特别是对钢丝绳经常检查，保证施工安全。

9.3 环保措施

（1）施工中对作业人员要进行宣传教育，树立环保意识，做到文明施工。严格遵守《环境保》、《水土保持法》等有关法律，接受地方环境部门的监督、检查。施工废弃物要及时回收集中处理。

（2）加强与当地气象部门、水文部门的联系，及时掌握气候及水文情况，做好防护、抗灾准备，为植被防护施工和养护管理提供科学指导。