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挡土墙怎么分?常见结构和现场检查要点一次

重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、加筋土、锚杆、锚定板、土钉墙……先认结构,再看施工和现场风险。

挡土墙在公路边坡、场地高差、山区工程、建筑边坡等场景中都很常见。有的墙又厚又重,有的墙身很薄;有的墙背多出一个平台,有的后面布置一道道扶壁;还有加筋土、锚杆、土钉等结构,看起来都在“挡土”,实际上工作方式差别很大。

现场人员不一定要会设计挡土墙,但至少应该弄明白三个问题:这是什么结构?主要靠什么保持稳定?施工和检查时重点看哪里?

 

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图1|挡土墙常见分类与识别思路

01、先分清:有的名称说“位置”,有的名称说“结构”

 

道路工程中经常听到路肩墙、路堤墙、路堑墙。这几个名称首先描述的是挡土墙所在的位置和使用场景,并不是三种完全不同的受力结构。

路肩墙通常设置在路肩附近,用于支承路基填土;路堤墙主要位于填方路堤一侧;路堑墙则常见于挖方路段,用于支挡开挖后的边坡。

所以,一座挡土墙完全可能既是“路肩墙”,同时又是“重力式挡土墙”。前一个说的是墙在哪里,后一个说的是墙采用什么结构形式。

 

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图2|先分清:有的名称说“位置”,有的名称说“结构”

02、重力式与衡重式:一个看厚重墙身,一个找衡重台

 

现场看到下宽上窄、体量较大的挡土墙,首先容易想到重力式。重力式挡土墙主要依靠墙身自重抵抗墙后土体产生的侧向作用,因此墙身体量通常比较大。

衡重式与普通重力式容易混淆。最直观的识别特征,是墙背上下墙之间设置衡重台。衡重台及其上部填土参与结构工作,通过相应受力机制改善墙体稳定条件。

但“靠自重”绝不等于“墙越厚越安全”。地基、墙后填土、排水和附加荷载等都会影响实际工作状态。

 

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图3|重力式与衡重式:一个看厚重墙身,一个找衡重台

03、悬臂式与扶壁式:底板和墙背构造是识别重点

 

典型悬臂式挡土墙由钢筋混凝土立壁、墙趾板、墙踵板等组成,立壁与底板形成整体共同工作。墙身变薄,并不代表施工要求降低,钢筋、保护层、混凝土、结构尺寸以及立壁与底板连接都属于重点。

扶壁式与悬臂式有相似之处,但会沿墙长方向间隔设置扶壁,将立壁与墙踵板等构件连接起来共同工作。墙背一道道“肋”不是后期随意增加的加固,而是结构受力的重要组成部分。

 

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图4|悬臂式与扶壁式:底板和墙背构造是识别重点

04、加筋土挡土墙:真正重要的部分,很多藏在墙后

 

加筋土挡土墙很容易被外观迷惑。站在外面看,最显眼的可能只是面板,但真正发挥重要作用的,还有墙后填料中按照设计布置的筋材以及由此形成的加筋土体。

现场检查不能只围着面板看裂缝、掉角。填料、筋材规格与布置、筋材与面板连接、分层填筑与压实、排水等,都应结合施工过程检查。等土全部填完以后,再想检查里面的筋材和连接,已经很困难。

 

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图5|加筋土挡土墙:真正重要的部分,很多藏在墙后

05、锚杆式和锚定板式:别看到一根杆就都叫“锚杆”

 

锚杆式通过锚杆与支挡结构共同工作,锚固段位于满足设计要求的岩土体中,通过锚固作用传递荷载;锚定板式则通过墙面构件、拉杆以及埋置于墙后土体中的锚定板共同工作。

识图时不能只盯着“墙后有没有一根杆”,还要继续看杆件如何布置、末端是什么构造、靠什么形成抗力。锚固长度、钻孔、注浆、张拉锁定、防腐等具体要求,应以设计文件和项目适用标准为准。

 

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图6|锚杆式和锚定板式:别看到一根杆就都叫“锚杆”

06、土钉墙也在“挡土”,但不要简单当成传统挡土墙

 

基坑和边坡工程中经常能看到土钉墙。它是在原位土体中设置土钉,并结合钢筋网、喷射混凝土面层等形成支护体系,使土体与支护构造共同工作。

现场管理尤其要注意施工顺序。开挖、土钉施工、注浆、钢筋网和喷射混凝土面层之间存在明确的施工组织关系,应按照设计及专项施工方案分层、分段开挖,及时施工支护。

 

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图7|土钉墙也在“挡土”,但不要简单当成传统挡土墙

07、真正到现场检查,不能只盯着墙上的裂缝

 

很多人检查挡土墙,第一反应就是找裂缝。实际上,挡土墙很多异常的原因可能根本不在裂缝本身。

先看墙顶有没有堆土、堆料、车辆或机械等新增荷载;再看墙身有没有裂缝、外倾、鼓胀、错台和局部异常变形;然后看墙脚有没有冲刷、淘空、积水或异常位移。

还要看墙后回填、排水、变形缝等构造以及周边环境。尤其经历强降雨、汛期或邻近开挖后,更应关注挡土墙稳定状态是否发生变化。

 

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图8|真正到现场检查,不能只盯着墙上的裂缝

08、异常怎么查:先找原因,再决定怎么处理

 

挡土墙裂缝当然需要重视,但处理之前更重要的是判断原因。如果裂缝同时伴随墙体外倾、墙顶地面开裂、墙脚异常、排水失效或者持续发展,性质就与单纯表面裂缝完全不同。

如果出现墙体明显外倾、裂缝持续发展、局部鼓胀或错台、墙脚滑移或淘空迹象、暴雨后墙后长期积水、墙顶地面明显开裂或沉降等异常,应进一步调查原因,根据实际情况采取监测、检测、设计复核等措施,再确定处理方案。

 

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图9|异常怎么查:先找原因,再决定怎么处理

现场真正要建立的是“系统检查”思维

挡土墙的问题很多时候不是孤立发生的。地基和基础、墙身、墙后填土、排水系统以及周边环境,应顺着结构工作关系一起看。发现异常后,应先判断原因和发展趋势,再结合设计、监测、检测等确定处置措施。

主要参考依据

公路工程可结合 JTG D30—2015《公路路基设计规范》等相关标准;建筑、市政及边坡工程可结合 GB 55003—2021《建筑与市政地基基础通用规范》、GB 50202—2018《建筑地基基础工程施工质量验收标准》、GB 50330—2013《建筑边坡工程技术规范》等执行。

不同工程性质、结构形式及建设阶段适用的标准体系存在差异,具体技术要求应以设计文件、专项施工方案及项目适用的现行标准为准。

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