石砌挡土墙常见质量通病及预防措施

石砌挡土墙常见质量通病及预防措施

王　勇

(中铁十五局集团有限公司新疆分公司, 新疆乌鲁木齐830011)

摘要:对石砌挡土墙常见的质量通病产生原因进行了分析, 并提出了相关的预防措施。

关键词:石砌挡土墙; 质量通病; 预防措施中图分类号:U417.11　文献标识码:B　文章编号:1004—5716(2009) 01—0019—03

1　概述

挡土墙是一种为保持边坡稳定而设置的支撑或抵挡侧向土压力并保证其稳定的支挡结构。挡土墙在公路工程中应用尤为广泛。在路基工程中, 挡土墙可用以稳定路堤和路堑边坡, 减少土石方工程量和占地面积, 防止水流冲刷路基, 并经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。2　挡土墙的分类

, :砌重力式、、、钢筋砼悬臂式和扶壁式、、锚杆式、锚定板式及垛式等类型; 按其中路基横断面上的位置, 又可分为:路肩墙、路堤墙及路堑墙; 按所处的环境条件, 又可分为:一般地区挡墙、浸水地区挡土墙及地震地区挡土墙。

本文主要就石砌挡土墙常见的质量通病, 结合笔者近几年的实践经验, 进行简单的分析并加以阐述。3　石砌挡土墙常见质量通病

石砌挡土墙常见的质量通病有:组砌不良、砌体砂浆不饱满、墙面垂直度及表面平整度误差过大、挡土墙后积水、挡墙滑移、挡墙倾斜、砌体断裂或坍塌。4主要防治措施4. 1组砌不良

(1) 现象:①挡墙上下各层的石缝连通, 形成垂直通缝。②挡墙各层砌体中的石块相互没有拉结, 形成两片薄墙, 施工中易出现坍塌。

(2) 原因分析:

①石块体形过小, 造成砌筑时压搭过少。②砌筑时没有针对已有砌体状况, 选用了不适当体形的石块。

③对形状不良的石块砌筑前没有加工。④造成墙体稳定性降低。() ; 斧刃石(必须加工后, 方可砌筑。

②应将大小不同的石块搭配使用, 不得将大石块全部砌在外面, 而墙心用小石块填充。

③毛石砌体宜分层卧砌, 各层石块应利用自然形状经修凿使能与先砌石块错缝搭砌。

④砌乱毛石墙时, 毛石宜平砌, 不宜立砌。每一石块要与左右、上下的石块有叠靠, 与前后的石块有交搭, 砌缝要错开, 使每一石块既稳定又与其四周的其他石块交错搭接, 不能有松动、孤立的石块。

⑤毛石砌体必须设置拉结石。拉结石应均匀分布, 相互错开, 每0. 7m 2墙面至少设置一块, 且同层内的中距不应大于2m 。拉结石的长度, 当墙厚≤400mm 时, 应与墙厚相等, 当墙厚大于400mm , 可用两块拉结石内外搭接, 搭接长度不应小于150mm , 且其中一块长度不应小于墙厚的2/3。

⑥毛石墙的第一层及转角处、交接处和洞口处, 应用较大的平毛石砌筑。4. 2　砌体砂浆不饱满

(1) 现象:①石块之间无砂浆, 即石块直接接触形成“瞎缝”。

参考文献:

[1]　刘希林, 唐川. 泥石流危险性评价[M ].科学出版社,1995. [2]　吴积善, 等. 泥石流及其综合治理[M ].科学出版社,1993. [3]　蒋庆丰. 山坡泥石流风险分析与评价研究———以重庆市北

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[4]　谭炳炎, 靳蕃, 荆绍华. 泥石流的差别方法和数量化综合

评判[C]//. 泥石流防治理论与实践. 西南交大出版社,

1991.

　　②石块与砂浆粘结不牢, 个别石块出现松动。

③块、片石块体之间存在空隙和孔洞。(2) 原因分析:①石块表面有风化层剥落, 或表面有泥垢、水锈等, 影响石块与砂浆的粘结。

②座浆不饱满或采用干砌灌浆法施工, 在石块之间缝隙小或相互贴紧的地方灌不进浆。

③料石砌体采用有垫法(铺浆加垫法) 砌筑, 砌体以垫片(金属或石) 来支承石块自重和控制砂浆层厚度, 当砂浆凝固后会产生收缩, 料石与砂浆层之间形成缝隙。

④砌体灰缝过大, 砂浆收缩后形成缝隙。⑤砌筑砂浆凝固后, 碰撞或移动已砌筑的石块。⑥毛石砌体当日砌筑高度过高。(3) 预防措施:①石砌体所用石块应质地坚实, 无风化剥落和裂纹。石块表面的泥垢和影响粘结的水锈等杂质应清除干净。

②石砌体应采用座浆法砌筑。不准采用层铺法或干砌灌浆法施工。

③铺上砂浆, 再砌石块。, 即先用垫片按灰缝厚度将料石垫平, 再将砂浆塞入灰缝内。

④立缝和石块之间的空隙须用砂浆填捣密实, 大的空隙应采用小片石填塞, 以确保石块完全被密实砂浆包裹。

⑤砌筑砂浆凝固后, 不得再移动或碰撞已砌筑的石块。如必须移动, 再砌筑时, 应将原砂浆清理干净, 应重新铺砂浆。

⑥毛石砌体每日的砌筑高度不应超过1. 2m 。4. 3墙面垂直度及表面平整度差

(1) 现象:①墙面垂直度偏差超过规范规定值。②墙表面凹凸不平, 表面平整度超过规范规定值。(2) 原因分析:①砌墙未挂线。砌乱毛石时, 未将石块的平整大面放在正面。

②砌筑时没有随时检查砌体表面的垂直度, 以至出现偏差后, 未能及时纠正。

③砌乱毛石墙时, 将大石块全部砌在外面, 里面全部用小石块, 以至墙里面灰缝过多, 造成墙面向内倾斜。

④砌体砂浆还未达到设计强度要求, 就进行墙后回填土施工, 引起砌体走动。

(3) 预防措施:

①砌筑时必须认真跟线。在满足墙体里外层错缝搭接的前提下, 尽可能将石块较平整的大面朝外砌筑。球形、蛋形、棕子形或过于扁薄的石块未经修凿不得使用。

②砌筑中认真检查墙面垂直度, 发现偏差过大时, 及时纠正。

③砌乱毛石墙时, 应将大小不同石块搭配使用。禁止外表面全用大石块和里面用小石块填心的做法。

④严格按照规范要求进行墙后填土施工, 砌体砂浆强度达到70%以上时, 方可进行回填土施工。4. 4挡土墙后积水

(1) 现象:挡土墙身未留泄水孔, 或泄水孔堵塞, 或墙后泄水孔口漏做反滤层, 或排水坡度不够, 墙后土中积水严重, 挡土墙同时挡土和水, 内力明显加大, 造成墙体倾斜变形、开裂, 甚至倒塌。

(2) 原因分析:①; 或留孔方法错误造成。

。, 墙根处残留的。

(3) 预防措施:①砌筑挡土墙应按设计要求留设泄水孔。泄水孔应高出地面至少30cm , 墙高时可在墙上部加设一排或几排泄水孔。确保泄水孔的横坡度, 以利排水, 并随时检查泄水孔是否畅通, 若出现堵塞, 应及时疏通或返修。

②墙后回填土中, 应在泄水孔口及附近范围作反滤层, 反滤材料的级配应符合设计要求, 防止泥土流入。

③挡土墙顶土面应有适当坡度, 使地表水流向挡土墙外侧面。4. 5挡墙滑移

(1) 现象:主要表现为挡土墙整体外移, 与相邻挡土墙产生错位, 且上下位移大致相等。

(2) 原因分析:①基底未到岩层或密实土基, 且未做反向倾角, 使基底摩擦系数没有达到设计要求。

②挡墙基础两侧填土没有同时回填, 被动土压力减少, 导致滑移。

③墙背回填土采用推土机或挖掘机回填时, 没有按要求做到分层填筑, 分层压实, 而是将大量土方推向墙背或堆靠在墙背上, 由于推土机引起的主动土压力和未压实土主动土压力增加形成很大的水平推力而导致挡墙外移。

④采用淤泥或过湿土回填, 减低了填土的摩擦力, 增大了土压力, 如挡墙排水不畅, 还会引起静水压力和

膨胀压力。

⑤基础埋深不够, 被动土压力减少。(3) 防治措施:①基底应到岩层或落到密实的土基上, 且做成向内倾斜的斜面(斜面坡度一般为1∶5) 。

②基坑回填必须两侧同时填筑, 分层压实, 每层填筑厚度不宜超过30cm , 且分层夯实的密实度必须达到设计要求。

③严禁用推土机将大量的土直接推向墙身, 或用挖掘机向墙身扔堆填土。墙背填土必须采用分层填筑, 分层压实的方法回填土方。

④必要时可在基底设置混凝土凸榫, 利用凸榫前土体的被动土压力来增加抗滑稳定性。

⑤宜采用砂性土或透水性好的其他材料做墙后填料, 以改善墙身受力情况。

⑥如条件许可, 可增加墙前填土的高度, 以增加挡墙的被动土压力。4. 6　挡墙倾斜

(1) 现象:主要表现为挡土墙整体前倾, 土墙产生位移, (2) 原因分析:①, 没有达到设计要求的密实度, , 土压力增加。

②挡墙地基不均匀或地基超挖后用素土回填又未夯实, 或淤泥、软土等不良土质没有清除干净等, 导致地基承载能力下降, 使受力最大处前墙趾下沉, 挡墙随之前倾。

③墙身断面设计不合理, 如墙趾较短, 力臂小, 抗倾覆能力差; 或墙背倾斜过大, 形成较大的土压力。

④排水不良或采用含量过大的粘土回填, 引起静水压力和膨胀压力增加。

(3) 防治措施:①墙背填土必须按规范要求施工, 做到分层填筑, 分层压实, 每层填筑厚度小于30cm , 并检查密实度, 符合要求后才能填筑下一层。

②采用砂性土或其他渗水材料作为回填材料, 以增加内摩擦角和减少静水压力。

③控制地基质量, 严禁超挖回填; 地基面上的淤泥、浮土必须彻底清理干净; 地基要做到平整、结实; 如遇超挖不大时, 应于设计部门联系加深基础。

④合理设计挡墙断面, 展宽墙趾, 加大力臂; 或采用衡重式墙身和减少墙背的倾斜度等措施。

⑤如挡墙已发生倾斜, 则可采用套墙加固法(在原墙外侧加宽基础, 加厚墙身) 或采用增建支撑墙加固法

(在挡墙外侧, 每隔一定的间距, 增建支撑墙) 进行加固。4. 7砌体断裂或坍塌

(1) 现象:主要表现在砌体产生较大的裂缝, 整体倾斜或下沉, 严重时砌体发生倒塌或墙身断裂。

(2) 原因分析:①地基处理不当, 如淤泥、软土、浮土等没清干净; 地基超挖后用素土回填又未压实; 地基土质不均匀, 又未按规定设置沉降缝, 或地基应力超限。

②砌筑质量低下, 如:砂浆填筑不饱满, 捣固不密实; 砂浆标号不够; 采用强度低的风化石砌筑; 块石竖向没有错缝, 形成通缝; 小石块过分集中等, 都将影响砌体质量。

③沉降缝不垂直, 或者块石间相互交叉重叠, 甚至不设沉降缝导致地基不均匀下降时, 挡墙相互牵制拉裂。

④, , 。

, 拉应力超限或基础底面过小, 应。

(3) 防治措施:①严格控制基坑开挖的质量, 基坑中的淤泥、软土、浮土等必须清理干净, 基底要做到平整结实; 如超挖宜用碎石回填或加深基础。

②挡土墙砌筑是应做到座浆饱满, 缝隙填浆密实, 砂浆配合比正确, 拌合均匀, 随拌随用, 保证砌体密实牢固。

③地基应力偏小时, 可加宽基础以增大基础底面的尺寸, 必要时可改用钢筋混凝土基础以增大基础底面的尺寸, 或采用砂砾垫层等方法, 提高基础承载能力。

④地基不均匀地段, 或地基设台阶时, 应设置沉降缝, 避免不均匀下沉出现裂缝。

⑤挡墙砌好后出现质量问题, 则视具体情况采取不同的处治办法:较小的裂缝可采用墙体注浆办法解决; 因沉陷而倒塌的砌体应查明原因, 拆处重建; 如是基础原因, 可开挖墙前基础填土, 加宽基础或打入基桩, 但新基础必须与原基础连成一体。5　结束语

从以上的分析当中, 我们可以看出发生这些质量通病的原因, 不仅有设计方面的原因, 也有施工方面的原因, 但最主要的还是在施工方面。因此, 只有严格按照施工规范, 认真把好每一道施工工艺关, 把这些常见的质量通病消灭在萌芽状态, 发现问题并及时进行处理, 才能确保工程的施工质量。