道路工程常用挡土墙简析

道路工程常用挡土墙简析

摘要：挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。随着公路事业的飞速发展，公路挡土墙的应有日益规范。公路挡土墙是公路

施工中的一项重要内容。挡土墙在修筑或者使用时，由于荷载的作用、土体自重

作用及外部自然环境的影响，存在着诸多的病害现象。

关键词：挡土墙；类型与特点；常见病害；施工工艺

1、挡土墙的常见类型与其特点

1.1重力式挡土墙

重力式挡土墙主要由墙身、基础、排水设施、沉降缝和伸缩缝等组成，依靠

墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推理（土压力），一般用浆砌片（块）石砌筑，

缺乏石料地区可用混凝土切块或现场浇筑混凝土；也可在墙背设少量钢筋，并将

墙趾展宽（必要时设少量钢筋）或基底设凸抵抗活动。重力式挡土墙形式简单、

就地取材，施工简便，可减薄墙体厚度，节省混凝土用量。但是由于重力式挡土

墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承

载力的限制。如果墙太高（6m以上），所消费的材料比较多，并且不经济合理。

1.2衡重式挡土墙

衡重式挡土墙主要组成为上墙、衡重台、下墙，衡重式挡土墙的墙背在上下

墙间设衡重台，上墙砾岩衡重台上填土的下压作用和全墙重心的后移增加墙体稳定，墙熊坡，下腔倾斜，可降低墙高，减少基础开挖。衡重式挡土墙的缺点与重

力式挡土墙的基本相同。

1.3钢筋混凝土悬臂式挡土墙

钢筋混凝土悬臂式挡土墙主要组成部分为立壁、墙趾板、墙踵板。结构简单、施工方便，墙身断面较小，自身质量轻，可以较好的发挥材料的强度性能，能适

应承载力较低的地基，适用于缺乏石料及地震地区。由于墙踵板的施工条件，一

般用于填方路段作路肩墙或路堤墙使用。但是墙高时，立壁下部弯矩大，配筋多，成本比较高。

1.4钢筋混凝土扶壁式

钢筋混凝土扶壁式由墙面板、扶壁、墙趾板、墙踵板组成。沿墙长，每隔一

定距离加筑肋板（扶壁），使墙面与墙踵板连接，壁悬臂式受力条件好，在高墙

时选择钢筋混凝土扶壁式比钢筋混凝土悬臂式更加经济。

2、挡土墙结构受力

2.1静止土压力

若刚性的挡土墙保持原位静止不动，墙背土场未受任何干扰，作用在墙上水

平的压应力称为静止土压力。其合力为Eo（kN/m）、强度为Po（kPa）

2.2主动土压力

若刚性挡土墙在填土压力作用下，背离填土一测移动，这时作用在墙上的土

压力将由静止压力逐渐减小，当墙后土体达到极限平衡，土体开始剪裂，并产生

连续滑动面，使土体下滑。这时土压力减到最小值，称为主动土压力。合力和强

度分别用Ea（kN/m）和Pa（kPa）表示。

2.3被动土压力

若刚性挡土墙在外力作用下，向填土一侧移动，这时作用在墙上的土压力将

由静止压力逐渐增大，当墙后土体达到极限平衡状态，土体开始剪裂，出现连续

滑动动面，墙后土体向上挤出隆起，这时土压力增到最大值，称为被动土压力。

2.4结构受力的大小

主动土压力＜静止土压力＜被动土压力。

3.挡土墙常见病害

3.1墙体出现表面的裂缝

墙体砌石由于砂浆粘结性能不强，导致砌石发生松动，在雨水的冲击作用下，挡土墙表面出现剥落或者脱空现象，裂缝主要有连接的裂缝和未连接的裂缝，前

者主要是由于挡土墙的下沉基础承载力不足所引起的，后者多是由于砂浆粘结性

能不足引起的。

3.2挡土墙的基础出现挖空和掏空病害

挡土墙的基础出现挖空和掏空病害多是由于水的冲击毁坏，在雨季，由于水

的冲刷作用，挡土墙的基础部位被水流掏空。主要是在挡土墙设计时考虑不周全，未能对挡土墙的冲刷线和挡土墙的基础位置深度考虑周全。

3.3泄水孔的堵塞

泄水孔能有效的地将挡土墙背后的水泄出，减少背后的水压力，保证墙体的

稳定性，如果泄水孔发生堵塞，不仅难以疏通，还使得墙体的积水严重，填土出

现沉陷，从而导致挡土墙的受力特性发生变化。

4.挡土墙施工工艺

4.1钢筋绑扎顺序

绑扎底板下层钢筋→绑扎底板上层钢筋→绑扎底板拉筋→支立底板模板→预

埋墙身竖向主筋→浇筑第一步（底板）混凝土→接茬面凿毛→绑扎墙身横向钢筋

→支立墙身模板→浇筑第二步（墙身）混凝土→混凝土养护

4.2模板安装的技术要求

（1）安装侧模板时，应防止模板位移和凸出，模板设拉杆固定；浇筑在混

凝土中的拉杆，应按拉杆拨出或不拨出的要求，采取相应的措施。

（2）为防止出现漏浆、烂根现象，在模板就位前，模板底口需贴海绵条。

（3）模板板面之间应平整、接缝严密、不漏浆，保证结构外露面美观、线

条流畅。

（4）模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳

定性进行检查，符合要求后方可浇筑混凝土。

（5）浇筑混凝土前，模板应涂刷脱模剂，外露面混凝土模板的脱模剂应采

用同一品种，不得使用废机油等油料，且不得污染钢筋及混凝土的施工缝处。

（6）重复使用的模板、支架、拱架应经常检查、维修。

（7）浇筑混凝土时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。

4.3混凝土的浇筑、振捣

（1）底板混凝土浇筑后，在墙身钢筋支立前，对墙身处施工缝位置接茬面

混凝土凿毛，凿除的混凝土渣清理干净。

（2）混凝土应按一定的厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝

或能重塑前浇筑完上层混凝土，分层应保持水平，分层厚度不宜超过规范规定。

（3）采用插入式振捣器振捣混凝土，每次移动间距不应超过振动器作用半

径的1.5倍，与侧模应保持5～10cm距离，插入下层混凝土5～10cm，每振动完

毕后应边振动边徐徐提出振动棒，应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。