加筋土挡土墙介绍

加筋土挡土墙介绍

一、加筋土挡土墙的组成

加筋土挡土墙主要由加筋筋材——格栅、墙面面板和填料三部分组成，如图1所示。由于土工格栅特殊的网孔结构能与填料产生较大的界面咬合摩擦强度，且具有模量大、抗拉强度高、质量轻、耐腐蚀、抗老化性能好等优势，目前国内外大部分加筋土挡墙均采用土工格栅作为加筋材料。

墙面面板是为阻止两层加筋材料之间填料脱落与鼓胀而设置的，成为挡土墙的一部分。

图1 加筋土挡土墙的组成

二、受力作用机理

（1）内部稳定：

土工格栅特殊的网孔结构能与填料产生较大的界面咬合摩擦强度，格栅承受加筋体内部产生的土压力如图3所示，通过填料与格栅之间的相互作用，

保持墙体的自身稳定。设计计算时，分别进行内部稳定验算，如图2所示。

图2 加筋土挡土墙内部稳定验算

内部稳定验算时，不仅进行格栅的抗拉拔验算，还需要格栅强度验算（保证不断裂）和面板稳定验算，如图4所示。

图3 格栅承受土压力图4 格栅及面板稳定验算

（2）外部稳定：

格栅与土体之间相互作用，形成一个整体，作为挡土结构，总体称之为挡土墙，以此起到挡土和承受外部土压力的作用。设计计算时，分别进行外部稳定验算，如图5所示。

图5 加筋土挡土墙整体稳定验算

（3）面板：

墙面面板是为阻止两层加筋材料之间填料的脱落而设置的，虽然面板是挡土墙的一部分，但不是主要受力结构，不受结构土体的土压力，内部土压力由格栅承担，外部土压力由加筋体整体承担，如图6所示。

面板后面设置碎石排水层，一方面有排水反滤的作用，另外一方面可有效起到应力缓冲的作用，减少局部回填对面板的挤压，如图7所示。

（a）不加筋粒料（b）加筋粒料

图6 粒料不加筋与加筋对比

图7 面板后的碎石排水层图8 面板与格栅连接

（4）面板与格栅的连接：

格栅与面板之间采用连接件连接，有效保证格栅与面板之间的足强度连接，且设计验算时，也进行格栅与面板的连接强度验算，满足要求。

三、加筋土结构作为一种柔性的支护结构，因其自身的显著优势在土木工

程领域得到广泛的应用。其特点有：

（1）加筋材料与土体之间相互作用，土颗粒嵌锁于格栅网孔之中，形成加筋柔性结构体；

（2）结构面坡度可根据实际情况确定，墙面坡度可选范围较大，可从90度至45度，可有效节省占地；

（3）结构面型式有多重选择，可选择生态绿化，也可选择预制混凝土模块；

（4）加筋土结构为柔性结构，能有效吸收地震荷载，抗震性能较佳；（5）加筋土结构为柔性结构，相对传统重力式挡墙结构，对地基的要求相对较低；

（6）工艺简单，一般土方机械即可，工人经简单培训即可熟练掌握，施工速度较快；

（7）加筋材料为工业化生产，标准统一，成卷运输，可快速搬运和铺设；（8）材料设计采用100年蠕变强度，并考虑了施工损伤和耐化学腐蚀等不利影响，材料自身含2%炭黑，有效抵抗紫外线老化；

（9）综合成本较低，能有效节省总体造价。

四、预估造价

五、项目实例

京石二通道高速公路北京房山 H=8.5m

220KV崇仁变电站云南怒江 H=17.0m

液化天然气槽车站广东深圳 H=8.0m

一渡新新小镇北京房山 H=18.5m

京台高速公路（北京段）北京大兴 H=12.0m