一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法

摘要

本发明公开了一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，在坡面开挖成型后，将坡面振捣密实，短锚杆打入坡体内，在坡面外留出一定长度的端头，并铺设一层高强隔水膜固定于短锚杆端头，在高强隔水膜和坡面岩土体间充填密实的砂砾石反滤层，用短锚杆将高强隔水膜固定在坡面上之后，在高强隔水膜和岩土体间充填砂砾石反滤层并振捣密实，然后再施工挡墙。由于砂砾石反滤层振捣密实后，高强隔水膜可形成较为平整且具有一定刚度的外表面，在挡墙施工时可起到内模板的作用，因此可替代常规挡墙施工过程中的墙后模板，在挡墙施工完成后不需要拆除内模板的工序，施工过程大大简化，且挡墙后反滤层施工质量易于保证，有效提高了挡墙的施工质量及支挡工程的可靠性。

权利要求

1.一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：挡墙反滤层由高强隔水膜和透水的砂砾石层组成具体实施步骤如下：

1)开挖边坡，边坡开挖完成后，修整坡面，清除坡面突出部位，对疏松部位振捣密实；在挡墙下部第一排排水管以下的位置，按照挡墙墙后的设计形状，用水泥砂浆填筑平整或采用素混凝土、浆砌片石填筑；

挡墙排水管深入砂砾石反滤层的一端需设置一些圆孔，外部包裹3～5层渗水土工布；

挡墙排水管在灌入砂砾石反滤层前放置于设定位置，或在整个坡面的反滤层施工完成后，在高强隔水膜上挖孔安装；

2)将短锚杆按等间距打入坡体内，在坡面外部留出用以固定后续铺设高强隔水膜的端头；

3)在挡墙下部第一排排水管位置附近开始铺设高强隔水膜，将高强隔水膜的下部采用短锚固定于坡面上，高强隔水膜的其余部位采用用短锚杆固定于坡面上，短锚杆各锚固点间的高强隔水膜形成一个近似的平面，高强隔水膜与坡面之间的间距为20～50cm；高强隔水膜接缝处的强度不低于高强隔水膜强度的90％；

4)按常规的砂砾石反滤层级配规定，在高强隔水膜与坡面充填砂砾石反滤层，并振捣密实；充填的砂砾石反滤层从高强隔水膜上方开口处灌入；砂砾石反滤层的填筑与高强隔水膜的铺设交叉进行；

在振捣砂砾石反滤层时，高强隔水膜外表面采用平整的模板反压，或采用加筋条约束方式；

5)施工挡墙：

挡墙采用混凝土材料，或采用浆砌片石材料；

①施工混凝土挡墙时，反滤层施工完成后，在外面架设模板，浇筑混凝土，直至挡墙施工完成；

②施工浆砌片石挡墙时，反滤层施工完成后，先在高强隔水膜外表面涂抹厚2～5cm的水泥砂浆，再砌筑片石，直至挡墙施工完成。

2.根据权利要求1所述的一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：按照0.5m×0.5m～1m×1m的间距将短锚杆(4)打入坡体内。

3.根据权利要求1所述的一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：高强隔水膜的接缝处采用热熔压缝连接，或采用尼龙线缝合，搭接宽度≥5cm。

4.根据权利要求1所述的一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：每铺设高

1m±0.2m的高强隔水膜，灌入砂砾石反滤层一次。

5.根据权利要求1所述的一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：在挡墙下部第一排排水管(6)以下的位置，按照挡墙墙后的设计形状，用水泥砂浆填筑平整，或采用素混凝土、浆砌片石材料填筑，形成稳固的反滤层支撑垫层。

6.根据权利要求1所述的一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，其特征在于：挡墙排水管(6)采用普通的PVC排水管。

说明书

一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及涉及一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法。

背景技术

[0002] 边坡及其支挡工程的失稳破坏，大部分与地下水因素的有关，对于挡墙工程来说，如果墙后反滤层施工质量不佳导致墙后排水不畅，由于静水压力的增大以及水对墙后岩土体力学特性的弱化，导致挡墙承受的水平土压力大大增大，从而挡墙失稳破坏的概率增大、支挡工程的可靠度降低。因此墙后反滤层的施工质量是挡墙工程施工质量控制的关键因素之一。

[0003] 目前，挡墙墙后反滤层主要有两种施工方法：(1)先在墙后安装模板再进行挡墙施工，挡墙施工完成，通过拉拔的方式拆除墙后模板，再灌入砂砾石等反滤层材料，并振捣密实。(2)先在墙后袋装砂砾石或者无砂混凝土等反滤层材料，并架设模板，再施工挡墙。第一种方法工序比较复杂，挡墙施工完成后在狭小的空间灌入的砂砾石反滤层，砂砾石的密实度、充盈程度等施工质量难以保证。第二种方法在挖方坡面较为平整的条件下，施工质量较好，但由于岩土体的复杂特性，开挖面往往崎岖不平，对于具有反滤功能的土工袋、无砂混凝土板等材料来说，尺寸一般式固定，难以在反滤层靠近挡墙的一侧形成平整面，因此容易造成挡墙和墙后坡面之间反滤层的受力不均匀。

[0004] 目前，我国处于基础设施建设的高速发展时期，每年都会修建大量的边坡支挡工程，挡墙是最为常用的边坡支挡措施之一。对于挡墙工程来说，如果墙后反滤层施工质量不佳，容易导致墙后岩土层中排水不畅甚至积水，导致墙后荷载的增加以及岩土体力学性质的劣化，大大降低了支挡工程的可靠度甚至造成病害

发明内容

[0005] 本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种无需内模板施工工序，施工工序简单，能保证质量，可靠度高的挖方边坡挡墙反滤层及其施工方法。

[0006] 本发明目的的实现方式为，一种挖方边坡挡墙反滤层的施工方法，挡墙反滤层由高强隔水膜和透水的砂砾石层组成具体实施步骤如下：

[0007] 1)开挖边坡，边坡开挖完成后，修整坡面，清除坡面突出部位，对疏松部位振捣密实；在挡墙下部第一排排水管以下的位置，按照挡墙墙后的设计形状，用水泥砂浆填筑平整或采用素混凝土、浆砌片石填筑；

[0008] 2)将短锚杆按等间距打入坡体内，在坡面外部留出用以固定后续铺设高强隔水膜的端头；

[0009] 3)在挡墙下部第一排排水管位置附近开始铺设高强隔水膜，将高强隔水膜的下部采用短锚固定于坡面上，高强隔水膜的其余部位采用用短锚杆固定于坡面上，短锚杆各锚固点间的高强隔水膜形成一个近似的平面，高强隔水膜与坡面之间的间距为20～50cm；高强隔水膜接缝处的强度不低于高强隔水膜强度的90％；

[0010] 4)按常规的砂砾石反滤层级配规定，在高强隔水膜与坡面充填砂砾石反滤层，并振捣密实；充填的砂砾石反滤层从高强隔水膜上方开口处灌入；砂砾石反滤层的填筑与高强隔水膜的铺设交叉进行；

[0011] 5)施工挡墙：

[0012] 挡墙采用混凝土材料，或采用浆砌片石材料；

[0013] ①施工混凝土挡墙时，反滤层施工完成后，在外面架设模板，浇筑混凝土，直至挡墙施工完成；

[0014] ②施工浆砌片石挡墙时，反滤层施工完成后，先在高强隔水膜外表面涂抹厚2～5cm的水泥砂浆，再砌筑片石，直至挡墙施工完成。

[0015] 本发明在坡面开挖成型后，在坡面布设一层高强隔水膜，在高强隔水膜和岩土体间充填密实的砂砾石反滤层，采用短锚杆将高强隔水膜固定在坡面上之后，在高强隔水膜和岩土体间充填砂砾石反滤层并振捣密实，然后再施工挡墙。由于砂砾石反滤层振捣密实后，高强隔水膜可形成较为平整且具有一定刚度的外表面，在挡墙施工时可起到内模板的作用，因此可替代常规挡墙施工过程中的墙后模板，在挡墙施工完成后不需要拆除内模板的工序，不仅节约了材料成本、施工过程大大简化，挡墙后反滤层施工质量也更易于保证，从而有效提高了挡墙的施工质量及支挡工程的可靠性。

[0016] 本发明的有点还在于：

[0017] (1)与挡墙内侧架设模板的施工方法相比，可减少内模板的架设、拆除以工序，而且随着高强隔水膜的铺设，逐层灌注砂砾石反滤层并振捣密实，反滤层的施工质量更容易得到保证。

[0018] (2)与墙后码砌袋装砂砾石或者无砂混凝土反滤层的施工方法相比，对墙后开挖边坡的平整程度要求不高；由于岩土体特性的复杂，墙后边坡开挖面常呈崎岖不平形态，影响了土工袋反滤层的施工质量，而本发明在施工质量保证方面效果更优。

附图说明

[0019] 图1为由本发明施工的挖方边坡挡墙反滤层结构示意图，

[0020] 图2为固定高强隔水膜的短锚杆形式示意图，

[0021] 图3为短锚结构示意图，

[0022] 图4为用加筋条约束高强隔水膜方式图，

[0023] 图5、6为高强隔水膜搭接示意图。

具体实施方式

[0024] 本发明的墙后反滤层主要由高强隔水膜1、砂砾石反滤层2、填筑层3、固定HDPE膜的短锚杆4、短锚5等部分等组成。本发明的具体步骤如下：

[0025] 1)开挖边坡，边坡开挖完成后按照设计的坡率修整坡面，清除坡面突出部位，对疏松部位振捣密实；在挡墙下部第一排排水管6以下的位置，按照挡墙墙后的设计形状，用水泥砂浆填筑平整形成填筑层3或采用素混凝土、浆砌片石等材料填筑形成填筑层3。

[0026] 2)按照0.5m×0.5m～1m×1m的间距将短锚杆4打入坡体内，在坡面外部留出一定长度的端头，用以固定后续铺设的高强隔水膜1；

[0027] 短锚杆4采用螺纹钢筋制作或采用普通钢筋制作，采用锤击方式置入墙后岩土体。当墙后边坡稳定性较差时，固定高强隔水膜的短锚杆4也可为普通的砂浆锚杆，但短锚杆端头的伸出长度应比铺设高强隔水膜的位置多出3～5cm。

[0028] 参照图2，固定高强隔水膜的短锚杆4上面设有2个大的垫片，内垫片16采用焊接方式锚固于锚杆4上，或采用细铁丝绑扎于锚杆上。待铺设高强隔水膜后，再将外垫片15用细铁丝绑扎于锚杆4上。通过两个大垫片将高强隔水膜固定后，可以起到良好的约束作用，在振捣砂砾石反滤层时，可以提高高强隔水膜的受力性能。

[0029] 3)在挡墙下部第一排排水管6位置附近开始铺设高强隔水膜1，并将高强隔水膜1的下部采用短锚5固定于坡面上，高强隔水膜1的其余部位采用短锚杆4固定于坡面上，短锚杆4各锚固点间的高强隔水膜1形成一个近似的平面。高强隔水膜用短锚5固定于坡面上，高强隔水膜与坡面之间的间距为20～50cm。

[0030] 高强隔水膜应具有良好的隔水性，以避免施工过程中水泥浆渗入到砂砾石反滤层；高强隔水膜应具有一定的强度，一般条件下其双向抗拉强度一般不小于25kN/m，以避免施工及振捣过程中粗骨料的刺穿，并为墙后砂砾石反滤层提供足够的约束力；也可以采用具有径向和纬向加强纤维的PVC膜等材料代替高强隔水膜。高强隔水膜的厚度一般不宜小于1mm，宽度可根据挡墙的高度和长度确定。

[0031] 高强隔水膜可以水平方向铺设，也可以竖直方向铺设，可根据挡墙的高度和长度确定。两层高强隔水膜可在水平位置搭接，也可在竖直位置搭接(见图5、6)；高强隔水膜的接缝处采用热熔压缝连接，或采用尼龙线缝合，搭接宽度≥5cm。接缝处14的强度不低于高强隔水膜强度的90％。

[0032] 参照图3，短锚5为倒L形11、π形12或丁形13，其作用是高强隔水膜的端部锚固与挡墙后开挖坡面，短锚5可一般采用钢筋弯制而成。

[0033] 挡墙排水管6采用普通的PVC排水管，即深入砂砾石反滤层的一端需设置一些圆孔，外部包裹3～5层渗水土工布。挡墙排水管在灌入砂砾石反滤层前放置于设定位置，或在整个坡面的反滤层施工完成后，在高强隔水膜上挖孔安装。

[0034] 4)每铺设高度为1m±0.2m的高强隔水膜，灌入砂砾石反滤层一次。按常规的级配规定，在高强隔水膜与坡面充填砂砾石反滤层2，充填一般从高强隔水膜上方开口处灌入，并采用插入式振捣装置振捣密实。在振捣砂砾石反滤层2时，高强隔水膜外表面应采用平整的模板反压，或采用加筋条约束方式。

[0035] 在振捣砂砾石反滤层时，为避免高强隔水膜受力不均匀造成外表的鼓胀变形，也可采用加筋条约束方式，加筋条10采用十字交叉方式，也可采用如图4所示的米字交叉形式。加筋条为细钢筋形式，采用焊接于固定高强隔水膜的短锚杆4上；加筋条或采用细铁丝形式，绑扎于固定高强隔水膜的短锚杆4上；加筋条或采用柔性筋带材料，绑扎于固定高强隔水膜的短锚杆4上。

[0036] 5)施工挡墙，形成如图1所示的挖方边坡挡墙反滤层结构。图中有挡墙后开挖坡面9。挡墙可采用混凝土材料，也可以采用浆砌片石材料。

[0037] ①施工混凝土挡墙时，反滤层施工完成后，在外面架设模板，浇筑混凝土，直至挡墙施工完成；

[0038] ②施工浆砌片石挡墙时，反滤层施工完成后，先在高强隔水膜外表面涂抹厚2～5cm的水泥砂浆，再砌筑片石，直至挡墙施工完成。

[0039] 砂砾石反滤层一般由透水性较好的砂砾石组成，其规格应符合常规的砂砾石反滤层的规定即可。一般条件下，每铺设高1m左右的高强隔水膜，即灌入砂砾石反滤层一次，并采用插入式振捣装置振捣密实，以防高强隔水膜外表的鼓胀变形。砂砾石反滤层的填筑与高强隔水膜铺设交叉进行。

[0040] 在挡墙下部第一排排水管6以下的位置，按照挡墙墙后的设计形状，用水泥砂浆填筑平整，或采用素混凝土、浆砌片石材料填筑，形成较为稳固的反滤层支撑垫层。

[0041] 参照图1，当边坡稳定性较差，或者位于地下水较为丰富的地区时，为了提高边坡稳定性，常需设置边坡深层排水管7。当设有边坡深层排水管7时，在铺设高强隔水膜时，只需在边坡深层排水管7的位置挖一个小孔，将边坡深层排水管7穿过高强隔水膜即可。在灌入和振捣砂砾石反滤层时应加强对边坡深层排水管7位置处的保护。

[0042] 当挡墙排水管6多余1排时，可在上部每层排水管处将高强隔水膜卷起，卷起部位高强隔水膜采用短锚5固定于坡面。