重力式挡墙的结构及施工注意事项

重力式挡土墙一般由墙身、基础、排水设施及伸缩缝等组成。

1）墙身构造

墙身构造主要为墙面断面形式选择，墙背倾角α的确定，墙面倾角的确定，以及墙顶构造、护栏设置等。

（1）墙背

根据墙背倾斜方向的不同，墙身断面形式可分为俯斜式、仰斜式、垂直式、凸形折线式及衡重式等，如图5.10所示。

以俯斜式、垂直式、仰斜式3种不同的墙背所受的土压力分析，在其他条件相同时：仰斜墙背所受土压力较小，垂直墙背次之，俯斜墙背所受的土压力最大。因此，仰斜式墙面断面较经济，且当用作路堑墙时，墙背与开挖的临时边坡较贴合，故开挖量与回填量均较小。凸形折线式墙背，上部俯斜下部仰斜，故其断面较为经济；衡重式墙背可视为在凸形折线式的上下墙设一衡重台。

（2）墙面

通常基础以上的墙面均为平面，墙面坡度除应与墙背的坡度相协调外，还应考虑墙趾处地面的横坡度。

（3）墙顶

对石砌挡墙墙顶有最小宽度的要求，块石或条石挡墙的墙顶宽度宜不小于400 mm；毛石混凝土、素混凝土挡墙的墙顶宽度宜不小于2 00 mm。

（4）护栏

当挡墙高度较大时，应根据实际情况设置护栏，如为增加司机心理上的安全感，保证行车安全，路堤挡墙墙顶应设置护栏。

2）基础构造

基础构造主要为基础形式，基础埋深确定。重力式挡墙基底可做成逆坡，挡墙基底做成逆坡对增加挡墙的稳定有利，但基底逆坡坡度过大，将导致墙踵陷入地基中，也会使保持挡墙墙身的整体性变得困难，为避免这一情况，《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）对基底逆坡坡度的限制为：对土质地基，基底逆坡坡度宜不大于1∶10；对岩质地基，基底逆坡坡度宜不大于1∶5。挡墙地基表面纵向坡度大于5%时，应将基底设计为台阶式，其最下一级台阶底宽宜不小于1.00 m。(www.xing528.com)

3）挡土墙基础埋深的确定

重力式挡土墙的基础埋置深度，应根据地基稳定性、地基承载力、冻结深度、水流冲刷情况以及岩石风化程度等因素确定。在土质地基中，基础最小埋置深度宜不小于0.5 m；在岩质地基中，基础最小埋置深度宜不小于0.3 m。基础埋置深度应从坡脚排水沟底算起。受水流冲刷时，埋深应从预计冲刷底面算起。

位于斜坡地面的重力式挡土墙，其墙趾最小埋入深度和距斜坡面的最小水平距离应符合表5.17的规定。

表5.17　斜坡地面墙趾最小埋入深度和距斜坡地面的最小水平距离

注：1.硬质岩指单轴抗压强度大于30 MPa的岩石，软质岩是指单轴抗压强度小于15 MPa的岩石。
2.对稳定斜坡地面基础埋置条件，其中距斜坡地面水平距离的上下限值的采用，可根据地基的地质情况，斜坡坡度等综合确定。如较完整的硬质岩，节理不发育、微风化的、坡度较缓的，可取上限值0.6m；节理发育的、坡度较陡时，可取下限值1.5 m；对岩石单轴抗压强度在15~30 MPa的岩石，可根据具体环境情况取中间值。

对抗滑挡土墙，一般情况下，其基础必须埋入滑动面以下的完整稳定的岩（土）层中，且应有足够的抗滑、抗剪和抗倾覆的能力；且对基岩不小于0.5 m，对稳定坚实的土层不小于2 m，并应置于可能向下发展的滑动面以下，即应考虑设置抗滑挡土墙后因滑坡体受阻，滑动面可能向下伸延。当基础埋置深度较大，墙前有形成被动土压力条件时（埋入密实土层3 m、中密土层4 m以上），可考虑被动土压力的作用。

4）排水设施

挡墙后填土地表应设置排水良好的地表排水系统。地表排水主要是防止地表水渗入墙背填料或地基而造成墙后积水使墙身承受额外的静水压力，消除黏性土填料因含水量增加产生的膨胀压力，减少季节性冰冻地区填料的冻胀压力。可设地面排水沟以截留地表水；夯实回填土顶面和地表松土，以减少雨水和地面水下渗，必要时应加设铺砌，采取封闭处理。

挡墙的防渗与泄水布置应根据地形、地质、环境、水体来源及填料等因素分析确定。墙身排水主要是迅速排除墙后积水，通常是在非干砌的挡墙墙身的适当高度处设置一排或数排泄水孔，如图5.11所示。泄水孔尺寸可视泄水量大小分别采用5 cm×10 cm，10 cm×10 cm，15 cm×20 cm的方孔，或直径为5~10 cm的圆孔，孔间距一般为2~3 m，上下左右交错设置。

图5.11　泄水孔与排水层设置与构造

5）沉降伸缩缝

沉降缝与伸缩缝构造主要为防止地基不均匀沉降而设置，主要包括缝宽度和间距。重力式挡墙的伸缩缝间距：对条石、块石挡墙，应采用20~25 m；对素混凝土挡墙，宜为10~15 m。在挡墙高度突变处及与其他建（构）筑物连接处，应设置伸缩缝；在地基岩土性状变化处，应设沉降缝，缝宽宜为20~30 mm，缝中应填塞沥青麻筋或其他有弹性的防水材料，填塞深度应不小于150 mm。