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1.重力式擋墻開裂、失穩事故的形式以及原因

1.1開裂、失穩事故的形式

重力式擋墻是一種經常使用的邊坡支護結構形式，因為其工程造價相對較低，取材方便的特點，在建筑的邊坡高度較小（一般高度小于8米）時經常使用，重力式擋墻出現失穩事故的常見形式為：整體滑動破壞、局部垮塌、整體垮塌擋墻變形過大，如鼓肚、墻體開裂、墻頂側移過大等等。

1.2重力式擋墻開裂、失穩事故的原因

對于國內外來講，重力式擋墻技術的推廣和使用技術的已經相當的成熟。就我國而言，已經制定出了詳細的設計以及施工規范，但是因為重力式擋墻的長期使用，或者是初建時發生形變，嚴重的失穩事故依然不能避免。其主要原因如下：

1.2.1施工質量出現問題。重力式擋墻內出現較多的空隙，砌筑砂漿不夠飽滿；墻后填土的實度以及密度都沒有設計的要求；還有部分的墻后填土泄水孔數量設計不夠，且一些泄水孔出現堵塞，不能及時的排水。

1.2.2在后期的使用過程中，因為各種原因進行了爆破施工或開挖坡腳等。

1.2.3在后期的使用過程中承載超過了設計的參數，如增設墻頂荷載或是各種原因的增高等。

1.2.4后期的維護不利，造成泄水管堵塞。墻后水體不能夠順利的排出，墻后填土被浸泡，擋墻側向土壓力增加。

2.常用的重力式擋墻加固方法

對于重力式擋墻的失穩事故，最簡單的處理辦法就是在墻外側壓土，或是增設一個重力式支擋墻進行支持，但工程量較大，并且要重新征地，除了進行緊急搶險，一般不適用這種方法。理想的加固方法要遵循這些原則：

2.1.1根據當地的實際情況，特別是當地的限制條件，進行操作性強的加固方案來進行施工。

2.1.2保持原工程的基本結構，加固方案是實施要能夠保持擋土墻原來的優越性，又不能影響到重力式擋墻的使用功能。

2.1.3工程造價較低，施工的工藝要相對簡單，施工工期要短。

2.2加固方案的制定

因為重力式擋土墻的類別和性質的差別，出現的開裂和失穩事故的原因也不盡相同，加固的方案也有著一定的差別。經常使用的方案有：

2.2.1增加抗滑樁。在大多數情況下都可以使用增加抗滑樁來加固重力式擋土墻，但因為外部環境和地質條件的差別，加固的費用也有著很大的差別。增加的抗滑樁要根據場地的條件限制和墻身的安全狀況考慮墻前或是墻后加固。

2.2.2樹根樁法。重力式擋土墻傾覆安全儲備和抗滑穩定系數略顯不足，可使用樹根樁法進行加固。這種方法施工方便，在場地空間狹小的情況也可以使用。

2.2.3格構式錨桿(索)。使用鋼筋混凝土加預應力錨桿（索），結合豎向錨筋對重力式擋土墻進行支擋。這種方法的造價較低，施工方便、靈活，使用范圍廣。

2.2.4支墩法。對于高度不超過5m的重力式擋土墻可使用這個方法，在局部增大擋土墻的截面。這種方法施工靈活，造價低。

2.3重力式擋土墻加固配套措施

重力式擋土墻的加固是一個系統工程，需要進行各種因素的思考，因此，在進行重力式擋土墻加固的配套措施也是多種多樣，包含了結構加固配套技術、巖土工程本身、氣候和水文等多方面的因素。主要的配套方案有：

2.3.1使用注漿技術提高土體的穩定性和強度。

2.3.2增設排水和防水措施，消除水力對巖土體的不良作用。

2.3.3坡頂削坡減載，拆除上面部分的墻體，進行填土放坡。

3.在施工過程中應該注意的事項

3.1基底要求

當出現地基不良或是局部出現不良時，承載力就達不到設計的要求，擋土墻就很容易出現墻身斷裂或是下沉。因此，在進行基礎施工前要認真進行基底的處理，確保能夠達到設計要求。松軟的地基或是土質不好的地段，要使用換填、拋石擠淤、粉噴樁、排水固結以及砂(碎石)樁擠密等方法來進行加固。在土質地基能夠滿足承載力的要求時，也要經其夯實；對于巖石地基，如果有裂縫或是空洞等，要根據張開程度，使用細石混凝土和水泥砂漿進行灌注使其飽滿。如果基地巖層出現外露的軟弱夾層，要采取手段進行封閉保護。還要注意的是，當基地為土質時，干燥的情況下，能夠滿足承載要求，但是被水浸泡后就會出現承載力下降，很容易引起墻身的開裂和失穩。在進行集中施工時，完成基礎后要立即進行回填，使用小型壓實機分層夯實，并在表面設置一層防水層，預留3%的斜坡，防止基地深入積水。

3.2變形縫的設置

擋土墻在設置變形縫時要根據當地的實際情況，滿足結構的不均勻沉降和伸縮的形變要求，不然就很容易出現開裂、失穩等現象。在設置過程中，一般可以把伸縮縫和沉降縫進行合并。留變形縫的實質過程要特別注重在墻身、墻高斷面尺寸變化處，水文和地質條件變化處，轉折處以及和其他建筑物相連接的地方。間隔的長度在10～15m最為合適，巖石地基段也不要超過20m，縫寬在2～3cm，墻頂到地基要上下筆者貫通，，用瀝青青木板和瀝青麻筋設置在縫內，在要求不高的情況下可以使用膠泥沿頂、內、外三側進行填塞，填塞的深度要在15cm以上，防止墻后填料的流失。

3.3排水設施

重力式擋土墻必須要有良好的排水性能，才能及時進行墻后滲入的水的排除，避免墻后填料因為水的浸泡而纏手墻體的開裂和失穩。排水設施一般分為泄水管、豎向排水層、反濾層等幾個部分。

3.3.1泄水管的設置。底排要高出地面30cm以上，路塹墻高出邊溝30cm以上，浸水區擋墻高出常水位30cm以上，然后以1～3m的間距進行梅花型的設置，如果是衡重墻，還要在衡重臺上進行設置。泄水管的選擇一般是直徑5～10cm的pvc管，以預埋的形式進行設置。在泄水管的設置中要保持3%～5%的外向坡度，長度上要能夠穿透墻身。

3.3.2豎向排水層的設置。墻后的填料有可能出現凍脹或是排水不良，必須要在填料和墻背之間使用透水性好的材料，設置一層厚度低于30cm的豎向排水層，將積水從填料中導出墻外。在排水層的頂部和底部則使用一些不透水的材料，如膠泥等設置隔水層。

3.3.3設置反濾層。篩選干凈的沙礫，粒徑在0.05～5cm之間，采用一定的級配，在墻后泄水管的進口處，從粗到細進行設置。施工的過程中可以按照各層的厚度使用薄板進行隔開，從下到上逐層進行填筑，然后在逐層的把隔板抽出來。在最下排的泄水管反濾層下面要設置30cm左右厚度的黏土隔水層，進行夯實，防止積水深入到基底中。

4.工程實例

4.1天津市某居民住宅小區擋土墻加固工程

4.1.1工程概況

該場地是在天津市某居民住宅小區，擋土墻中兩段出現變形和開裂，為漿砌毛石重力式擋土墻，在北側和西側。

4.1.2加固方案

北側的擋土墻墻后填土較厚，墻高約8m，為一級擋土墻，經過計算，抗傾覆和抗滑移穩定性都打不到要求。這段擋土墻的坡頂內側是六層住宅樓，坡腳是空地。如果增加一個新的重力式擋土墻在坡腳進行加固，肯定會占用坡腳較大的面的，影響這個地方的道路和建筑物。因此建議可以采用增設抗滑樁，并在樁間設置樁板墻來加固。西側的擋土墻面大致處于垂直狀態，高5～7m，在墻體上出現局部的開裂，墻頂道路的路面出現交錯的橫向裂縫，位于墻頂內10m作用有六層住宅樓，使用墻后樹根樁盡心加固，并使用靜壓注水泥漿對松散的填土進行加固。

5.結語

重力式擋土墻擁有很多的加固方法，要想進行重力式擋土墻的加固工作，必須要根據當地的實際情況，綜合考慮重力式擋土墻的周邊環境以及地質條件，合理的選用一種加固方案或是多種加固方案相互配合來進行加固，同時配上合理的配套措施，完成重力式擋土墻的加固，才能讓國家和人民的財產損失減到最小程度。