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浆砌石挡土墙技术方案设计

一、项目概况与设计依据

一、项目背景与建设必要性

项目区位于XX河左岸岸坡地带，地貌单元属低山丘陵区，地形起伏较大，自然岸坡坡度约30°-45°，局部陡达50°以上。岸坡表层为素填土及粉质黏土，厚度2-5m，下伏强风化砂岩，岩体破碎，节理裂隙发育。近年来，受汛期降雨冲刷及人类工程活动影响，岸坡局部已发生小规模滑塌，导致岸线后退3-5m，对岸坡上方既有乡村道路（宽4.5m）及下游居民区构成安全隐患。为保障交通通行安全及居民生命财产安全，需对不稳定岸坡进行治理，浆砌石挡土墙因具有取材方便、施工工艺成熟、造价相对较低、耐久性好等优点，成为本工程的首选防护方案。

二、工程概况

本工程浆砌石挡土墙总长320m，起讫桩号为K0+000-K0+320，沿河岸线布置。根据岸坡地形及地质条件，挡土墙分为三段设计：K0+000-K0+120段墙高6.0m，K0+120-K0+240段墙高7.5m，K0+240-K0+320段墙高5.0m。墙体采用M10水泥砂浆砌MU30片石，墙顶设置C20混凝土帽石（尺寸0.5m×0.6m），墙身每隔10-15m设置伸缩缝，缝宽20mm，内填沥青木板。墙背设置反滤层（厚0.3m，由级配碎石及土工布组成），墙底设0.5m厚C15混凝土垫层，基础埋深根据地质勘察结果确定，最小埋深不小于1.5m（进入中风化砂岩层不小于0.5m）。墙顶设置栏杆（高1.2m，采用C20混凝土预制块），墙脚设置排水沟（尺寸0.4m×0.4m，M7.5砂浆砌片石）。

三、设计依据

1.规范标准：《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）、《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）、《水利水电工程边坡设计规范》（SL386-2017）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；

2.勘察资料：《XX河岸坡工程地质勘察报告》（XX勘察院，2023年3月），包含地形地貌、地层岩性、水文地质、岩土物理力学参数等；

3.设计任务书：《XX河岸坡治理工程初步设计》（XX水利局，2023年5月批复），明确挡土墙的结构形式、设计标准、施工要求等；

4.其他资料：项目区1:500地形图、建筑材料市场价格信息、当地类似工程经验数据。

二、设计原则与标准

1.设计基本原则

1.1功能性原则

浆砌石挡土墙设计的首要功能是承受墙后土体压力，阻止岸坡滑塌，保障既有道路及居民区安全。设计需明确挡土墙的挡土高度、抗滑移能力及抗倾覆稳定性，确保在不同工况（如正常使用、暴雨、地震）下结构安全。针对项目区岸坡坡度30°-50°、局部滑塌的实际情况，挡土墙需重点强化基底摩擦力及墙身整体刚度，避免因局部失稳导致整体破坏。此外，墙顶需设置防护栏杆（高1.2m），兼顾行人安全功能，形成“挡土+防护”的综合防护体系。

1.2经济性原则

在满足安全的前提下，优化设计方案以降低工程造价。项目区附近石料资源丰富，优先采用当地片石作为主要建材，减少材料运输成本；墙体结构形式根据不同段墙高（5.0m、6.0m、7.5m）采用统一截面尺寸，避免因过度分段增加模板及施工复杂度；基础埋深结合地质勘察数据，进入中风化砂岩层不小于0.5m，既保证地基承载力，又避免过度开挖增加土方费用。同时，通过合理设置伸缩缝（间距10-15m）及反滤层（级配碎石+土工布），减少后期维护成本，实现全生命周期经济性最优。

1.3适应性原则

设计需充分适应项目区地质、水文及气候条件。地质方面，岸坡表层为素填土及粉质黏土（厚2-5m），下伏强风化砂岩，墙基采用C15混凝土垫层（厚0.5m）均匀传递荷载，避免不均匀沉降；水文方面，汛期降雨冲刷严重，墙背设置反滤层（厚0.3m）及墙脚排水沟（0.4m×0.4m），有效排出墙后积水，降低静水压力对墙体的不利影响；气候方面，当地年温差较大，采用沥青木板填塞伸缩缝（缝宽20mm），适应温度变形，避免墙体开裂。

1.4环保性原则

贯彻“绿色施工”理念，减少对周边环境的干扰。材料选择优先利用当地废弃石料，减少资源开采；施工过程中设置临时挡护设施，避免土方及建筑垃圾坠入河道，保护水生生态环境；墙身采用透水性反滤层，允许墙后少量渗水排出，避免形成静水压力导致生态破坏；工程完工后，对施工便道及临时占地进行植被恢复，与周边岸坡景观协调。

2.技术标准

2.1荷载标准

挡土墙设计荷载包括主要荷载（主动土压力、墙体自重）及次要荷载（静水压力、地震荷载）。主动土压力按《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）库仑土压力理论计算，墙后填土内摩擦角取28°，重度取18kN/m3；静水压力根据勘察报告地下水位（低于墙底1.0m）计算，仅考虑暴雨工况下墙后积水高度（不超过2.0