0 引言

加筋土技术自20世纪60年代问世以来，已广泛应用于公路、铁路、水利、机场等土木工程领域，而加筋格宾挡墙技术在传统加筋土的基础上进行了改进和优化，独特的面墙系统结合高强度的加筋材料使其更适用于常规方案难以处理的高填方路基工程、软弱地基工程、地震区支挡工程、道路改扩建以及占地严重受限的路基防护工程等领域。在山区进行高速公路建设，不可避免地存在地形条件受限需要支挡收坡、地基承载力不足需要地基处理等问题，使得常规重力式挡土墙的使用受到一定限制，而加筋格宾挡土墙可以较好地适应和解决这些问题，其应用对山区高速公路的建设具有积极意义。文章依托贵州某山区高速公路中应用的3段加筋格宾挡墙实例，介绍了该结构的具体应用条件和工程特点，为今后的应用提供参考。

1 加筋格宾挡墙特点及应用情况

格宾挡土墙即石笼式挡土墙，是将具有耐腐的镀锌钢丝或镀锌铝合金丝经机器编制成双绞六边形网孔的网片并组装成蜂巢网箱，再装入片块石等填充材料，并采用同质的镀锌钢丝或镀锌铝合金丝以一定方式绑扎连接形成的挡土结构物。加筋格宾挡墙是将格宾挡土结构与加筋土技术进行综合而形成的一种新型支挡结构，它以格宾结构来代替传统的加筋挡土墙的面板，从而改善了支挡结构的透水性和生态性，对筋材与面板的连接也采用了同一网面的无节点连接，提高了结构的可靠度，同时，该支挡结构仍具有一般加筋土结构所具有的柔韧性、经济性。

加筋格宾挡墙的工作原理与重力式挡墙类似，均依靠自身重力来维持墙体的稳定，但与普通重力式挡墙相比，又具有以下优势和特点:①柔韧性。组成格宾的钢丝和网片具有良好的拉伸性，可以适应较大的不均匀变形和沉降，挡墙整体无需设置伸缩缝、沉降缝，能适应地基较大的不均匀变形；②透水性。格宾充填采用透水性材料，可以有效排出墙体内部和墙后土体水分，有利于提高边坡的整体稳定性；③抗震性。加筋格宾结构所具有的柔性特点，能吸收和消散地震的能量，具有刚性结构物无法与之比拟的抗震性能；④生态性。墙体材料就地取材，面墙属于多孔隙结构，具有优良的可植生性，可通过种植攀爬植物、插枝、设置土工包等工程措施对面墙进行复绿;面墙还可以根据需要进行各种设计、造型，与环境和谐统一，具有极佳的生态景观效果；⑤经济性。加筋格宾的组成构件均可以预制，施工效率为传统挡墙的2～3倍,可缩短工期和节省人力，提供经济效益。

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六边形双绞合金属网及土工格栅与填料相互作用系数如表3所示。

2 工程实例

2.1 工程概况

贵州某山区高速位于遵义市境内，沿线基本为侵蚀中低山地貌，山间分布有溶蚀洼地，地形起伏大，为典型的山区高速公路。其中桩号K86+864～K87+040段填方路基位于蒲场万亩大坝附近，线路左侧村庄和耕地密布，为保护耕地减少征拆，需在路基左侧坡脚设置12 m高路堤挡墙收坡。该段位于溶蚀洼地，覆盖层为粉质黏土，厚度5～10 m，重力式挡墙的地基承载力难以满足，且地基处理费用高。因此经比选，设计采用了加筋格宾挡墙。

2.2 设计方案

④Mcevily S．，Eisenhardt K．，Prescott J．，“The global acquisition，leverage and protection of technological competencies”，Strategic Management Journal，2004，25，pp．713 ～722．

  

图1 加筋格宾挡墙典型断面图

MacStars软件在进行整体稳定性分析时，可以采用简化毕肖普法和简化简布法进行计算，结合本项目情况，基岩及墙后填土都较均匀，所以采用的是简化毕肖普法。计算结果见图4。

3 稳定性验算

3.1 参数取值

对内部整体稳定性分析采用简化毕肖普法，搜索最不利滑面，这些计算滑面中近似包含了0.3H折线破裂面和朗肯破裂面。计算结果见图2。

采用加筋格宾挡墙结构，挡墙断面高度在5～12 m，挡墙坡度1∶0.15，典型断面见图1。挡墙采用天然地基，面墙网箱内填充石料，挡墙面墙后铺设聚酯长纤无纺布反滤，挡墙背部设置麦克排水垫，以结合碎石排水层将水排出至墙体外。

 

表1 填料及地基土物理力学参数

  

材料 密度/kg/m3 内聚力/kPa 内摩擦角/°结构填土 1 900 0 35墙后填土 1 850 0 32地基粉土 1 800 15 12

六边形双绞合金属网综合折减系数及长期允许抗拉强度其取值结果如表2所示。

 

表2 综合折减系数及长期运行抗拉强度

  

长期运行抗拉强度（KN/m）砂性土、粉土、黏性土 1.15 43.4碎石土 1.27 39.3加筋填料 综合折减系数（fm）

目前随着我国的高速公路建设的规模和水平不断进步，山区高速公路建设越来越多。在山区进行高速公路建设，不可避免地存在地形条件受限需要收坡支挡、地基承载力不足需要地基处理等问题，同时“绿色公路”的建设理念也越来越得到推广，这些都使得常规重力式挡土墙的使用受到一定限制，而加筋格宾挡土墙的特点可以较好的适应和解决这些问题，其应用对山区高速公路的建设具有积极意义。目前加筋格宾挡墙已在贵州花安高速、贵惠高速、浙江绍诸高速、山西闻垣高速等高速公路的建设中进行了应用，基本达到了预期的设计目的，取得了良好的社会经济效益，也显示了该结构在高速公路应用中的巨大前景。

 

表3 加筋材料—土相互作用系数

  

材料 黏性土 粉土 砂性土 碎石土高韧性聚酯纤维集束格栅 0.4 0.7 0.9 0.9六角形双绞合网 0.3 0.5 0.65 0.9

3.2 稳定性验算

是楼上的那个女人告诉我的，她说老陈去买酒，在小区的大门口被一辆摩托车撞了，好像把腿撞断了。我问她是怎么知道的。那个女人说，我看见了。

加筋格宾挡墙的稳定性验算包括加筋体内部稳定性分析和外部的抗滑移、抗倾覆、地基承载力等验算及支挡后路堤的整体稳定性验算。计算利用马克菲尔公司的专用软件Macstars进行。经验算，该设计的各项稳定系数均满足规范要求，计算结果详见表4及图2～4。

 

表4 加筋格宾挡墙稳定验算结果

  

验算内容 计算值 规范值内部稳定安全系数 1.344 1.30抗滑稳定安全系数 1.692 1.30抗倾覆稳定安全系数 1.585 1.50整体稳定安全系数 1.308 1.30

根据勘察报告，挡墙墙址处地层及墙后填土参数取值如表1。

  

图2 内部稳定计算结果

外部稳定性分析中视加筋体为刚体，采用Mac-Stars软件进行了土压力计算、基底滑移验算、倾覆稳定性验算、基础底面地基承载力等验算。计算结果见图3。

  

图3 外部稳定计算结果

加筋格宾单元为采用镀锌覆PoliMac防腐处理的低碳钢丝经机编而成的双绞合六边形金属网面构件，其面墙为格宾网箱，面墙与筋材为同一网面制成。加筋格宾网面抗拉强度50 kN/m，翻边强度35 kN/m。

  

图4 整体稳定计算结果

4 结语

以加筋格宾挡墙在山区高速公路的具体应用为例，对该新型支挡结构的功能特点及设计内容进行了详细介绍,可以为今后类似工程建设提供借鉴。同时，加筋格宾挡墙作为一种新型支挡结构，不仅可以弥补常规重力挡墙体积大、地基承载力要求高、环境协调性差等不足，而且可以有效提高作业速度和质量，节约造价。随着工程项目的环保要求越来越高，路基边坡的生态功能与环境协调性越来越受重视，加筋格宾挡墙其自身的生态优势也将在以“不破坏就是最大的保护”为原则的绿色公路建设中起到越来越大的作用。

参考文献:

[1]JTG-D30-2015,公路路基设计规范[S].

[2]JTG/T-D32-2012,公路土工合成材料应用技术规范[S].

评分内容包括115项，其包括三部分：（1）神经学部分：主动及被动肌张力和原始反射。（2）行为学部分：包括状态、感官及互动反应。（3）药物负荷/戒断，最后评出13项分数，比较两组每项均数及标准差，通过统计学分析比较两组的差别，进而评估两组神经系统发育。

[3]侯兴杰,彭立,黄向京.格宾成套防护技术在山西省闻喜至济源高速公路中的应用研究[J].公路工程,2011(5):28.