◇工程科技◇ 科技置向导 ２０１３年２６期 浅析公路挡土墙施工技术及加固措施 常亚辉 （平顶山市公路局第－－－ｒ￣河南【摘平顶山４６７０００） 要】现代公路施工中，挡土墙被广泛的应用于施工过程中，其作为挡土构造物对公路路基的施工等有很大的助益。尤其在山区公路的 建设中，挡土墙的作用更是巨大。本文叙述了挡土墙设计的情况，并对其设计中的重点问题做出分析．同时对挡土墙的设计提出了一些有建设 性的意见和措施。 【关键词】公路挡土墙；施工技术；加固措施 公路施工中．公路挡土墙的作用是用来支撑路基填土或山坡土 砌体转角部分开始安砌，首先安砌角石，再按顺序安砌镶面石。镶面石 体，以避免填土或土坡变形失稳。挡土墙用于路基工程时．可以起到 采用一顺一丁或两顺一丁方式砌筑．外圈定位行列石砌筑好后．方能 保护路堤或路堑边坡的作用．保护路基水土防止水流冲刷．同时挡 填筑腹石。填筑腹石时先在圈内低部铺浆．然后选择石头进行试放．较 土墙也可以针对路基病害的塌方、滑坡等加以整治 由于山区公路 大石料的大面为底．较宽砌缝用小石块填塞．试放好后用小锤击打石 地形复杂、地势陡峭．很容易出现滑坡等．所以在施工时挡土墙的应 料挤浆，将砌缝砂浆挤紧，不留孔隙。砌筑时注意砌缝的互拉交错、交 用非常广泛。文章以实践中的经验为参考．提出一些挡土墙施工的 搭，确保砂浆密实，砌缝应符合下列规定：１）定位砌块表面缝宽度不超 问题。 过４厘米．砌体表面占三块相邻石料相切的内切圆直径不大于７厘 米，两层间错缝不得小于８厘米；２）填腹部分的砌缝宜小．在较宽砌缝 １．挡土墙的选型 １．１材料选择 中可用小石块塞填；３）块石砌筑可不按同一厚度分层．但每砌成７Ｏ～ 浆砌片石挡土墙取材容易，施工简便．适用范围比较广泛。山区公 １２０ｃｍ的高度应找平一次．段内两段相接处的竖向错缝．不得小于 路中。石料资源较为丰富，在挡土墙高≤ｌＯｒｅ时，因地制宜．采用浆砌 ８ｃｍ。２．３泄水孔设置 片石砌筑，可以较好地满足经济、安全方面的要求。 １．２截面形式 设置泄水孔时．应在每隔２～３ｍ交错设置．顺着泄水孔排水坡度 ０ＰＶＣ管砌在墙内．或是直接留置１０ｃｍｘｌ５ｃｉｎ矩形孔 在墙背设 挡土墙截面形式的选择需根据挡土墙结构类型及其特点具体分 用￣１３ｍ以上的反滤层．最低排水一 析，当墙高＜５ｍ时．采用形式简单，施工方便的重力式挡土墙．另外， 置泄水孔时．进水一侧应设置厚度在０．由于山区地势崎岖，地面坡度较大，修筑公路时．若采用仰斜式挡土 侧设置粘土隔水层，切忌粘土隔水层应夯实、整平。 ２．４回填土、勾缝 墙，会过多增加墙高，增大断面，造成浪费（增大断面，造价较高），因 上、下挡需回填土部分随砌随填。在小型打夯机具可操作部位以 此，采用俯斜式挡土墙会比较经济合理。一般情况下．路堑墙、墙趾 处地面平缓的路肩墙或路堤墙等，才考虑采用仰斜式挡土墙 当墙 蛙式打夯机压实．其余部分人工夯实并达到压实度要求．墙身砌筑完 高≥５ｍ且地基条件较好时．采用衡重式挡土墙．可以有效地减小截 成即可勾缝．采用ＭＩＯ砂浆勾平缝．力求美观自然 面．节省材料 ２．５片石砼墙浇筑 １Ｉ３位置选择 般情况下，路堑挡土墙具有可以降低边坡高度、减少山体开 挖的优点．这可以保持山体平衡．所以在路堑边坡比较陡峭时经常 选用：当地质不好时．甚至可以对可能塌滑的山体起到支撑作用。在 选用路肩挡土墙或路堤挡土墙时．应实际考察．依据具体情况而定． 如有必要．还可进行技术经济比较。当路堤挡土墙与路肩挡土墙的 基础情况相近时．由于路肩墙较路堤墙来说有优势．所以应选择使 用路肩墙 一采用组合钢模，设预埋拉杆及钢管架支撑：拌合砼采用３５０Ｌ自落 式拌合机拌合：灌注砼由于断面较大，采用水平分段．斜向分层浇筑及 掺加片石。砼强度达７０％可拆模重新支模于上一层（每次立模高度为 ２米．预埋拉杆）。预埋内拉杆采用６１６钢筋自行加工。 ３．采取措施．保证挡土墙安全性 为保证挡土墙的安全性．可以在挡土墙截面设计稳定、强度验算 完成之后．采取措施保证其安全性。 ３．１挡土墙基础加固措施 ２．挡土墙的施工方法 ２．１明挖基坑 开挖前在其顶部设置截水沟（雨季），根据地质情况确定其开挖线， 严格按照开挖线进行开挖．墙背置于岩中时．可直接按挡墙断面墙背坡 度进行放样，同时施工上、下挡段时，则应先施工路肩墙。上挡需分段跳 槽开挖。土质基础主要用机械（履挖）进行开挖．铺以人工修整成型：石 基坑采用小炮爆破。人工清理、抬运。在距基底１０ １５ｃｍ处时，用人工 修整凿平至标高，倾斜基底不得以填补方法筑成斜面。开挖成型的基 坑如遇雨天，在坑内设排水沟，集水井疏干积水，保证基底无浸泡。另 外．基坑成型时埋人深度及基底地质情况均需复核．不符则应采取措 施，才能施工。 ２．２砌筑墙体 砌筑挡土墙的墙体时，应以挤浆法分断、分层修筑。 （１）地基：１）挡土墙基底为石质时，首先应将松散岩层清理于净， 然后浇水湿润，最后再坐浆砌筑；当为土质基底时，可直接坐浆砌筑。 ２）镶面石只修凿在地面线以上部分．地面线以下部分可以不修凿。３） 对超出地面的基础应立即回填夯实。同时在顶面做好排水、防渗．避免 基底被水泡。４）￣ｒ－挖完成后应立即修筑基础，要保证随开挖、谁下基、 谁砌筑。 （２）墙身：砌体分段位置设于沉降缝处。砌筑前先将沥青木板按设 计结构断面和坡度置于沉降缝位置，计算层数选好用料，以控制平面 高度。砌筑墙身应先挂线于沉降缝木板上（根据选好的用料高度），从 ｆ１）为加固挡土墙．可在墙址处设置宽度大于２０ｃｍ的台阶以拓宽 其基底，减小其基底的压应力．保证挡土墙的稳定。 （２）为使基底压应力扩散，可用砂砾、碎石、矿渣等换填挡土墙地 基的松软土层 ３．２排水措施 对于浆砌石挡土墙．应在墙前地面以上设置一排泄水孑Ｌ 墙较高 时，可在墙上部加设泄水孔。泄水孔采用１０ｘｌ０ｅ１ＴＩ的方孔或圆孔，孔 眼间距２－３米．上下排泄水孔错开设置。泄水孔进水口应设置反滤材 料，并用水泥板封堵墙背泄水孑Ｌ的进水口．以防山（野）鼠进入挖空，造 成路肩塌陷 ３３沉降缝与伸缩缝的设置 为避免地基不均匀沉降引起墙身开裂．需按墙高和地基性质的变 异，设置沉降缝．同时，为了减少圬工砌体因收缩硬化和温度变化作用 而产生裂缝．需设置伸缩缝 挡土墙的沉降缝和伸缩缝设置在一起。每 隔１０ １５ｍ设置一道．缝宽２－３ｃｍ，自墙顶做至基底．缝内宜用沥青麻 絮、沥青竹绒或涂以沥青的木板等具有弹性的材料沿墙的内、外、顶三 侧填塞．填塞深度不小于１５ｃｍ ３－４墙顶与路面的衔接 当墙顶宽度比路肩宽度大时，为铺筑路面．应在挡土墙侵入路肩 的部分预留宽度．这个宽度要与路面厚度保持一致。 ３．５车辆安全行驶保障措施 对于路肩墙．其墙顶面以下５０ｃｍ采用Ｃ２０砼浇筑．并预埋钢筋． 在其上设置防撞栏或防撞墙 （下转第２１ １页） ◇科技论坛◇ 科技一向导 ２０１３年２６期 防突区域皮带联动防逆流装置的设计应用 姚传学李红伟 （平煤股份一矿河南平顶山４６７０００） 【摘要】针对传统的皮带防逆流装置存在的问题，采取了联动的优化设计。应用表明，改进后的皮带联动防逆流装置起到了应有的防逆流 效果。 【关键词】皮带防逆流装置；皮带联动；提高防逆流效果 平顶山天安煤业股份有限公司一矿位于平顶山矿区的中部．于 １９５９年简易投产，设计年产量为１：５０万ｔ。历经５Ｏ年的发展建设．现 在已成为年产商品煤４００万ｔ的大型矿井 自投产以来至２００４年一 直为低瓦斯矿井。井田内主要可采煤层有丁组、戊组、已组、庚组４个 煤组，井田东西走向长５ｋｉｎ，南北倾斜宽５．８６ｋｉｎ，面积２９Ｉ３ｋｍ２。矿井主 采丁、戊组煤，其中丁 、戊。、戊 和戊 。煤层为主要可采煤层。２００５年 ５月经煤炭科学研究总院抚顺分院鉴定．平煤股份一矿丁６煤层为突 出煤层，矿井为突出矿井。２００５年矿井由低瓦斯矿井直接升级为突出 矿井。根据区域突出危险性预测。目前一矿只有三水平丁二采区存在 突出危险区，按照突出采区进行管理。根据《防治煤与瓦斯突出规定》 第１０３条的要求．在突出煤层掘进工作面进风侧必须设置至少２道牢 固可靠的反向风门。风门之间的距离不得小于４米。反向风门墙垛可 用砖、料石或混凝土砌筑．嵌入巷道周边岩石的深度不得小于０－２米； 墙垛厚度不得小于Ｏ．８米。通过反向风门墙垛的风筒、水沟、刮板输送 机道等。必须设有逆向隔断装置。 联动升降．在使用存在着施工人员图省事．为了不影响出渣人为用铁 丝等把防逆流板吊起来的情况．使皮带防逆流板起不到应有的防逆流 效果。 ２．方案设计优化 针对原来使用的皮带防逆流装置存在的问题．结合井下生产实际． 对原设计进行优化设计．研究设置了一套皮带联动防逆流装置．可以达 到皮带启动时防逆流板可以自动打开．不影响正常出渣生产．皮带停止 或者发生突出事故时防逆流板可以及时自动关闭。防止事故扩散。 该设计采用压风为动力．使用汽缸为执行元件．带动防逆流板运 动。当皮带开关ＱＢＺ一２００启动时，开关内１＃和９舟接点有ＡＣ３６ｖ交流 电通过信号线送至４ｖ３１０电磁阀，电磁阀导通，ＳＣ６３＂２００汽缸收缩． 带动防逆流板打开 当皮带开关停止或者开掘工作面发生突出事故或 瓦斯异常时．瓦斯电闭锁起作用．皮带启动开关ＱＢＺ一２００内１＃和９群 接点失去ＡＣ３６ｖ交流电，电磁阀闭合，ＳＣ６３＂２００汽缸伸出。防逆流板 闭合。防逆流板控制原理如图示： ３．结语 １．防突区域原防逆流装置使用情况 防突反向风门是防止突出时瓦斯逆流进入风道而设置的通风设 施。设置反向防突风门可以有效起到防突作用。是井下有效的安全措 施之一。由于反向风门多建在进风和回风流交汇处．需要解决好运输 系统穿越反向防突风门漏风和逆向隔断装置 在一矿丁二采区防突区 域开掘工作面施工中出渣运输系统过防突风门．开始时使用４０Ｔ刮板 运输机防逆流装置 过刮板运输机的通道设置在风门墙体下部．刮板 运输机槽上平面不高于巷道地板．距刮板运输机通道上平面不高于 ０．２ｍ．刮板运输机两帮间隙不大于５０ｍｍ 风门墙体刮板运输机通道安 设防逆风装置，可采用防逆流木挡板或橡胶皮带。采用挡板隔断，安装 该装置有效解决了皮带运输穿越防突风门时控制漏风问题．并且 方式为下倾斜均力吊挂（一旦发生突出时．气体冲击可以自动关闭）． 与皮带联动．实现了自动控制漏风和防逆流．发生事故时可以有效防 放炮时人为将挡板放下。并用虚煤封堵严实．严防漏风。采用橡胶皮带 止煤与瓦斯突出造成的风流逆转．提高了在防突区域开掘施工时的安 时，厚度不小于６ｍｍ，周边大于通道ｌＯＯｍｍ以上，通道两侧都要安装。 全性．减少了瓦斯突出时的灾害危及区域 自动化控制减轻施工人员 该方案在使用中存在着维护量大、影响时间多，漏风量大，增加一部设 劳动强度，减少设备投入，节约大量资金。具有安装工作量小、工序简 备和人员，管理维护成本高等缺点。为解决４０Ｔ刮板运输机防逆流装 单、适用性强、造价低，功效高、安全性强的特点，有较高推广应用价 置存在的问题。减少一部设备和人员，使皮带直接过防突风门，在皮带 使用过程中效果良好。＿ 过防突风门处墙体两侧使用１０ｒａｍ厚的钢板进行封闭．皮带下部 值，已在全矿防突区域推广使用，３００＂１２００挡板封闭．皮带中部使用２００＊１２００挡板封闭．皮带上部外 侧使用８００＊１２００挡板作为活动挡风板．皮带上部里侧使用８００＊１２００ 【参考文献】 ［１］国家煤矿安全监察局．防治煤与瓦斯突出规定［Ｍ】．北京：煤炭工业出版社 挡板作为防逆流板。封闭挡板、挡风板和防逆流板加厚度不小于６ｍｍ 橡胶皮带裙边，周边大于通道ｌＯＯｍｍ以上。不出渣时防逆流板封闭． ２００９．２］赵克楠，王占新．新型防突风门的研制和应用【Ｊ】．煤炭科学技术，２００９（１２）． 出渣时人工操作吊起防逆流板 该方案存在着防突逆流板不能和皮带 ［作者简介：姚传学（１９７７一），男，河南周口人，助理工程师，现从事煤矿科技管理工作。 （上接第６５页）４．结语 【参考文献】 公路施工中．挡土墙用于路基防护．是公路防护工程的重要组成 林松彪．市政道路工程中的路基挡土墙受力机制探讨Ｊ１．中国城市经济，２０１“ｌ４ｌ 部分。因此，设计挡土墙时．应在施工之前对要施工的地段展开全方位 ［１］［２］陈庆兵公路工程中路基施工技术综述『Ｊ］．价值工程．，２０１１（ｏ９）． 的调查、勘测，并以此为依据，明确构造物的形式与尺寸，同时科学计 ［３］曾革同志刚．公路挡土墙抗倾覆稳定性设计方法『Ｊ］．中南大学学报（自然科学 算出土压力．合理计算稳定性及截面强度并进行验算．制定切实可行 的措施，从理论和实际两方面人手，确保挡土墙的安全。＿ 版），２００９（０４）． ［４］孙彦茹．对公路挡土墙施工技术相关问题的探讨【Ｊ］．民营科技，２００９（０８）． ２１１
