1、背景資料

　　修建于地形陡峭、地質(zhì)條件復(fù)雜、沿江而行的浙江省麗水市某一級公路K3+420~K3+520段，設(shè)計為上、下行分離式路幅。右幅左側(cè)為高15~23m的路肩式高擋墻，與左幅牛嶺頭大橋相距約4m.該段擋墻于完工后于同年6月21日發(fā)現(xiàn)該擋墻基礎(chǔ)以上0~10m高度范圍的外坡面產(chǎn)生了嚴(yán)重病害：鑲面石產(chǎn)生縱橫裂縫70余條，每條縫長30~80cm，縫寬3~10mm；多處有崩落、翹殼、蛻皮、壓碎、鼓脹、脫空等現(xiàn)象，部分鑲面石因受擠壓呈鷹嘴錯落狀；局部擋墻下部向江心方向產(chǎn)生滑移，從6月23日至10月8日的觀測資料知，累計滑移最大值達(dá)94mm之多，其中7月1~31日共滑移15mm，滑移速度平均0.48mm/d；8月30日~9月17日共滑移35mm，滑移速度平均2.06mm/d，且晴天較緩、遇雨加劇。

　　經(jīng)調(diào)查分析，發(fā)生這些病害的主要原因：一是陡峭的地形地貌。病害高擋墻位于坡度為50°~ 55°的陡峭山坡上，基巖全裸，風(fēng)化強(qiáng)烈，破碎嚴(yán)重，層間結(jié)合面軟弱，圍巖穩(wěn)定性極差；二是復(fù)雜的不良工程地質(zhì)條件。病害高擋墻處于基巖裸露的強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r及粉砂巖地段，且有一條近東西向（與路線同向）的正斷層通過，產(chǎn)狀350°∠80°。凝灰?guī)r斷層破碎帶寬約30m，全角礫構(gòu)造，礫徑3-10cm，泥質(zhì)膠結(jié)，巖性變化大而紊亂；與斷層相鄰的粉砂巖，層理裂隙十分發(fā)育，且有軟弱泥質(zhì)充填，結(jié)構(gòu)面平滑，傾向順坡，傾角50~55°。受雨季影響，右幅右側(cè)山體圍巖常產(chǎn)生順層滑坡或潛在滑坡，由此而產(chǎn)生的圍巖強(qiáng)烈偏壓誘發(fā)了病害擋墻下部向外滑移；三是不合理的設(shè)計。（1）擋墻型式選擇不當(dāng)。在設(shè)計中選擇了重力式擋墻，后由于地形限制局部又變更為衡重式擋墻，且基礎(chǔ)底部寬度僅1.40m，受地下水、雨水浸入和擋墻自重及墻后填料推力等因素影響，局部擋墻底部與巖面之間產(chǎn)生了向外滑移；（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。在山區(qū)，重力式擋墻的高度一般小于5m，不宜大于8m，如墻高超過8 m時，應(yīng)作特殊設(shè)計，以解決墻身及趾部應(yīng)力集中問題，但設(shè)計中卻沒有考慮；（3）擋墻基底受力不均。采用庫倫土壓力公式對原設(shè)計受力驗算表明，作用于擋墻基底的合力偏心距不能滿足要求，即踵部壓力為零，而趾部壓應(yīng)力很大（為697.00kPa）。這說明選型和結(jié)構(gòu)問題使擋墻基底受力不均，導(dǎo)致?lián)鯄γ嫫鲁惺芫薮蟮膲簯?yīng)力或表面張力，從而直接造成了前述病害；四是鑲面石選材失誤。經(jīng)室內(nèi)試驗發(fā)現(xiàn)，病害擋墻使用的鑲面石材料屬于典型的飽水單軸抗壓強(qiáng)度很低的膨脹性凝灰?guī)r。飽水狀態(tài)時的抗壓強(qiáng)度最低為24MPa，而設(shè)計要求不小于30MPa.材料的誤用，加劇了本工程病害的發(fā)生。

　　2、處治方案

　　2.1方案擬定

　　結(jié)合工程病害實際，擬定在K3+420~ K3+520段高擋墻趾部以上0~8m范圍內(nèi)，采用“鋼筋砼面板＋預(yù)應(yīng)力錨索”綜合處治方案，見圖1.該方案的主要工法是，先在病害擋墻面坡現(xiàn)澆鋼筋砼等厚面板，接著垂直于砼面板進(jìn)行鉆孔；然后根據(jù)不同地層情況選用不同長度的錨索（鋼絞線）進(jìn)行安裝；再按錨固段和自由段分別進(jìn)行高壓注漿，并對鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力；最后鎖定、封閉錨頭。通過鋼絞線與水泥的握裹力，以及水泥漿與孔壁之間的摩阻力（主要是軸向力）傳遞到被錨固地層中，形成預(yù)應(yīng)力錨索體系，以改善巖（土）體應(yīng)力狀態(tài)，防止圍巖潛在滑坡和所產(chǎn)生的強(qiáng)烈偏壓對擋墻的長期不利影響，有效控制高擋墻面坡裂縫因表面張力而繼續(xù)發(fā)展，達(dá)到不良工程地質(zhì)和病害高擋墻綜合治理的目的，從理論上實現(xiàn)擋墻基礎(chǔ)無變形的目標(biāo)。

　　2.2方案設(shè)計

　�。�1）在病害高擋墻基底巖層鑿出一級平臺，臺寬不小于1.5 m，緊貼巖層面從平臺處砌筑漿砌片石擋土墻身；

　　（2）從擋墻基底以上0~8m范圍內(nèi)（低于橋梁蓋梁同等標(biāo)高0.5m以示美觀），緊貼病害高擋墻外坡面立模澆筑等厚40cm的C30鋼筋砼面板，面板內(nèi)設(shè)φ12mm雙層鋼筋網(wǎng)。