1、背景資料

　　修建于地形陡峭、地質條件復雜、沿江而行的浙江省麗水市某一級公路K3+420~K3+520段，設計為上、下行分離式路幅。右幅左側為高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)該擋墻基礎以上0~10m高度范圍的外坡面產生了嚴重病害：鑲面石產生縱橫裂縫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。

　　經調查分析，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，風化強烈，破碎嚴重，層間結合面軟弱，圍巖穩(wěn)定性極差；二是復雜的不良工程地質條件。病害高擋墻處于基巖裸露的強風化凝灰?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，產狀350°∠80°。凝灰?guī)r斷層破碎帶寬約30m，全角礫構造，礫徑3-10cm，泥質膠結，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，且有軟弱泥質充填，結構面平滑，傾向順坡，傾角50~55°。受雨季影響，右幅右側山體圍巖常產生順層滑坡或潛在滑坡，由此而產生的圍巖強烈偏壓誘發(fā)了病害擋墻下部向外滑移；三是不合理的設計。（1）擋墻型式選擇不當。在設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生了向外滑移；（2）結構設計不合理。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，應作特殊設計，以解決墻身及趾部應力集中問題，但設計中卻沒有考慮；（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，而趾部壓應力很大（為697.00kPa）。這說明選型和結構問題使擋墻基底受力不均，導致?lián)鯄γ嫫鲁惺芫薮蟮膲簯�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。經室內試驗發(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度很低的膨脹性凝灰?guī)r。飽水狀態(tài)時的抗壓強度最低為24MPa，而設計要求不小于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，采用“鋼筋砼面板＋預應力錨索”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行鉆孔；然后根據不同地層情況選用不同長度的錨索（鋼絞線）進行安裝；再按錨固段和自由段分別進行高壓注漿，并對鋼絞線施加預應力；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，形成預應力錨索體系，以改善巖（土）體應力狀態(tài)，防止圍巖潛在滑坡和所產生的強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，達到不良工程地質和病害高擋墻綜合治理的目的，從理論上實現(xiàn)擋墻基礎無變形的目標。

　　2.2方案設計

　�。�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（低于橋梁蓋梁同等標高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，面板內設φ12mm雙層鋼筋網。