高扶壁式钢筋砼挡土墙和红豆杉.doc

高扶壁式钢筋砼挡土墙和红豆杉秦文奎 陈慨(江西省交通设计院 南昌 330002)摘 要：针对泰和至井冈山高速公路新建工程井冈山连接线C4标段路线K20+315中心线左侧12.0m处生长一棵直径30cm多，高30m多，300余年的国家一级保护植物红豆杉，必须对其进行保护；针对这个问题提出设置挡土墙的解决方案并对挡土墙的设置进行分析和设计。关键词：道路工程；高填方；强支护；安全；扶壁挡墙；美观0 前 言泰和至井冈山高速公路新建工程井冈山连接线东接泰井高速公路，西连革命圣地井冈山。井冈山具有十分丰富的旅游资源，是国务院第一批国家重点风景名胜区，又是重要革命传统教育基地。因此井冈山连接线要建设成一条环境、人文、景观相协调的环保示范旅游公路。1 实地存在的问题井冈山连接线主要技术标准：计算行车速度2040km/h40km/h；路基宽度16m。C4标段路线K20+315中心线左侧12.0m处生长一棵直径30cm多，高30 m多，树龄300余年的国家一级保护植物红豆杉。K20+315左侧路基边缘填土高达10m，左侧按标准横断面放坡水平距离为17m，加半幅路基宽度8m，坡脚离路基中心线距离达到25m。25m的距离将完全把红豆杉覆盖；针对这个问题提出设置挡土墙的解决方案，对红豆杉进行保护。1.1路线平面的确定性井冈山连接线可谓是峰回路转；K20+325处同样是受地形限制，右半幅利用老路，老路右侧为一山坡，地势陡峭，自然坡度较大。虽然岩层倾向较小，一般在100300之间对边坡稍微有利，但从岩性角度来说，硬质岩与软质岩相间产出，且由于地质构造作用基岩裂缝较发育，岩石破碎不利于边坡稳定。且坡面有植被发育，植被涵养了水源保持了水土不宜开挖。加上井冈山为国家级自然保护区因此把生态保护放在首位，于是综合以上原因不对老路右侧山坡进行开挖；采用老路左侧加宽的办法保证16m的路基宽度。路线平面的确定性，导致红豆杉离路基边缘太近（4.0m）。1.2红豆杉的重要性红豆杉是一种只有在特定海拔和特定的自然气候条件下才能生长的国家一级保护植物，它的生长极为缓慢，一年树的直径只能增长1mm。植物学家把它比喻成动物王国中的大熊猫。它的重要性不言而喻。K20+315处的这棵，树红豆杉有参天之势，在革命圣地井冈山也不多见。所以保护这株红豆杉成了工程设计中的重中之重。2 工程设计的难点面临着路线右侧边坡不能开挖，路线左侧红豆杉要进行重点保护。综上所述只能在K20+315前后设置挡土墙。对该处设置的挡土墙有以下要求。2.1 高度挡土墙的净高度达10m以上，传统的浆砌片石挡土墙不能满足设计要求。2.2 直立式红豆杉离路基边缘只有4m,如果不做直立式挡土墙，挡土墙基础将伸入红豆杉根部，对红豆杉生长产生影响，起不到保护红豆杉的目的。2.3 轻巧美观旅游公路的构造物必须重点考虑与环境的协调，此段挡土墙在上山公路视线范围内，所以应避免构造物过于庞大，给人傻、大、黑、粗的印象，造成视觉污染。在保证安全的前提下，设置的挡土墙必须满足轻巧、美观的要求。3 高扶壁式钢筋砼挡墙的解决方案3.1设计要求从现实情况和设计的要求考虑，此挡土墙必须采用薄壁式高强度钢筋砼轻型结构。挡土墙基础平面位置应避免向路基外扩展，保证对红豆杉生长不产生影响。挡土墙的基础应最大限度的靠向路基中心线一侧，做成内置基础。从挡土墙的高度及稳定性、安全性考虑高直立式挡土墙宜设置扶壁，以增强其可靠度，减小断面尺寸及自重，达到安全、经济、轻巧美观的设计目的。3.2扶壁式挡土墙自身特点扶壁式挡土墙主要特点是构造简单、施工方便、墙身断面尺寸较小，自身质量轻，可以较好地发挥材料的强度性能，能适应承载力较低的地基。此结构能较好保护红豆杉的设计要求(见图1)。 3.3 扶壁式挡土墙设计扶壁式挡土墙设计内容主要包括挡土墙稳定验算(包括抗滑、抗倾覆稳定性验算)、基底应力及偏墙身配筋设计等。为增加基底摩阻力这里采用了凸榫基础就是在基础地面设置一个与基础连成整体的榫状凸块如图2。通过这些措施的实施使得挡土墙的安全性得到保证，在此基础上进行了配筋等细部设计，使得高扶壁式挡土墙设计顺利完成，满足了挡土墙自身的设计要求。使得K20+315左侧挡土墙基础离红豆杉还有将近4.0m，红豆杉得以了很好的保护。4 结 语K20+315左侧高扶壁式挡土墙的设置，不但使得右侧边坡避免了开挖破坏，左侧保护了红豆杉；红豆杉在井冈山连接线上绿树成荫这也就使得上山游客可以近距离观看国家一级保护植物红豆杉，红豆杉可以给游客留下深刻的印象，为井冈山秀丽风景增添一个新的亮点，充分体现井冈山连接线环保示范旅游公路的设计理念。参考文献：1 JTG B012003,公路工程技术标准S.2 陈忠达,公路挡土墙设计M.北京:人民交通出版社,1999.3 理正岩土系列软件挡土墙设计,北京理正软件设计研究院.