国家或地方技术规范：柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范.pdf

ICS 93.080 CCS P 66 33 浙江省地方标准 DB33/T 9882022 代替 DB33/T 9882015 柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范 Technical specifications for design and construction of flexible ecological reinforced earth retaining wall 2022-09-21 发布 2022-10-21 实施 浙江省市场监督管理局 发 布 DB33/T 9882022 I 目 次 前言.1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语与定义.2 4 基本规定.2 5 勘测与勘察.3 5.1 一般规定.3 5.2 工程勘测.3 5.3 地质勘察.3 6 材料.4 6.1 一般规定.4 6.2 填料.4 6.3 筋材.5 6.4 面板.5 6.5 辅助材料.8 7 设计.8 7.1 一般规定.8 7.2 挡土墙设计.9 7.3 设计计算.16 8 施工.29 8.1 一般规定.29 8.2 施工准备.30 8.3 施工要求.31 9 质量检验.36 9.1 一般规定.36 9.2 基本要求.36 9.3 实测项目.37 9.4 外观鉴定.40 附录 A（规范性）常用筋材主要技术指标.41 附录 B（规范性）常用筋材与面板材料检验项目.45 附录 C（资料性）常用钢丝（筋）网植生面板和石笼网箱面板几何尺寸规格.46 附录 D（规范性）土工格室极限抗拉强度计算方法.47 附录 E（资料性）柔性生态加筋挡土墙计算实例.48 附录 F（资料性）柔性生态加筋挡土墙施工实例.54 DB33/T 9882022 II 前 言 本标准按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本标准代替DB33/T 9882015，与DB33/T 9882015相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了规范性引用文件（见第 2 章，2015 年版的第 2 章）；b)更改了术语和定义（见第 3 章，2015 年版的第 3 章）；c)更改了基本规定的内容（见第 4 章，2015 年版的第 4 章）；d)更改了工程勘测的内容（见 5.2，2015 年版的 5.3），更改了地质勘察的内容（见 5.3，2015年版的 5.2）；e)更改了材料中的一般规定、填料、筋材和辅助材料等的内容（见 6.1、6.2、6.3 和 6.5，2015年版的 6.1、6.2、6.3 和 6.4），增加了面板内容（见 6.4）；f)更改了设计中的一般规定和设计计算内容（见 7.1 和 7.3，2015 年版的 7.1 和 7.4），增加了挡土墙设计内容（见 7.2），删除了荷载、构造设计和防护、排水及附属设施（见 2015 年版的 7.2、7.3 和 7.5）；g)更改了施工的内容（见第 8 章，2015 年版的第 8 章）；h)更改了质量检验的一般规定内容（见 9.1，2015 年版的 9.1）；检验标准更改为基本要求、实测项目和外观鉴定（见 9.2、9.3 和 9.4，2015 年版的 9.2）；i)更改了常用筋材主要技术指标内容（见附录 A，2015 年版的附录 A）；j)更改了常用筋材与面板材料检验项目内容（见附录 B，2015 年版的附录 B）；k)增加了土工格室极限抗拉强度计算方法的内容（见附录 C）；l)删除了单位、分部及分项工程的划分的内容（见 2015 年版的附录 E）；m)增加了“常用钢丝网植生面板和石笼网箱面板几何尺寸规格”资料性要求的内容（见附录 D）；n)更改了柔性生态加筋挡土墙计算实例的内容（见附录 E，2015 年版的附录 C）；o)更改了柔性生态加筋挡土墙施工实例的内容（见附录 F，2015 年版的附录 D）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本标准由浙江省交通运输厅提出并组织实施。本标准由浙江省公路工程标准化技术委员会归口。本标准起草单位：浙江数智交院科技股份有限公司、浙江交工国际工程有限公司、浙江交工金筑交通建设有限公司、浙江交工路桥建设有限公司、杭州路孚交通科技有限公司和兰州德科工程材料有限公司等。本标准主要起草人：陈建荣、刘泽、楼华锋、曾怀武、翁艾平、楼伟鑫、傅程辉、水小清、章其星、金康康、鲍英儒、程伟述、缪国波、梁诚玉、王益锋、胡继强、林亚芳、钟正、何建国、余茂科、陈新国、俞涛、陈刚、孙美华、张勇、金小平、唐博、吕保中、曹海涛、张秋丽、王飞、谭林、熊海军、郭海波、陈石、朱志铭、郭元弘、向俊、余红宇、何根明、马卓倩、李梁亮。本标准及其所代替文件的历次版本发布情况为：2015 年首次发布为 DB33/T 9982015；本次为第一次修订。DB33/T 9882022 1 柔性生态加筋挡土墙设计与施工技术规范 1 范围 本标准规定了柔性生态加筋挡土墙的基本规定、勘测与勘察、材料、设计、施工及质量检验等技术要求。本标准适用于新建、改建或扩建公路和养护工程的柔性生态加筋挡土墙勘察设计、施工与质量检验。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本标准；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 标准。GB/T 1499.1 钢筋混凝土用钢 第1部分：热轧光圆钢筋 GB/T 1499.2 钢混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋 GB/T 1499.3 钢筋混凝土用钢 第3部分：钢筋焊接网 GB/T 1839 钢产品镀锌层质量试验方法 GB/T 9789 金属和其他无机覆盖层 通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验 GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验 GB/T 16422.2 塑料实验室光源暴露试验方法 第2部分：氙弧灯 GB/T 16422.3 塑料实验室光源暴露试验方法 第3部分：荧光紫外灯 JB/T 10696.6 电线电缆机械和理化性能试验方法 第6部分：挤出外套刮磨试验 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG 3430 公路土工试验规程 JTG/T 36102019 公路路基施工技术规范 JTG/T 3650 公路桥涵施工技术规范 JTG B02 公路工程抗震规范 JTG C10 公路勘测规范 JTG C20 公路工程地质勘察规范 JTG D30 公路路基设计规范 JTG/T D3102 公路软土地基路堤设计施工技术细则 JTG/T D322012 公路土工合成材料应用技术规范 JTG D80 高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范 JTG D81 公路交通安全设施设计规范 JTG E502006 公路工程土工合成材料试验规程 JTG F80/12017 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 YB/T 4190 工程用机编钢丝网及组合体 YB/T 42212016 工程机编钢丝网用钢丝标准 DB33/T 916 公路边坡植被防护工程施工技术规范 DB33/T 9882022 2 3 术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 柔性生态加筋挡土墙 flexible ecological reinforced earth retaining wall 由填料、筋材和可绿化的墙面组成的支挡结构，简称“挡土墙”。3.2 筋材 reinforcement 用于加筋补强作用的土工合成材料或金属材料。3.3 加筋体 reinforced soil 由填料和筋材层层交替铺设而成的加筋复合体。3.4 土工合成材料 geosynthetics 以人工合成或天然聚合物为原料制成的工程材料。来源：JTG/T D322012，2.0.1，有修改 3.5 钢丝（筋）网 steel wire mesh 由钢丝（筋）编织（或焊接）而成，且表面经过防腐处理的平面网状结构物。3.6 生态袋 eco bag 一种采用聚合化纤织物或天然纤维制成的，可装入植生营养土的袋状结构物。3.7 土工格室 geocell 由条带式筋材通过焊接、铆接、插接、注塑等工艺连接而成，展开后呈蜂窝状或网格状的立体结构物。来源：JTG/T D322012，2.0.11，有修改 3.8 连接件 connector 用于连接筋材、提高加筋挡土墙整体性的辅助构件。4 基本规定 4.1 挡土墙适用于用地受限需设支挡或有生态、环保和景观要求的填方路段，不应直接修建于滑坡、泥石流、崩塌等不良地质路段。DB33/T 9882022 3 4.2 设计和施工应遵循“安全耐久、经济合理、技术先进、质量可控”的原则，做到因地制宜、资源节约和环境协调。4.3 采用单级挡土墙时，高速公路、一级公路上的挡土墙墙高宜不大于 12 m，二级及以下公路宜不大于 20 m。采用多级挡土墙时，每级墙高宜不大于 10 m，上下级墙体之间宜设置宽度不小于 2 m 的平台。当墙高超过以上高度或基本地震动峰值加速度大于等于 0.1 g 地区时，应按照 JTG D30 和 JTG B02 的要求进行专项分析和设计。4.4 应做好挡土墙设置路段的勘测与勘察、工程环境和筑路材料调查以及必要的土工试验和材料试验等工作，为设计和施工提供准确可靠的基础资料。4.5 应根据工程环境、地形和水文地质条件，结合填料特性、材料选择等因素，经技术经济比选，确定挡土墙方案，并进行动态设计，确保挡土墙具有足够的强度、稳定性、耐久性和墙面抗冲刷性能，其沉降变形应满足使用极限状态的要求，外观应与相邻结构和周边环境相协调。4.6 应选用整体性和耐久性好、强度高、变形小的筋材，并加强其在运输、储存及施工中的管理。筋材性能检测指标应符合设计要求，筋材铺设与连接应符合 8.3.3 规定。4.7 对大型挡土墙、墙体总高大于 12 m 的挡土墙和不良地质及特殊岩土等路段的挡土墙，应根据建管养“一体化”需求，设置永久性动态监测点及检修设施。注：大型挡土墙为平均墙高大于或等于6 m且墙身面积大于或等于1 200 m2的挡土墙。4.8 设计与施工应积极稳妥地采用成熟可靠的新材料、新技术、新工艺和新设备。5 勘测与勘察 5.1 一般规定 5.1.1 挡土墙的勘测和勘察应按 JTG C10、JTG C20、JTG D30 和本标准的要求分阶段进行，各勘测和勘察阶段的工作内容和深度应满足各设计阶段的要求。5.1.2 应对挡土墙设置路段的地形、地貌、气象、水文、排水设施、筑路材料、周边环境及施工条件等基础资料进行收集、调查、分析和试验工作。5.1.3 应根据挡土墙的设置位置和结构形式，合理确定勘测和勘察工作量，满足工程设计要求。5.1.4 宜采用适用的勘测、勘察技术和信息化手段，确保勘测和勘察资料的真实性、完整性和准确性。5.2 工程勘测 5.2.1 应根据挡土墙的设置位置、结构形式、规模和工程环境，确定调查、勘测的范围、要求和方法。5.2.2 应对墙址处的基础资料进行搜集，进行必要的勘测、调查和试验分析，除符合5.1.2规定外，还应符合下列要求：a)沿河挡土墙应在调查、搜集洪水流量、水位、水深、流速、流向和冲刷等工程地质情况和水文资料基础上，进行初步的分析计算，初步确定挡土墙的布设位置、结构形式和埋置深度等设计要求；b)应对挡土墙墙背填料的重度、黏聚力、内摩擦角以及筋材与填料间的摩阻系数等设计参数进行调查与试验；c)在定测阶段还应搜集挡土墙路段加密桩号的路基横断面图、挡土墙起讫桩号路基横断面图、墙址纵断面图、地质纵剖面图、横剖面图及设计和施工所需的其他资料。5.2.3 在完成 5.2.2 相关工作基础上，确定挡土墙的位置、起讫桩号、长度、结构形式，按照 JTG C10规定做好相应阶段的勘测工作，并符合下列要求：DB33/T 9882022 4 a)初测阶段应对防护工程的设置条件进行勘测，地质条件特别复杂、防护工程规模较大的工点，应进行纵横断面控制测量；b)定测阶段应实地放出挡土墙构造物轴线，进行高程测量和横断面测量；对地形变化大或地质条件复杂的工点，应测绘 1:5001:1 000 的地形图。5.2.4 初测、定测阶段应按照JTG C10的规定，提交初测和定测的成果及资料，并对勘测成果进行检查、实地核查和验收。5.3 地质勘察 5.3.1 应在资料收集和勘测的基础上，根据挡土墙的设置位置、工程规模（墙高、长度）、地形状况、地质条件和公路等级采用综合勘察方法，确定勘探测试点数量和位置，查明基础的地层岩性、地质构造、水文地质条件，纵横向地质条件差异，提供设计所需的岩土物理力学指标及参数。5.3.2 挡土墙基础勘探工作量要求应符合下列规定：a)初勘阶段挡土墙基础应采用挖探、钻探等方法进行勘探，勘探点的数量应不少于 1 个；当地质条件复杂时，宜结合物探进行综合勘探，勘探深度应达挡土墙基础持力层以下稳定地层中，且不小于 3m；b)初勘阶段地质条件复杂的路段，每条横向勘探断面上勘探点数量应不少于 2 个，勘探深度应穿过滑动面至其下的稳定地层中不小于 1 m；c)详勘阶段应复核初勘勘探工作量可利用情况，并根据纵向、横向的地质变化复杂程度相应增加横向勘探断面。5.3.3 应提供单独的挡土墙工程工点勘察成果，主要包括：挡土墙墙址处的工程地质平面图、纵断面图、代表性地质横断面图、岩土物理力学指标汇总表、设计计算参数推荐值表、挡土墙基础的（差异）沉降和稳定性对工程的影响分析，并提出相关的处理建议和注意事项。5.3.4 初勘、详勘阶段应按照 JTG C20 等规定，提交初勘和详勘的成果及资料，并对勘察成果进行检查、实地核查和验收。6 材料 6.1 一般规定 6.1.1 挡土墙的材料选择主要包括填料、筋材、面板和辅助材料。6.1.2 材料应遵循因地制宜、合理取材、有利施工、方便养护的设计原则，根据公路等级、挡土墙结构形式、工程特性、环境条件和材料性能等条件进行方案比选，考虑填料及环境对筋材的影响，满足JTG D30 和 JTG/T D32 规定的要求，做到安全可靠、经济适用和生态环保。6.1.3 应根据工程设计与施工需要，按 JTG 3430 和 JTG E50 规定对填料、筋材、面板和辅助材料的物理性能、力学性能和耐久性等指标进行检验和测试。6.2 填料 6.2.1 挡土墙加筋体填料应选择易于填筑和压实、能与筋材产生良好摩擦与咬合作用、对筋材无腐蚀作用和水稳定性良好的填料，并符合 6.1.2 的规定。6.2.2 墙后加筋体填料应优先采用具有一定级配、渗水性强的砂类土和碎（砾）石类等材料，不应采用高液限土、腐殖土和崩解性岩土等；采用细粒料填筑时，宜在考虑筋材属性匹配后采用稳定或固化处治；墙体总高超过 12 m 且采用特殊土作加筋体填料时，对专项设计中的特殊土填料应通过试验研究及验证确定。DB33/T 9882022 5 6.2.3 与筋材直接接触部分的填料不应含有尖锐棱角的块体，填料的最大粒径不应大于 10 cm。表1 填料的化学与电化学标准 项目 电阻率（/mm）氯离子（0.035 5 g/100 g 填料）硫酸根离子（0.048 g/100 g 填料）pH值 无水工程 100 5.6 21.0 510 淡水工程 100 2.8 10.5 510 6.2.4 采用金属材质类筋材时，填料的化学和电化学标准应满足表 1 的规定；采用土工合成类筋材时，填料不宜含有二价以上铜、镁、铁离子及氯化钠、碳酸钠、硫化物等化学物质。6.3 筋材 6.3.1 加筋体筋材宜采用平面式、网孔式和立体式筋材，不宜采用条带式筋材。常用筋材可参照表 2进行分类。表2 常用筋材分类表 外观特征（筋材形态）材料名称 平面非网孔式 高韧聚酯有纺土工布、经编复合土工布等 平面网孔式 钢丝网、钢筋网、聚乙烯土工格栅、聚酯土工格栅、纤塑（聚酯纤维或玄武岩纤维）土工格栅等 立体网孔式 三维土工格栅、土工格室等 6.3.2 筋材应符合下列要求：a)筋材应整体性好、强度高、变形小，不应产生脆性破坏，其抗拉强度应能满足设计要求；b)具有良好的耐久性。当采用土工合成材料类筋材时，筋材应具有低蠕变性和良好的抗紫外线老化性能；当采用金属材质类筋材时，筋材表面应进行有效的防腐处理；c)筋材表面粗糙，与填料间应能形成良好的摩擦咬合作用，能产生足够的摩阻力；筋土界面阻力系数应符合设计要求；d)与墙面结构的连接应牢固可靠，施工方便；e)常用筋材主要技术指标应符合附录 A 的要求，常用筋材检验项目应符合附录 B 的要求。6.4 面板 6.4.1 常用面板类型 挡土墙的常用面板包括钢丝（筋）网植生面板、生态袋面板、土工格室面板、预制模块面板和石笼网箱面板等类型，其形式与特点见表3。DB33/T 9882022 6 表3 常用面板形式及其特点 名称 形式（图例）特点 钢丝(筋）网植生面板 挡土墙墙面采用经防腐处理的钢丝（筋）网经编织或焊接而成的绿色加筋格宾挡土墙钢丝网面板、吉奥挡土墙钢筋网面板等，可采用喷播或插播等技术实现墙面绿化，面板整体性好、抗震性好、施工方便、绿化效果好。生态袋 面板 挡土墙墙面采用生态袋构成，袋内充填耕植土（营养土）以便墙面喷播或插播植生绿化，抗震性好、施工方便和绿化效果好，但其坡面平整度稍差，外露的土工材料宜老化、防火灾能力稍差。土工格室 面板 挡土墙墙面采用高强度的土工格室构成，格室内充填土料并通过插播或喷播等方式实现土工格室墙面绿化，抗震性好和绿化效果好，但施工工艺要求稍高。预制模块 面板 挡土墙墙面采用可绿化的混凝土或钢筋混凝土预制的模块构成，模块与筋材之间设有合适的连接方式（如台阶式预制模块式加筋挡土墙、生态模块加筋挡土墙等），外观平整、美观，墙面可采用插播进行绿化，施工要求高。石笼网箱 面板 挡土墙墙面采用钢丝制成经防腐处理的石笼网箱并充填石料构成，结构整体性、抗震性和抗冲刷能力好，坡脚可通过种植易生长的灌木或爬藤类植物、坡顶种植下垂挂的植物实现坡面的绿化，早期绿化效果稍差。6.4.2 钢丝(筋）网植生面板 主要由钢丝(筋)网面、土工垫和支撑杆件等工程组件构成，并符合下列要求：a)钢丝网植生面板采用经防腐处理的机编钢丝网面反包，并在内侧设置土工垫、焊接钢筋面板及三角支撑杆件形成的组合面板，钢丝网面应符合 YB/T 4190 中加筋土单元的要求；b)钢筋网植生面板采用经防腐处理的钢筋网、土工垫及三角支撑杆件形成的组合面板，钢筋网片材料应符合 GB/T 1499.3 的要求。DB33/T 9882022 7 6.4.3 生态袋面板 主要由生态袋、三维排水联结扣和填土等构成，并符合下列要求：a)生态袋应具有良好的抗紫外线辐射、抗老化性能、且无毒无害，宜采用可自然降解环保型生态袋，不宜采用普通货物包装用的化纤编织袋；生态袋主要技术要求：单位面积质量140 g/m2，CBR 顶破强度1.5 kN/m，纵向断裂强度8.0 kN/m，横向断裂强度10.5 kN/m，抗紫外线强度保持率不低于 80%；b)三维排水联结扣将生态袋相互联结，形成稳定的三角内摩擦紧锁结构；c)生态袋内宜装填配有植物种子的营养土；当需快速复绿时，可对墙面喷播草灌；对有特殊景观要求路段，生态袋层间也可采用压枝法种植合适的灌木。6.4.4 土工格室面板 主要由土工格室、格室连接件和填土等构成，并符合下列要求：a)土工格室应采用整体性和耐久性好、强度高、变形小的材料，高度为 10 cm20 cm，网孔尺寸宜为 40 cm40 cm60 cm60 cm；抗紫外线强度保持率80%，炭黑含量2.0%；节点及条带的极限抗拉强度1.8 kN/cm，延伸率10%；b)土工格室宜按层叠方式设置。每层土工格室铺装后，应在格室内回填耕植土或客土，回填土厚度应高出格室顶面 1 cm3 cm，外侧土工格室内植草乔灌木。6.4.5 预制模块面板 由可绿化的预制混凝土面板或预制钢筋混凝土面板组成，应符合下列要求：a)预制模块式面板应采用标准化模具预制成的构件，预制模块质量和外形应满足坚固、美观、运输方便、易于安装、尺寸标准、无缺角掉块，并宜考虑墙面的生态绿化功能，如图 1 所示，模块面板的外观形式和几何尺寸应符合设计的要求；b)预制模块采用混凝土时其强度等级不宜低于 C20，厚度应不小于 20 cm；采用钢筋混凝土时其强度等级不宜低于 C25，厚度应不小于 8 cm。预制面板(带绿化室）预制压板筋材预制底板 图1 常见预制模块构件形式示意图 6.4.6 石笼网箱面板 主要由石笼网箱、填石等工程组件构成，并符合下列要求：a)石笼网箱应采用经防腐处理的机编钢丝网面制作，包括网箱和加筋网面两部分，加筋网面与网箱的底板由同一张钢丝网面制成。钢丝网面应符合 YB/T 4190 中加筋土单元的要求；b)石笼网箱内应采用坚硬且不易风化的块石、片石或卵石充填，岩块饱和单轴抗压强度应不低于30 MPa。石料采用干砌方式填充，网箱的充填率应不小于 70%；块（片）石宽度为 10 cm30 cm，以网箱不发生变形或小变形为控制要素，保证加筋格宾挡土墙外观平整；在缺乏合适尺寸块石的地段，其中心部位可由较小的石料填充，其粒径在 10 cm20 cm 之间，最小粒径应不小于网格尺寸；DB33/T 9882022 8 c)石笼网箱与筋材之间应有可靠连接措施。筋材宜采用双绞合钢丝网，也可以采用其它种类的筋材；相邻网箱单元体间应采用绑扎钢丝或 C 型钉连接成整体，连接点应均匀牢靠，无明显间隙；d)当石笼网箱宽度大于 1 m 时，网箱内设置横向垂直隔板；隔板应采用与石笼相同材质及型号的网面制作，隔板边缘应固定在网箱内；e)石笼网箱面板后应设置一层透水土工布。6.4.7 常用面板要求 常用面板材料检验项目应符合附录 B 的要求，常用钢丝(筋)网植生面板和石笼网箱面板几何尺寸规格可参照附录 C。6.5 辅助材料 6.5.1 辅助材料主要包括面板与筋材的连接件、临时固定件、反滤层和排水层材料等。6.5.2 连接件的材质、力学性能和耐腐蚀性能应与筋材一致；连接件与面板、筋材的固定连接应牢固、可靠和施工方便。6.5.3 铺设筋材的临时固定件可采用铁质U型钉、竹钉或木桩。6.5.4 排水层可采用级配碎石、砂砾或其他排水材料（如三维排水网、排水垫等）；反滤层可选用砂砾石、土工布等。6.5.5 用于排水层和反滤层的级配碎石或砂砾应洁净，小于 0.075 mm 颗粒含量大应大于 5%；透水性好，其渗透系数大于 510-2 cm/s；用于反滤层的土工布断裂抗拉强度应不小 10 kN/m，刺破强度应不小于0.5 kN，CBR 顶破强度应不小于 2.5 kN；其他辅助材料主要技术指标应符合 JTG/T D32 和设计的要求。7 设计 7.1 一般规定 7.1.1 应根据勘测与勘察成果，结合挡土墙的强度、稳定性和沉降计算，对挡土墙结构形式、材料、基础、防护、排水、附属设施、监测等进行设计。7.1.2 挡土墙的位置应综合考虑地形地貌、工程地质、水文气候条件、荷载、施工条件、填料特性、工程造价等因素合理确定，挡土墙的结构形式设计应考虑与自然环境相协调、与相邻构造物衔接平顺。7.1.3 挡土墙加筋体填料、筋材、面板和辅助材料的选择应符合第6章的要求，并对填筑施工方法和质量控制等提出具体要求。7.1.4 挡土墙设计计算宜采用以分项系数表示的极限状态设计法，特殊设计宜采用数值分析进行校核，应保证结构具有足够的强度、耐久性和稳定性，其沉降变形应满足使用极限状态的要求；抗震强度和稳定性验算范围和要求应符合JTG B02的规定。7.1.5 挡土墙应综合考虑地形地质条件等因素的影响进行工点设计和监测设计，并根据施工监测或现场实际情况进行动态设计。7.1.6 挡土墙的设计流程应按图2所示流程执行。DB33/T 9882022 9 图2 挡土墙的设计流程图 7.2 挡土墙设计 7.2.1 资料收集 按照第 5 章的要求，做好初测、初勘成果或定测、详勘成果等不同设计阶段相关资料的收集工作。7.2.2 类型及选择 7.2.2.1 挡土墙按筋材材质可分为土工合成材料类（土工格栅、土工格室和土工布等）挡土墙和金属材质类（钢丝网片、钢筋网片等）挡土墙；按面板形式可分为钢丝（筋）网挡土墙、生态袋挡土墙、土工格室挡土墙、预制模块挡土墙和石笼挡土墙等。常用挡土墙结构形式示意图见图 3。a）钢丝（筋）网挡土墙（斜坡式）b）钢丝（筋）网挡土墙（阶梯式）筋材 c）生态袋挡土墙 d）土工格室挡土墙 图3 常用挡土墙结构形式示意图 附属设施设计 资料收集 类型选择 结构设计 基础设计 排水设计 防护设计 监测设计 图表设计 开始挡土墙设计 设计成果提交 DB33/T 9882022 10 e）预制模块挡土墙 f）石笼挡土墙 图3 常用挡土墙结构形式示意图（续）7.2.2.2 钢丝（筋）网片挡土墙、生态袋挡土墙和土工格室挡土墙不宜用于常水位以下路基的支挡工程。7.2.2.3 挡土墙加筋体典型横断面形式示意图见图 4，宜采用图 4a）所示的平形四边形；当受地形、地质条件限制时，也可采用图 4b）所示的台阶式；当地基承载力较低时，可采用图 4c）所示的错台式。断面尺寸应根据内部稳定性和外部稳定性的计算确定。a）平形四边形 b）台阶式 c）错台式 图4 挡土墙加筋体典型横断面形式示意图 7.2.2.4 应根据工程具体情况，按照 4.5 和 7.1.2 的规定，经综合比较，合理确定挡土墙类型及结构形式。7.2.3 结构设计 7.2.3.1 在对依据 7.2.1 收集的资料进行分析的基础上，先初步拟定挡土墙类型和结构形式，再进行挡土墙结构设计。7.2.3.2 根据拟定的挡土墙结构类型，按照构造设计要求初步确定挡土墙的基本尺寸（包括墙面形式、墙高、筋材间距和长度等），并按第 6 章的要求，确定筋材、面板和填料的设计参数。7.2.3.3 按 7.3 的规定，对挡土墙荷载、内外部稳定性和面板进行计算，确定筋材长度、间距、分层要求和面板尺寸等。7.2.3.4 挡土墙墙面线形可采用直线形、折线形和台阶形。相邻墙面间的内夹角宜在 90180。当相邻墙面的内夹角大于 180时，应加设补强筋材，不应留有无筋区。7.2.3.5 钢丝（筋）网挡土墙、生态袋挡土墙和土工格室挡土墙宜为斜坡式，墙面常用坡率为 1:0.5、1:0.466 和 1:0.3；预制模块挡土墙和石笼挡土墙墙面可采用台阶式。DB33/T 9882022 11 7.2.3.6 路堤式挡土墙的墙顶宜设计成平坡或阶梯状。7.2.3.7 挡土墙加筋体采用的填料应符合 6.2 规定的要求；浸水地区挡土墙的材料与结构要求应满足下列要求：a)浸水部分填料应采用透水性强的粒状填料；b)浸水部分墙面应具有抗冲刷能力，宜采用石笼网箱面板或预制模块面板；c)面墙后宜铺设反滤土工布。表4 填料设计参数表 填料种类 综合内摩擦角 0（）内摩擦角（）填料重度(kN/m3)细粒土 黏性土 墙高H6 m 3540 1719 墙高H6 m 3035 粗粒土（砂类土）中砂、细砂 3035 1819.5 砂砾、粗砂、角砾、圆砾 3540 18.521 巨粒土（碎石土）碎石、卵石 4550 1921.5 7.2.3.8 加筋体填料的设计参数应根据其来源，选择有代表性的料样按JTG 3430的要求进行室内试验，并结合现场情况按如下要求确定：a)初步设计缺乏可靠试验数据时，填料的设计参数可参照表 4 的数值采用；b)填料重度可根据实测资料作适当修正，计算水位以下的填料重度采用浮重度；c)墙体总高大于 12 m 的挡土墙，表 4 中的综合内摩擦角或内摩擦角取低值。7.2.3.9 加筋体填料最小承载比应符合 JTG D30 规定的要求，并应分层铺筑，均匀压实，填料压实度应符合表 5 的规定。表5 填料压实度表 填土范围 路槽底面以下 深度(m)压实度(%)a 高速公路、一级公路 二级及以下公路 距面板内侧1 m以外 下路床 轻、中及重交通 0.300.80 96 95 特重、极重交通 0.301.20 上路堤 轻、中及重交通 0.801.50 94 94 特重、极重交通 0.801.90 下路堤 轻、中及重交通 1.50以下 93 92 特重、极重交通 1.90以下 距面板内侧1m以内 全部墙高 90 90 a 表列压实值系按JTG 3430中重型击实试验法的最大干密度的压实度。DB33/T 9882022 12 7.2.3.10 筋材设计抗拉强度 Ta 应考虑筋材的蠕变、老化和施工损伤等因素综合影响，并按式（1）确定。ultaTT=RF（1）式中：Ta 筋材设计抗拉强度（kN/m）；Tult筋材的极限抗拉强度（kN/m）；土工格室的极限抗拉强度，按附录 D 计算确定；其余筋材的极限抗拉强度按 JTG E50 试验确定；RF 考虑筋材蠕变、老化和施工损伤等因素的强度总折减系数，宜通过试验确定。当缺乏试验条件时，对于土工合成材料类筋材，可取 2.05.0；对于金属材质材料筋材，可取 1.31.8；当筋材蠕变大、施工条件差时取大值，当筋材蠕变小、施工条件好时取小值。7.2.3.11 筋材与土接触的界面阻力系数 fGS，应符合下列规定：a)对二级及以上等级公路的施工图设计应采用 JTG E50 规定的拉拔试验或直接摩擦试验方法，按筋土界面实际条件试验确定；b)二级及以上等级公路的初步设计或其他等级公路，有填料与筋材接触的土内摩擦角实测试验数据时按式(2)、式(3)和式(4)计算确定；无实测数据是按表 6 确定，当墙高大于 12 m 时，表 6中的界面阻力系数宜取低值。平面非网孔式筋材：fGS=0.667tans(2)平面网孔式筋材：fGS=0.9tans(3)立体网孔式筋材：fGS=0.92tans(4)式中：fGS 筋材与土接触的界面阻力系数；s 与筋材接触的土内摩擦角()；对无黏性土取土体直接快剪内摩擦角；对黏性土取考虑黏聚力影响的综合内摩擦角。表6 筋材与土接触的界面阻力系数 fGS 筋材种类 细粒土（黏性土）粗粒土（砂类土）巨粒土（碎石土）土工合成类材料 土工格栅、土工织物 0.250.40 0.350.45 0.400.50 土工格室 0.350.50 0.450.55 0.500.60 金属材质类材料 钢丝（筋）网 0.300.50 0.450.65 0.600.90 7.2.3.12 筋材设计长度和间距除应满足结构稳定性要求外，还应符合下列规定：a)当墙高小于等于 3.0 m 时，筋材长度不应小于 3.0 m，且应采用等长筋材；当墙高大于 3.0 m时，筋材最小长度宜大于 0.8 倍墙高，且不小于 5 m；b)采用不等长的筋材时，同等长度筋材的墙段高度，应大于 3.0 m；相邻不等长筋材的长度差宜不小于 1.0 m；c)筋材的竖向加筋间距应根据计算确定。石笼网箱面板的最大加筋间距应不大于 100 cm，其他面板形式的最大加筋间距应不大于 80 cm，最小加筋间距应不小于一层填土的最小压实厚度；d)当墙高大于 6.0 m 时，宜在挡土墙中下部加设长度不小于 2.0 m 的辅筋，辅筋竖向间距宜根据不同的面板形式确定。DB33/T 9882022 13 7.2.3.13 筋材应水平铺设，且满足下列要求：a)路堤两侧均采用柔性生态加筋挡土墙时，筋材应错开铺设，避免重叠；b)采用生态袋挡土墙时，反包筋材的预留长度宜不小于 2.0 m，并与上层筋材进行可靠连接。7.2.3.14 面板设计应符合坚固、美观、运输方便、易于安装等要求，面板尺寸及材料应满足 6.4 的要求。当面墙筋材网孔尺寸较大且未采用生态袋构筑面墙时，应在面墙内侧铺衬小网孔的土工网、土工织物或生态植生垫。7.2.3.15 面板与筋材的连接应坚固可靠。钢丝(筋）网植生面板、石笼网箱面板与金属材质类筋材之间宜采用连续或整体式的成品构件（见附录 C）；与土工合成材料类筋材之间的连接可采用摩擦连接。预制模块面板、土工格室面板与筋材之间的连接可采用预埋连接、插销连接以及连接件连接。7.2.3.16 预制模块挡土墙应设置伸缩缝、沉降缝；其它类型挡土墙可不设伸缩缝、沉降缝。挡土墙的伸缩缝、沉降缝设置应符合下列要求：a)在墙身断面变化处、与其他构造物相接处宜设置伸缩缝；在软基路段、挡土墙按折线布置转折处以及地基地质、水文情况突变处宜设置沉降缝；b)伸缩缝和沉降缝可合并设置，设缝间距宜为 10 m20 m，应不大于 25 m。7.2.3.17 路肩式挡土墙的结构设计应考虑挡土墙护栏基础设置的要求，其顶面宽度不应占据硬路肩、行车道及路缘带的路基宽度范围，并应设置护栏。7.2.3.18 应做好挡土墙与相邻构造物的衔接处理；挡土墙端部可采用护坡、锥坡、护墙等构造措施或直接与相邻的构筑物衔接。7.2.4 基础设计 7.2.4.1 挡土墙基础设计包括面板基础和加筋体基础两部分，挡土墙宜采用明挖基础。7.2.4.2 挡土墙的稳定性、沉降和地基承载力不满足设计要求时，可采用就地浅层固化、换填、强夯、复合地基或桩基础等方法对挡土墙的基础进行处理。7.2.4.3 挡土墙纵向基底应做成水平或台阶状，每个台阶长度应不小于 2.0 m，相邻台阶高差宜不大于2.0 m。7.2.4.4 挡土墙采用预制模块面板时，在面板下部应设置一条宽度不小于 40 cm，厚度不小于 20 cm，强度不低于 C20 的混凝土或片石混凝土条形基础；采用钢丝(筋）网植生面板、生态袋面板、土工格室面板和石笼网箱面板时，宜在地基上铺设厚度不小于 20 cm 的碎石垫层；当挡土墙设置在混凝土、片石混凝土和中风化硬质岩质地基上时可不设基础。7.2.4.5 挡土墙的基础设置还应符合下列要求：a)对可能发生不均匀沉降的基础，面板下的条形基础需要布置纵横向钢筋；b)对软弱土地基，除作必要处理外，还应考虑设置扩大基础；c)挡土墙面板基础的埋置深度应根据地形、地质、水流冲刷条件，以及结构稳定和地基整体稳定等要求确定，并应符合下列规定：1)加筋体面板基础的埋置深度从护脚顶面算起，护脚横断面图见图 5；设置在土质地基上时，面板基础底面的最小埋置深度应不小于 0.6 m；设置在岩石上时，应清除表面风化层，当风化层较厚难以全部清除时，面板基础底面的埋置深度应不小于 0.6 m；2)在临河路基或浸水路段，基础受水流冲刷时，应按路基设计洪水频率计算冲刷深度，基础底面应设置于局部冲刷线以下不小于 1 m；3)斜坡上的挡土墙面板基础埋深小于 1.25 m 时非浸水挡土墙，应设距地表的水平距离宽度不小于 1.0 m、厚度大于 0.25 m 的护脚防护层，其表面做成向外倾斜 3%5%的排水横坡；护脚可采用 M7.5 浆砌片块石、C15 片石混凝土或 C20 混凝土。DB33/T 9882022 14 图5 护脚横断面图 7.2.5 排水设计 7.2.5.1 挡土墙应进行表面和内部防排水的综合设计，并满足下列规定：a)挡土墙墙顶处应因地制宜设置排水设施，将路面水集中排至边沟或排水沟，不应让路面水直接冲刷墙面；b)宜先在地基表面设置不小于 20 cm 排水垫层或隔离层填料，再铺设筋材；筋材不宜直接设置于原地基表面；c)加筋体后及墙背宜设置排水层，排水层最小宽(厚)度为 30 cm，碎石排水层与加筋土填料之间应设置反滤层；d)当加筋体后水量较大时，可在排水层底部加设纵横向渗沟。图6 分级挡土墙平台及横断面排水示意图 7.2.5.2 分级挡土墙及护脚排水设计示意图见图 6，并应符合下列规定：a)分级挡土墙的平台顶部应设不小于 2%的排水横坡；b)分级平台宜采用 C20 及以上、厚度大于 15 cm 的素混凝土防护；平台宽度大于 2.0 m 时，宜设置平台排水沟；素混凝土或平台排水沟下宜采用防渗土工膜或黏土及灰土封闭等可靠平台防水处理措施；c)当多级预制模块挡土墙采用细粒填料填筑时，上级墙的面板下应设置宽度不小于 1.0 m、厚度不小于 0.50 m 的砂砾或灰土垫层。7.2.5.3 挡土墙可不设排水孔；预制模块挡土墙和石笼面板挡土墙的面板后应设置土工布反滤层。DB33/T 9882022 15 7.2.6 防护设计 7.2.6.1 挡土墙坡面应采用植物防护。植物防护宜采用喷播草灌乔、喷混植生和插枝灌木等方法。7.2.6.2 植物类型选择应