港航工程挡土墙结构选型之探讨

惠天翔

摘要：在当前我国经济现代化建设进程不断深化的背景下，航运经济在我国经济体系中的地位逐渐提升，为拉动我国经济增长发挥着巨大作用，由此，港航工程建设要求也随之提升。挡土墙作为港航工程的重要组成部分，在实际应用中对防洪、码头建设等方面具有重要意义。基于此，本文将针对港航工程挡土墙选型相关问题进行研究，希望对工作人员提供参考意见。

关键词：港航工程;挡土墙;结构选型

Abstract： under the background of the deepening process of China's economic modernization， the status of shipping economy in China's economic system is gradually improved， which plays a great role in stimulating China's economic growth. Therefore， the requirements of port and shipping engineering construction are also improved. As an important part of port and waterway engineering， retaining wall is of great significance to flood control and wharf construction in practical application. Based on this， this paper will study the problems related to the selection of retaining wall in port and waterway engineering， hoping to provide reference for the staff.

Key words： port and waterway engineering; retaining wall; Structure selection

引言：在當前我国对外开放质量不断提升的背景下，进出口贸易成为我国经济体系重要支柱之一，港航工程作为出口贸易及运输的重要基础支撑，在促进我国经济建设方面发挥着重要作用。在港航工程建设过程中，挡土墙发挥稳固土体的重要作用，尤其是在地基与周边土体高度差值较大的情况下，挡土墙的重要性可以得到进一步凸现，在确保工程质量及使用安全性方面具有重要现实意义。挡土墙结构稳定性直接受施工技术以及选型合理性影响，如果难以满足上述要求，会导致港航工程实际应用价值难以得到有效提现，同时也会造成较大资源浪费。由此，针对港航工程挡土墙选型合理性的研究已经成为技术人员重点研究内容。

一、挡土墙结构形式分类概述

（一）锚定式挡土墙

锚定式挡土墙形式在实际应用中发展出锚定板式以及锚杆式两种重要分支，从应用特点层面分析，相较于锚杆式，锚定板式在结构重量方面具有更加显著的优势。墙面、锚定板以及钢拉杆是锚定板式挡土墙的主要组成部分。在实际建设过程中墙体前部利用钢拉杆与土体相连，锚定板主要发挥稳固作用。锚杆式挡土墙在实际应用过程中主要采用为钢筋混凝土作为原料，依据锚杆设置形式可分为立柱、水平及倾斜等形式，可以有效稳固土体。针对两种形式的比较，锚定板形式在实际应用中不仅具备材质较轻的优势，同时整体结构更适用于填土[1]。

（二）重力式挡土墙

重力式挡土墙在实际应用过程中主要基于重力原理，利用自重抵御外界因挤压而产生的压力，该构型在建设过程中主要利用混凝土、碎石等作为材料，实际施工过程中需要将石料熔铸为梯形，墙体尺寸选择需要针对工程建设实际需求进行调整，此构型稳固性需要将墙体与墙型调整至一种平衡状态。在墙体高度调整方面可以通过对胸坡及背坡的坡度进行调整实现，需要注意到的一点是，墙面与墙背应保持在平行状态[2]。此外，随着高度提升，墙体地基压力也会随之增长，因此施工单位应根据实际情况设置墙趾，主要作用为抵御来自墙背的压力，切实保证挡土墙质量满足实际要求。

施工技术人员在实际建设过程中针对实际情况对重力式挡土墙形式进行相应改动，依据墙背坡度进行划分现有分支主要包含三类，分别为俯斜式、仰斜式以及直立式。。俯斜式构型在实际应用中所承受压力是三种构形中最大的形式。仰斜式所承受压力最小，同时通过与临时边坡相配合可以有效降低填土开挖量。直立式适用于地势较为陡峭的区域，可以有效避免墙体过高导致挡土墙失衡。

（三）悬臂式挡土墙

从技术发展层面分析，悬臂式挡土墙是基于薄壁式挡土墙发展而来的一种类型，该构型墙体主要由墙面及底面部分组成，在实际应用过程中呈现倒“T”型状态。为确保挡土墙功能得以有效发挥，此构型挡土墙在设计上针对程度结构部分依据间隔距离设置扶助，有效提升挡土墙的稳定性。

（四）加筋挡土墙

此构型挡土墙在实际应用中呈现出明显的适用性广泛、抗震性强、经济性等特点。墙体在实际设计中利用拉带及土体之间的摩擦力作用，在墙体中融入拉筋，有效改善土体的变形能力，但是需要注意的一点是拉筋挡土墙更加适用于地市平坦区域，陡峭地区一定程度上会影响墙体性能[3]。加筋挡土墙在实际应用过程中还可以通过强化中立方式提升稳定性，此方面融合了重力式挡土墙特点，在降低砂浆材料使用量的同时可以保障墙体的稳定性。

二、挡土墙选型运算要点

（一）墙身强度检验

施工技术人员在实际开展挡土墙墙身强度检验工作中应注意首先选择截面突变部分作为计算基础，具体计算内容主要为截面部分承受墙体重力、所选取部分高度土压以及截面部分内部土压，在经过科学计算后得出相应结果，进行综合计算并得出最终强度数值。

（二）后背填土

从工程实践层面分析，导致挡土墙出现倒塌情况的主要原因在于排水工程建设质量较低，在实际应用过程中，地表湿度长期处于较高标准，填土强度大幅降低，水体产生的水压使得挡土墙需承担的压力大幅提升。针对此方面问题，施工单位应在施工设计中依据2m—3m的距离在挡土墙墙体上设计一定数量的排水孔[4]。在实际施工过程中可利用碎石作为过滤层，避免细小土粒随排水流失。

（三）挡土墙基底压力计算

挡土墙实际建设过程中基底压力在重力及压力双重作用下呈现出较为明显的线性分布，在实际计算过程中应注意充分遵循墙体性质开展相关工作。在正式对墙体进行设计工作时，应将墙体地基承土压力大于基地压力条件下出现的各种要素作为首要考虑条件，在实际工作中为落实提升墙体地基稳固性目的，可以通过调整挡土墙偏心距及擋土墙身宽差值的方式实现相关目的，最大限度地避免挡土墙在实际应用应用中出现偏移的情况。

三、港航工程挡土墙构型选择

（一）内河港航工程墙型选择

当前阶段，重力式挡土墙及锚定式挡土墙是应用较为广泛的挡土墙构型。重视挡土墙构型是传统挡土墙结构，在实际应用过程中主要利用块石、毛石作为原料。通常情况下，挡土墙在实际建设过程中应将墙顶宽度控制在500mm以上，底部宽度应控制墙体高度1/3左右。依照工程建设标准，挡土墙在实际建设中必须具备抗倾覆以及防滑性能，在内河港航工程中如果采用重力式挡土墙构型，在水体作用下，墙体内部及河岸会不断经受侵蚀，进而导致两岸土质疏松问题逐渐严重，直接导致墙体出现塌陷问题，由此，内河港行工程中部考虑重力式挡土墙构型。锚定式挡土墙在实际应用过程中主要利用钢筋混凝土材料以及地锚构件。地锚的主要发挥将墙体固定在土层的作用，在实际施工过程中，为实现降低墙体受力作用目的，可以选择在墙体侧面打孔置浆，同时也可以实现强化港航工程质量的目的[5]。从实际工程建设层面分析，当前码头、水库等工程建设将锚定式挡土墙构型作为首要选择。

（二）悬臂式挡土墙应用

钢筋混凝土材料是悬臂式挡土墙建设的主要材料，同时其倒“T”型构型适用于水流较为缓慢的河流区域，不适用于码头、水库等工程之中。该构型挡土墙在是建设过程中应注意的一点是墙体高度必须控制在5m以内，超出此标准会导致墙体顶部承土压力大幅提升，严重影响挡土墙整体稳定性[6]。

总结：综上所述港航工程在实际建设过程中复杂性较强，涉及土壤、水流流速等多种因素。随着我国经济发展速度以及对外开放质量不断提升，出口贸易带动早床技术及航运业快速发展，对港航工程建设质量的要求也随之提升。挡土墙在实际应用过程中对保证河道安全具有重要意义，由此，挡土墙建设以及选型想干问题的重要意义也不断提升。现阶段，悬臂式、重力式以及锚定式是应用较为广泛的挡土墙构构型，内河港航工程通常将锚定式挡土墙作为首要选择。施工单位在实际开展作业工作过程中应注意加强对实际问题的重视程度，针对工程建设环境、实际需求等因素科学选择挡土墙构型，切实保证挡土墙抗倾覆、防滑等性能满足规范要求，切实保证港航工程的使用安全性。

参考文献：

[1]周亚林， 王梅梅. 关于港航工程挡土墙结构选型探讨[J]. 珠江水运， 2019， （003）：78-79.

[2]翁立. 港口与航道工程现状及发展探讨[J]. 港航建设， 2020， 1（2）：13-14.

[3]曾江， 郭晓品， 沈红玲，等. 悬臂式挡土墙的计算方法[J]. 玻璃， 2019， 046（007）：39-42.

[4]赵瑞华.关于港航工程挡土墙结构选型研究[J].华东科技（综合），2018（7）：186-186.

[5]张丹伟，曹泽民.关于港航工程挡土墙结构选型探讨[J].黑龙江科技信息，2016（5）：187-187.