支擋結構是公路的重要組成部分,它不但用于橋梁的橋臺和翼墻,也用于邊坡加固以及便路基占地少。加筋擋墻和加筋土邊坡是經濟有效的擋土結構,與剛性擋墻 相比,能承受更大的沉降變形。通過在填土中設置拉伸加筋材料,能顯著地提高填土強度,保證土一加筋系統在垂直方面上基本能夠自我維持穩定,能容許安全地修 筑非常陡的邊坡或垂直擋墻。
加筋土邊坡支擋結構包括加筋土擋墻與加筋土邊坡,主要由加筋材料、面層系統和回填材料三大部分組成。目前在加筋土擋墻與加筋土邊坡系統中采用的加筋材料, 按其幾何形狀可分為條帶式加筋(包括鋼帶、聚合物加筋帶、混凝土帶等)、網眼型寬幅加筋(包括土工格網、土工格柵或鋼筋網)和非網眼型寬幅加筋(主要為土 工布)三種類型;面層系統是兩層加筋材料之間土的表面剝落而使用的加筋土系統的一部分,一般包括預制混凝土面板、干澆混凝土模塊IIA屬板、石籠、焊接鋼 絲網、噴漿混凝土、木板以及反包土工合成材料等;回填材料包括加筋土和擋土,加筋土指用筋材改善其力學特性的回填土,擋土指加筋土體后的回填土。
傳統上用混凝土或重力式擋墻的地方如橋臺、翼橋以及占地范圍局限等場合,大部分可采用經濟實用有效的加筋土擋墻。由于加筋土擋墻具有適應不良地基條件而引 起的變形的能力,且可提高承載力,改善側向土壓力分布相應減少側向土壓力,有效地減少了路基與構造物間的不均勻沉降。而且施工簡潔快速,且不需要大型施工 設備,不需要擁有特別施工技術的熟練工,與其他選擇相比,只需較少的現場準備工作,占地面積少,一般不需要非常堅固的剛性基礎支承,經濟有效,技術上可修 筑高度超過25m的加筋土擋墻,尤其適合邊坡不穩定的陡坡地帶或地基條件差的地方。此外,根據對地震地區的調查,這種結構比剛性擋墻有更高的抗地震能力。 但加筋土擋墻也存在一定的結構缺點,如擋墻背后需要充足的空間,以獲得足夠的墻寬來保證內部和外部穩定性;需要良好的粒料土,對缺少粒料土的工程,如采運 合適的填土材料可能使工程不經濟;鋼材加筋的銹蝕、暴露面層的土工合成材料在紫外線下的變質及填土中聚13類加筋材料的老化;加筋系統的設計和施工經驗仍 不成熟,故在設計時需要制定相關的設計標準和進一步完善試驗規范。
加筋土邊坡相對于加筋土擋墻,其坡度較緩,一般坡度小于700,有時不必在坡面處將筋 材反包。大部筋土邊坡采用連續的土工合成材料如土工布、土工格網、土工格柵等,也可用分布均勻的微型加筋如纖維、紗線和格網碎片。加筋土邊坡實際是加筋土 擋墻的一種形式,通過 把多層加筋材料埋設在邊坡中,提高邊坡邊緣填上的壓實度,減少邊坡表面滑坍可能性,同時 增加邊坡穩定性。
加筋土邊坡具有對沉降變形的適應性、施工簡便、占地較少、經濟性(有時加筋土邊坡的 投資費用大約為加筋土擋墻的一半)的特點,而且還可結合綠化植被技術,既可防紫外線,外 觀又宜人,故在公路部門應用較多。