公路路基防護與加固技術應用

張原旗

菏澤市牡丹區公路管理局，山東菏澤 274000

公路路基防護與加固技術應用

張原旗

菏澤市牡丹區公路管理局，山東菏澤 274000

本文綜述了路基防護的種類和方法，并且著重介紹了坡面防護、沖刷防護、濕陷地基加固的方法。

坡面防護；沖刷防護；濕陷地基加固

路基防護是確保道路安全使用，使路基不致因地表水流和氣候變化而失穩的主要工程措施之一，是路基設計的主要內容之一，其重要性因道路技術等級的提高和交通量的急劇增長而日益突出。路基防護的方法一般可分為坡面防護和沖刷防護兩類。

1 坡面防護

坡面防護的主要措施有種草、鋪草皮、植樹、抹面和捶面等。

1）種草適用于沖刷輕微，邊坡高度較小，坡度緩于1/1的邊坡防護。選用草籽應注意當地的土壤和氣候條件，通常應以容易生長、根部發達、葉莖低矮、枝葉茂密或有匍匐莖的多年生草種為宜，常用的有白茅草、毛鴨嘴、魚肩草、果圓、雀裨、鼠尾草和小冠花。

2）鋪草皮的適用條件和種草相似。坡面沖刷比較嚴重，邊坡較陡，徑流速度＞0.6m/s，容許最大速度為1.8m/s時，采用平鋪(平行于坡面)水平疊置、垂直坡面或與坡面成一半坡角的傾斜疊置草皮，還可采用片石鋪砌成方格或拱式邊框，方格或框內再鋪草皮。

3）植樹可加強地基穩定性，防止沖刷，防風、砂等，美化路容。植樹的形式，可以是帶狀或條形，也可以栽成連續式，即栽滿防護的全部區域。防護林帶由多行樹木組成，需密植，喬、灌木間種。多排林堤岸與水流方向斜交，可挑水改變水流方向。沙漠與雪害地區，防護林帶可阻沙防雪。

4）抹面適用于易風化而未嚴重風化的巖石邊坡及軟硬巖層路塹坡面防滑，坡度1/1。捶面使用不陡于1/0.5易沖刷的土質邊坡和易風化剝落的巖石邊坡。抹面材料：石灰漿。抹面厚度：一般2～10cm。

2 沖刷防護

1）護面墻有實體護面墻、孔窗式護面墻、拱式護面墻及肋式護面墻等。適用于坡度在1/0.5～1/1易風化軟質巖層的路塹邊坡。

2）干砌片石防護常用的形式有單層鋪砌片石防護、雙層鋪砌片石防護和邊格內鋪石。

3）漿砌片石防護的厚度，一般為0.2～0.5m，用于沖刷防護時，根據流速大小或波浪大小確定最小厚度，一般不小于0.35m。在凍脹變形較大的土質邊坡上護地面應設置0.1～0.15m厚的碎石或砂礫墊層。近河路基的漿砌片石護坡的埋置深度，應在沖刷線以下0.50～1.00m，否則應有防止路基被沖刷的措施。漿砌片石防護應設置必要的伸縮縫、沉降縫和泄水孔等。

4）混凝土預制塊防護按使用場合不同可分為混凝土板護坡和柔性混凝土板護坡。柔性混凝土板是一種強有力的柔性護面，它是由具有一定規則形狀和尺寸的混凝土板和可以自由轉動的鉸鏈互相連接構成。

5）土工織物防護，土工織物是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料，在公路工程中有以下作用：排水、反濾、分隔、加固加筋、防護等。

6）間接防護，通過結構物，如丁壩、順壩、防洪堤、攔水壩等，疏浚河床、改變河道。

3 濕陷地基加固

濕陷地基加固能防止路基沉陷、滑移或產生其他病害。特點：濕軟地基加固，規模大，造價高，應注意方案比較，研究技術和經濟方面的可行性，力求從簡，盡量就地取材。加固方法：換填土、輾壓夯實、排水固結、振動擠密、土工格柵加筋和化學加固等5類。

3.1 換填土層法

定義：將基底下一定深度范圍的濕軟土層挖去，換以強度較大的砂、碎(礫)石、灰土或素土，以及其他性能穩定、無侵蝕性的土類，并予以壓實。

作用：可提高承載力，減少沉降量，加速軟弱土層的排水固結，防止凍脹，消除膨脹土的脹縮作用，亦可處理暗穴。

厚度：0.6～1.0m，以中粗砂為宜，級配良好。

3.2 重錘夯實法

以鋼筋混凝土制成截頭圓錐體(底部墊鋼板)，重量宜1.5t或稍重，錘底直徑為1～1.5m，起重設備的能力為8～15t，落距高一般為 2.5～4.5m。

適用：地下水位0.8m以下稍濕的一般粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土等。

3.3 排水固結法

飽和軟土在荷載作用下，排水固結后，抗剪強度可得到提高，則達到加固的目的。

適用：加固軟弱地基，包括天然沉積層和人工沖填的土層，如沼澤、淤泥及淤泥質土，水力沖積土等。

3.4 擠密法

土基中成孔后，在孔中灌以砂、石、土、灰土或石灰等材料，搗實而成直徑較大的樁體，利用橫向擠緊作用，使地基土粒彼此靠緊，孔隙減少，而且孔被填滿和壓緊，形成樁體，樁體具有較高的承載能力，群樁的面積約占松散土加固面積的20%，以致樁和原土組成復合地基，達到加固的目的。

3.5 化學加固法

定義：利用化學溶液或膠結劑，采用壓力灌注或攪拌混合等措施，使土顆粒膠結起來，達到對土基加固的目的，稱為化學加固法，又稱膠結法。

化學加固的施工工藝有：注漿法、旋噴法和深層攪拌法。

4 建議采用的防護形式

1）路線經過池塘及易積水地段，采用清淤換填土，邊坡采用漿砌片石護坡防護。

2）在分散排水路段，當路基縱坡大于或等于1%，路基高度H＞5.0m；路基縱坡小于1%，路基高度H＞4.0m時，采用漿砌片石拱護坡，圈內植草；當H＜4.0m時，邊坡用植草防護。

3）在集中排水路段，當路基填土高度H≥5m時，采用急流槽加漿砌片石拱防護形式，H＜5m時采用急流槽加植草的防護形式。

[1]交通部.公路路基設計規范[S].北京：人民交通出版社， 1996.

[2]何兆益，楊錫武.路基路面工程（上）.路基工程[M].重 慶：重慶大學出版社，2001.

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1674-6708（2010）24-0160-02

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