公路路基邊坡防護(hù)與排水施工要點(diǎn)探究

仇偉康

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路交通事業(yè)也日新月異。但由于自然因素與人為因素的作用，使公路路基邊坡出現(xiàn)崩塌、滑坡、水毀等現(xiàn)象。因此，公路路基邊坡的質(zhì)量保護(hù)和排水施工的要點(diǎn)受到建設(shè)單位和施工單位的高度重視，加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性和邊坡支護(hù)方法的學(xué)習(xí)，做好路基排水也十分重要。根據(jù)當(dāng)前工程地質(zhì)的實(shí)際情況，應(yīng)通過(guò)選用規(guī)范要求的填料，嚴(yán)格的把控施工技術(shù)操作流程，加強(qiáng)路基施工中的質(zhì)量控制，從而保證路基工程的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：公路路基邊坡；排水施工；要點(diǎn)

路基是保證公路路面質(zhì)量的關(guān)鍵，是道路的基礎(chǔ)所在，好的路基給人們的出行安全帶來(lái)保障[ 1 ]。在公路的建設(shè)中，路基展露在空間，不斷受到各種錯(cuò)綜復(fù)雜的自然因素和人為因素的侵蝕，因此，必須實(shí)施各種應(yīng)對(duì)措施來(lái)保護(hù)，但邊坡防護(hù)和排水施工是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、施工難度大的災(zāi)害防治工程。隨著我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)越來(lái)越多，邊坡防護(hù)與排水施工的要點(diǎn)越來(lái)越受到重視，所以應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)選擇最佳的防護(hù)措施，從而確保路基邊坡的穩(wěn)定和安全。

1 公路路基邊坡防護(hù)的要點(diǎn)

1.1 公路路基邊坡的填方路堤邊坡防護(hù)

1）一級(jí)邊坡的防護(hù)，填方路基填土高度不超過(guò)5米，應(yīng)采用種植草本和灌木相結(jié)合的防護(hù)形式；填土高度在5米到8米之間，邊坡應(yīng)采用植物纖維毯等土工織物進(jìn)行防護(hù)的護(hù)坡技術(shù)，來(lái)提高邊坡的整體穩(wěn)定性；填土高度大于8米，邊坡坡面應(yīng)采用拱形骨架、人字形骨架等圬工結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，骨架內(nèi)部可采用草灌結(jié)合的防護(hù)形式。

2）二級(jí)邊坡的防護(hù)，最上級(jí)的邊坡防護(hù)按照填土8米左右的高度為控制，使用拱形骨架或人字形骨架進(jìn)行植草防護(hù)；最下級(jí)的邊坡防護(hù)按照第一條的防護(hù)要求進(jìn)行系統(tǒng)的歸類，然后進(jìn)行邊坡防護(hù)。

3）三級(jí)邊坡的防護(hù)，最上的前兩級(jí)邊坡防護(hù)按照8米左右的填土高度為設(shè)置目標(biāo)，采用拱形骨架或人字形骨架進(jìn)行植草防護(hù)；最下級(jí)的邊坡防護(hù)按照第一條的防護(hù)要求進(jìn)行系統(tǒng)的歸類，然后進(jìn)行邊坡防護(hù)。

4）橋頭錐坡路基的防護(hù)，用混凝土做成等邊的六角形的架構(gòu)進(jìn)行植草的防護(hù)。

5）對(duì)于相對(duì)平坦的道路防護(hù)大多數(shù)應(yīng)采用植草防護(hù)，護(hù)坡道及排水系統(tǒng)的外側(cè)直到邊界的范圍內(nèi)，大多數(shù)應(yīng)種植當(dāng)?shù)厮鶕碛械囊恍┎荼绢愔参镞M(jìn)行防護(hù)。排水系統(tǒng)外側(cè)是已經(jīng)填平的情況時(shí)，填平段應(yīng)采用植草防護(hù)；排水系統(tǒng)外側(cè)還有填土未處理時(shí)，排水系統(tǒng)外側(cè)的填土也應(yīng)采用植草防護(hù)[ 2 ]。

6）當(dāng)公路的路基遇到一些農(nóng)用地時(shí)，應(yīng)采用先培土再植草防護(hù)的措施；遇到一些魚(yú)塘等浸水路段，應(yīng)用M7.5漿砌片石進(jìn)行護(hù)坡，同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)路基填料的控制，盡量采用砂礫石、碎石土等透水性填料。

7）在植草的過(guò)程中，應(yīng)摻和大約百分之四十的灌木的種子，攪拌均勻，灌木應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂虻葘?shí)際的植物生長(zhǎng)情況，采用一些比較低矮的灌木種類，邊坡植草應(yīng)利用液壓式噴灑播種進(jìn)行植草。

8）擋土墻墻頂是分散式排水系統(tǒng)時(shí)，擋土墻的護(hù)坡道，首先采用30厘米厚的M7.5漿砌片石鋪砌到防護(hù)道上，再鋪筑30厘米厚的粘性土質(zhì)之后進(jìn)行植草防護(hù)，同時(shí)按照半米的間隔，種植例如爬山虎之類的攀爬類植物；擋土墻墻頂是集中排水系統(tǒng)時(shí)，可以直接在護(hù)坡道上種植攀爬的植物和植草；擋土墻的排水溝外側(cè)的地方應(yīng)按照一定的間距來(lái)種植樹(shù)木，采用的樹(shù)種也應(yīng)該是適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境較強(qiáng)的樹(shù)種[ 3 ]。

1.2 擋土墻的支擋

1）擋土墻路堤穩(wěn)定性的計(jì)算：

a.對(duì)于擋土墻路堤的穩(wěn)定性計(jì)算，如斜坡路基、比較脆弱的一些滑動(dòng)性比較強(qiáng)的地段等，應(yīng)用不平衡推力法進(jìn)行相應(yīng)的分析計(jì)算。首先結(jié)合已經(jīng)制定好的穩(wěn)定的安全平衡標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算出最后一塊土條的承受下滑能力，所承受的下滑能力不大于零的時(shí)候，路堤則處于穩(wěn)定的狀態(tài)；等于零時(shí)，路堤處在平衡的邊緣的狀態(tài)；大于零時(shí)，說(shuō)明路堤是不穩(wěn)定的。根據(jù)物理上的土的力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定的安全參數(shù)定為1.30，但介于土的參數(shù)的和實(shí)際的取值有差距，所以最后一塊土條的承受的下滑力應(yīng)為計(jì)算值1.2倍，以此作為最終的下滑力的取舍。

b.下滑面的計(jì)算選擇上，為自然形成的坡面、土層與巖層的分界面。

c.自然災(zāi)害中地震所造成的烈度：地震的動(dòng)峰值的加速度是0.05g，根據(jù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定是可以不用考慮地震帶來(lái)的作用。

d.水的承載量的影響：據(jù)相關(guān)的實(shí)地的地質(zhì)考察和親身體驗(yàn)，得出結(jié)論：對(duì)于地下水的水位深度相對(duì)比較深的，就不用考慮地下水造成的影響。但個(gè)別的地段，應(yīng)考慮對(duì)土質(zhì)和下滑程度的影響。

e.汽車的承載量，以公路路基的規(guī)范設(shè)計(jì)，可以將汽車的承載量換算成等代均布土層，土層的厚度按h0=q/γ，其中q選為20kN每平方米；γ選為19kN每立方米進(jìn)行計(jì)算[ 4 ]。

2）工程的材料選取：擋土墻的墻身應(yīng)用C15片石砼修筑而成，墻的底面應(yīng)用砂礫、碎的石頭或者是C15片石砼，墻后面填料應(yīng)選用粗粒土，保證其良好的滲水性。

3）相關(guān)的規(guī)范設(shè)計(jì)參數(shù)：墻后的填土：結(jié)合內(nèi)摩擦角φ=35°、容重r=19kN每立方米；基底摩擦系數(shù)f=0.4。

4）重力式和衡重式擋土墻，基于各種地質(zhì)的不一致，具體的工作內(nèi)容根據(jù)具體的情況而定，因地制宜。

2 排水施工技術(shù)的要點(diǎn)

路基排水技術(shù)要點(diǎn)：

1）根據(jù)不同的土質(zhì)使用不同的排水邊溝。淺碟形邊溝和隱藏式矩形邊溝應(yīng)該用到對(duì)排除路面和路輒坡面的雨水。

2）邊溝與橋涵接頭位置或橫穿道路時(shí)，應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)情況，在橋涵的進(jìn)出水口設(shè)上下排水系統(tǒng)或者搭建蓋板跨越道路，保證人們通行。

3）挖方路段的邊溝底部，應(yīng)設(shè)置上下式的排水碎石的盲溝。存在地下水的地段，應(yīng)設(shè)置一些排水性能好的排水溝。

4）跌水井和急流槽方面：設(shè)置跌水井和急流槽是為了降低水流的流速和減少水的大量流入造成強(qiáng)大的能量問(wèn)題。急流槽的修筑與自然水流設(shè)置一個(gè)過(guò)渡段，并設(shè)置護(hù)墻；在邊溝、橋梁、截水溝、天然的溝渠、排水溝應(yīng)相互的連接，并根據(jù)地形設(shè)置相應(yīng)的臺(tái)階和急流槽。天然的陡峭坡度，根據(jù)其情況設(shè)跌水井。

5）排水量少及反坡段不用設(shè)置截水溝，截水溝根據(jù)各個(gè)施工地點(diǎn)的特點(diǎn)選用不同的截水溝形式。截水溝的最高層不能越過(guò)地表面，對(duì)于截水溝挖出來(lái)的土不能隨意的放在截水溝的附近范圍內(nèi)，坡頂?shù)浇厮疁现g也應(yīng)種植低矮的灌木。

6）路堤兩面的排水溝應(yīng)設(shè)在護(hù)坡道的外側(cè)，排除道路積水和橋段以及排灌系統(tǒng)形成一套綜合型的排水系統(tǒng)，并根據(jù)其排水量的大小設(shè)置排水溝的大小。

7）對(duì)于水的排出可以應(yīng)用到農(nóng)田的灌溉，農(nóng)田地段邊溝溝底的高度應(yīng)設(shè)置在大于0.5米以上的高度，在邊溝的外側(cè)應(yīng)設(shè)置田地的分隔埂。邊溝和橋涵出口為水田的時(shí)候，這時(shí)就要設(shè)一個(gè)專門(mén)的沉沙池，過(guò)濾完泥沙在排入水田。

8）路面上的積水和坡面留下來(lái)的水都會(huì)流入排水系統(tǒng)的邊溝里，也可以通過(guò)排水溝引流到路基的外面。

9）路塹邊坡截水溝的水無(wú)法通過(guò)急流槽流到邊溝時(shí)，需要利用引水溝將水引流到坡頂?shù)慕厮疁侠铮⒃诮厮疁系耐鈧?cè)種植低矮的灌木，達(dá)到一個(gè)美觀的形象設(shè)計(jì)。

10）基巖裂隙水發(fā)育的路基，應(yīng)在邊溝下設(shè)置碎礫石涉水溝，并在其底部設(shè)打孔波紋式管，來(lái)攔截地下水降低路基下面的水位，保證路面的干燥度。

碎礫石滲溝土工合成材料的要求：

a.打孔的波紋式管的直徑為100毫米的高密度聚乙烯雙臂打孔波紋管，采用1米長(zhǎng)的管節(jié)進(jìn)行扁平試驗(yàn)，垂直方向加壓到外徑變形量為原來(lái)外徑的百分之四十時(shí)，試樣不破壞、不分層；環(huán)剛度大于等于6300N每平方米，縱向收縮率小于等于百分之三，滲水度大于等于百分之3.5；

b.滲水溝采用的滲水土工是合成纖維通過(guò)針刺或者編織而成的透水性的布狀的土工合成材料的無(wú)紡?fù)凉げ迹亓渴?00克每平方米，伸長(zhǎng)率小于百分之五十，握持強(qiáng)度為大于1100N（包括1100N），撕裂強(qiáng)度和刺破強(qiáng)度為大于400N（包括400N），CBR頂破強(qiáng)度大于2750N（包括2750N），搭接長(zhǎng)度是50厘米[ 5 ]。

3 結(jié)論

公路的路基邊坡和排水施工對(duì)于公路的穩(wěn)定和牢固起著關(guān)鍵性的作用，加強(qiáng)公路的路基邊坡和排水施工的建設(shè)更需要相關(guān)部門(mén)的重視，公路的排水要與地上和地下相結(jié)合，系統(tǒng)的安排好臨時(shí)的排水系統(tǒng)和永久性排水系統(tǒng)的合理使用，形成良好的排水保障，加強(qiáng)道路的強(qiáng)度和邊坡的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)公路的使用時(shí)間，為每個(gè)人的出行安全提供保障。

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