高填方路基邊坡穩(wěn)定性研究

田小春

(四川港航建設(shè)工程有限公司 四川成都市 610041)

高填方路基邊坡穩(wěn)定性研究

田小春

(四川港航建設(shè)工程有限公司 四川成都市 610041)

為滿足高等級公路線性與縱坡設(shè)計的相關(guān)要求，高填方路基越來越多的被應(yīng)用到公路建設(shè)中，高填方路基邊坡的穩(wěn)定性通常直接決定了路基的質(zhì)量，在實際工程中，由于發(fā)生路基沉降、路基邊坡失穩(wěn)等問題，會嚴(yán)重影響到人們的生命與財產(chǎn)安全，基于此，針對影響到高填方路基邊坡穩(wěn)定性的因素提出相應(yīng)的解決舉措顯得尤為重要。本文先就影響高填方路基邊坡穩(wěn)定性的因素進(jìn)行分析，并提出加固高填方路基邊坡的治理舉措，繼而保證公路建設(shè)與運營的安全性。

高填方路基；邊坡；穩(wěn)定性

基于我國經(jīng)濟(jì)水平有了極大的提高，社會深入的發(fā)展，公路建設(shè)等級也在不斷的提高，相應(yīng)的，設(shè)計規(guī)范對道路的線型、縱坡也提出了更好、更嚴(yán)格的要求。在公路建設(shè)過程中，越來越多的高填方路基被使用。高填方路基主要起到支撐路床與路面的作用。近些年來，基于我國高等級公路有了極大化的發(fā)展，高填方路基邊坡穩(wěn)定性的問題也顯得愈來愈重要。由于受到諸多因素的影響，高填方路基在施工建設(shè)及投入使用的過程中會發(fā)生邊坡失穩(wěn)問題，直接影響到最終的公路質(zhì)量。因此，對高填方路基邊坡穩(wěn)定性相關(guān)問題以及解決舉措進(jìn)行研究具有重要意義。

一、對高填方路基穩(wěn)定性造成影響的因素分析

高填方路基穩(wěn)定性問題是指在人類活動、水文、地質(zhì)等綜合條件作用下，公路沿線發(fā)生的諸多對公路正常運行帶來影響的病害。邊坡的地質(zhì)條件、公路路基邊坡的質(zhì)量及狀態(tài)是否能夠穩(wěn)定，在各種不利因素影響下是否能夠不損壞，一般都是使用邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價。

（一）路基自身原因?qū)е碌某两?/p>

若路基的填土壓實度不足或者是路基所填涂料是不良的土質(zhì)，路基自身便會發(fā)生豎向的壓縮變形，導(dǎo)致發(fā)生沉降。對高路基來說，即使路基填料與壓實度滿足了建設(shè)要求，但是如果在土中仍然有縫隙存在，當(dāng)發(fā)生雨水滲流等情況時，還是會導(dǎo)致出現(xiàn)豎向的壓縮變形。如果這一問題在完工后發(fā)生，那么不可避免的路面回出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞。

（二）固結(jié)沉降與失穩(wěn)破壞

如果地基是軟基，尤其是較厚的軟基，固結(jié)沉降需要較長時間。當(dāng)還未進(jìn)行面層施工時，地基固結(jié)沉降也并未完成，那么較大的工后沉降便會造成路面的損壞。對高路基來說，即使在低填方是好的地基，那么在存在較大填土荷載作用下的高填方下，卻可能會表現(xiàn)出類似軟基的固結(jié)沉降，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致發(fā)生失穩(wěn)破壞。

（三）填方體強(qiáng)度及填料問題

路基邊坡是永久性的邊坡，為了節(jié)約費用與土地，盡量取邊坡坡率的最大值，但這樣一來，不僅會加大施工難度，而且還會降低邊坡的穩(wěn)定性。對于高路基來說，雖然填土強(qiáng)度能夠支撐路基的穩(wěn)定性，但是路基邊坡存在的滑動面還是會使邊坡有滑動的可能，尤其是在雨水滲流、沖刷的作用下，這一問題更為顯著，繼而導(dǎo)致高路基發(fā)生沉降。除此之外，于分層碾壓的過程中，由于設(shè)備無法靠近路基邊緣，邊坡部位有較高的浸水性，因而使邊坡部位想要達(dá)到設(shè)計的壓實度有一定阻礙。尤其是在大型機(jī)械的動載加壓之下，邊坡土體較易發(fā)生橫向的蠕動，這樣便會使壓實度降低，同時邊坡內(nèi)部較易出現(xiàn)縱向的裂紋，填方越高，這一問題便越是突出。放完工之后，經(jīng)過長時間的雨水滲入等因素影響，縱向裂隙便會向著公路中線逐漸蔓延，繼而導(dǎo)致路基發(fā)生縱向的裂縫并下沉。

（四）排水、防水設(shè)施問題

遇到雨季或者洪水期，填筑體長時間的被浸泡在雨水中，如果其排水設(shè)施不全或者是設(shè)計存在漏洞，則會導(dǎo)致路基土含水量增加，土質(zhì)變得松軟，強(qiáng)度也會降低，誘發(fā)邊坡坍塌等問題。若該地區(qū)存在凍融循環(huán)，還會出現(xiàn)凍害。

（五）外荷載的作用

若填方體高度設(shè)計不當(dāng)或者是坡度設(shè)計不合理，再加上長期運輸荷載的作用，便會使填筑體與路基承受遠(yuǎn)超出預(yù)計的荷載，繼而造成填筑體開裂，或者是失穩(wěn)破壞。

二、關(guān)于高填方路基邊坡加固的治理舉措分析

（一）預(yù)應(yīng)力錨索框架梁聯(lián)合加固的方法

該方法具體的施工工藝為：

1.錨索制作及安裝

錨索是由低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線制作的，自由段涂上黃油，同時快速將波紋管套上，兩端頂部使用鐵絲做扎緊處理，同時使用電工膠布進(jìn)行封纏。

2.錨索孔的注漿

注漿選擇從孔底到孔中的返漿式這一方法，注漿時，將壓力維持在 0.25MPa以上，在注漿之前，注意應(yīng)充分?jǐn)嚢铦{液，在孔中的漿液初凝之后，立即做二次注漿，以確保注漿飽滿。

3.框架梁的施工

框架梁的鋼筋混凝土進(jìn)行現(xiàn)場澆筑，每一片框架梁都應(yīng)該做整體的澆筑，保證一次成型，在每兩片梁之間，留有2cm的伸縮縫，使用瀝青麻筋將其填滿。

4.錨索張拉錨固

在框架梁達(dá)到了設(shè)計要求強(qiáng)度之后，便可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索的張拉與鎖定，張拉之后，需留出0.3cm長的鋼絞線，將多余的部分裁掉，及時使用C25混凝土把錨頭坑做封閉處理。

（二）路基路面的防排水

在路基、路面加固處理之前或者是在加固處理的過程中，于外圍設(shè)置截水溝，于滑體坡中修建排水系統(tǒng)，盡可能的將地表水作用予以減小，于滑坡的后面種植樹林，盡量減輕雨水的高強(qiáng)度滲入，同時還可起到避免后緣水土流失的作用。

（三）對路基路面裂縫的修補(bǔ)

1.修補(bǔ)使用材料

裂縫修補(bǔ)材料的選擇最好是高性能的聚合乳化瀝青路面裂縫密封材料，就這種材料來說，即使是在寒冷的天氣環(huán)境下，依然能夠確保其柔韌性，而且在炎熱的天氣情況下也不會發(fā)生流動問題，將這種材料使用到對路基路面裂縫的修補(bǔ)中去，可有效避免水通過裂縫進(jìn)入到路面結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。

2.修補(bǔ)的工藝

進(jìn)行裂縫修補(bǔ)時，主要包括三個環(huán)節(jié)：裂縫開槽、清理及灌縫。在進(jìn)行裂縫灌注之前，需借助于空壓機(jī)產(chǎn)生的氣流將開槽裂縫里面的灰塵、雜物以及周圍松動的物體予以清除，確保裂縫的干燥、清潔，以此保證能夠達(dá)到最佳的密封效果。灌縫的過程中，應(yīng)由下到上的進(jìn)行充分填滿，每一天裂縫在灌注時都應(yīng)該保證持續(xù)性，灌縫結(jié)束之后，其密封表面應(yīng)比裂縫寬度要寬一些。

（四）合理的施工

若在軟基上進(jìn)行路基的填筑，在施工期很容易發(fā)生失穩(wěn)事故，究其原因來看，在設(shè)計的時候并未估計或者是驗算過可能會發(fā)生的情況，沒有及時提出相應(yīng)的施工要求，而在施工的過程中，也并沒有從利于邊坡穩(wěn)定這一方面來考慮合理的施工方法及施工程序。基于軟黏土存在含水量高、滲透系數(shù)小的特點，因此，在施工的過程中，應(yīng)該注意以下幾點事項：填土的過程中，嚴(yán)格控制好加載的速率，盡量散盡土中孔隙水的壓力，注意及時做好排水，避免產(chǎn)生較大的水頭差，在基坑底部如果有承壓水的影響，那么應(yīng)相應(yīng)的采取降水舉措，另外，盡量減輕由于施工機(jī)械對邊坡穩(wěn)定帶來的影響。

結(jié)束語

總結(jié)上文，對高填方路基邊坡穩(wěn)定性造成影響的主要有自然因素與人為因素兩個方面。在采取高填方路基邊坡基礎(chǔ)治理舉措時，可使用預(yù)應(yīng)力錨索框架聯(lián)合加固法、瀝青路面裂縫修補(bǔ)以及路基路面防排水處理等方法，注意合理施工，保證公路質(zhì)量。

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