淺談粘土斜墻在路基填筑施工中的應用

白巖爽，毛建琳，王 博

(龍建路橋股份有限公司第七分公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

社會發展，人民對交通出行的便捷性和舒適性需求日益增加；科技進步，公路建設等級日益提高。隨著祖國的建設發展，國內公路的覆蓋率和通達率越來越高，為保障公路的便捷性、減小施工對生態環境的影響，克服困難環境下的施工阻力，探究新型施工技術，是公路建設中的必要舉措。

粘土斜墻施工技術經常被用于水庫堤壩、河壩等建設，是以黏性土為基礎材料做成傾斜防滲體，作為土石壩上游部位防滲的重要結構。粘土斜墻技術的特性能夠能夠滿足在近水地區和易受洪澇災害侵襲地區公路路基的保護，能夠有效增強路基防滲、抗滲能力，增加路基使用壽命，還能有效預防路基邊坡滑塌等問題。本文對粘土斜墻技術在公路施工中的可行性及效益進行淺析。

1 國內概況和發展趨勢

1.1 國內概況

隨著國內道路工程技術的快速發展，施工進度的全面加快，對路基施工質量要求增大。路基是道路的基礎，更是保證路面質量的關鍵。路基工程由于需要反復承受各種荷載和自然因素的作用，會導致路基的形狀、邊坡坡度發生改變，嚴重影響了路面的質量和穩定性。在近水地區或者容易遭受洪澇災害侵襲地區，土石方路基是最容易受水侵害而造成破壞的工程。

目前國內近水路堤，相關防護措施仍然簡單采用片石或混凝土預制件護坡方式，國內關于粘土斜墻在公路路基方面的相關研究技術尚屬空白。但隨著堤防工程等多學科在公路路基填筑中的聯合應用，根據粘土斜墻的特性、施工工藝等方面對其研究，將能夠更好的提高路基填筑質量，提高路基迎水面邊坡防滲、抗滲能力，還可以填補國內在該領域技術空白。

2 粘土斜墻在公路施工中的應用

2.1 工作原理

通過在路基外側加設粘土斜墻，配合防滲土工織物及鋪設的混凝土預制防護施工，在路基施工過程中，提高路基迎水面邊坡的橫向防滲、抗滲能力，實現“以路代堤”，使路基具備防洪堤壩功能。

2.2 工藝流程

本文所研究的粘土斜墻施工技術主要由兩部分組成，第一部分是粘土斜墻的鋪筑和碾壓，第二部分是粘土斜墻和防滲土工布聯合防滲的研究。

(1)布置土工膜及粘土斜墻聯合防滲。

在路基迎水側堤坡表層與粘土斜墻間鋪設土工布，在坡腳位置做好土工布的固定，利用人工自下而上鋪設，鋪設前檢查細粒料坡面，防止異物對土工布造成破壞。鋪設過程中加強對土工布搭接面的控制，搭接采用人工縫合，搭接寬度不低于15 cm。

(2)鋪筑

粘土從坡腳底部開始填筑，填筑分層進行，每層厚30 cm，水平寬度為200 cm，設計要求壓實度不小于90%(按照路基填高及層次分別控制)，為保證斜墻的壓實，寬度根據碾壓機具進行適當調整(按照設計寬度進行加寬，斜墻完成后再行削坡)。

(3)土方利用

粘土斜墻采用挖方利用土方摻灰配合翻曬降低含水量，含水量適宜后運至現場用于填筑，利用土方需經檢測，要滿足設計及施工要求。

(4)碾壓

碾壓采用重型壓路機進行，確保壓實。

2.3 技術路線

本項目研發技術路線主要是在迎水側堤坡表層布置土工膜及粘土斜墻聯合防滲工作原理，詳細查閱有關技術資料，系統分析，綜合考慮制定施工技術方案。基本按照方案編制、現場試驗、總結改進和持續升級的步驟循序漸進進行。

(1)“粘土斜墻施工技術”的總體方案。

(2)“粘土斜墻施工技術”所需材料的選擇與組合。主要材料是利用粘土在摻加生石灰后，根據試驗資料，將含水量控制在最佳以上。

(3)按照圖紙及施工技術規范要求，進行粘土、摻灰土的試驗，檢測粘土斜墻壓實，對“粘土斜墻施工技術”效果驗證。

3 粘土斜墻的技術內容及主要技術經濟指標

3.1 項目研究內容及關鍵技術

(1)研究內容

①“粘土斜墻施工技術”的總體設計方案。

②“粘土斜墻施工技術”所需材料的選擇與組合。

③按照圖紙及施工技術規范要求，進行粘土、摻灰土的試驗，檢測粘土斜墻壓實，對“粘土斜墻施工技術”效果驗證。

(2)關鍵技術

①“粘土斜墻施工技術”的總體設計方案。

②“粘土斜墻施工技術”所需材料的選擇與組合。

③按照圖紙及施工技術規范要求，進行粘土、摻灰土的試驗，檢測粘土斜墻壓實，對“粘土斜墻施工技術”效果驗證。

(3)項目的主要技術特點和創新點

①主要技術特點

a.粘土斜墻施工技術高效隔離迎水面水流浸入路基；

b.因地下水、毛細水、水線位置高的地區，利用此項技術可以降低路基邊坡滑塌的發生，耐腐蝕、永久性排水。

②創新點

a.粘土斜墻施工技術有效隔離路基外部流水浸入路基，具有超高防滲、抗滲效果；

b.填補國內路基迎水面防滲施工技術的空白。

3.2 主要技術經濟指標

(1)主要技術指標

①擬計劃項目技術研究達到國內先進水平。

②粘土斜墻施工技術施工應用填補國內施工領域技術空白。

③提高公路路基防滲、抗滲能力。

④預防質量事故，避免重復施工，降低相關投入約10%。

(2)主要經濟指標

①預防質量事故，避免重復施工，降低相關投入約10%。

②編制粘土斜墻施工技術和技術總結。提高公路路基防滲、抗滲能力，保證城區人民群眾生命財產安全，有利的提高龍建第七分公司的知名度為同行業提供技術參考與借鑒。

4 經濟和效益評估

粘土斜墻在路基工程施工過程中的應用，需要提前明確確定該項技術的經濟效益和社會效益，明確其應用前景。

4.1 經濟效益

路基迎水面粘土斜墻施工技術研究，迎水面坡比采用1∶2，并設水平2.0 m厚的粘土斜墻防滲，中間加設反濾層與土工膜、迎水面采用水泥混凝土預制塊相結合，可有效防水，提高公路使用壽命。

4.2 社會效益

研發粘土斜墻施工技術，提高公路路基防滲、抗滲能力，保證城區人民群眾生命財產安全；同時逐漸開展其他輔助設備的研制工作，逐漸推出不同的用途透水管，實現一技術多用途，為行業施工生產帶來便捷，為相關行業提供技術參考與借鑒。

4.3 應用前景

隨著公路等級的日益提高，對路基施工質量要求也更加嚴格，粘土斜墻施工技術的運用，可以提高路基施工質量，有效增強路基防滲、抗滲能力，增加路基使用壽命，還能有效預防路基邊坡滑塌等問題，勢必推進路基施工技術的發展，實用型廣泛、市場前景廣闊。

5 風險性

5.1 技術風險

本項目研究主要借鑒了堤防工程的先進技術，吸收并改進。粘土斜墻施工脫胎于路基施工，防滲土工布材料充足，所以技術風險比較低。

5.2 市場風險

隨著公路等級的日益提高，對路基施工質量要求也更加嚴格，粘土斜墻施工技術的運用，可以提高路基施工質量，有效增強路基防滲、抗滲能力，增加路基使用壽命，還能有效預防路基邊坡滑塌等問題，勢必推進路基施工技術的發展，實用型廣泛、市場前景廣闊。

6 結束語

粘土斜墻施工技術在路基工程施工中的應用，既可以在正常新建路基中使用，加強路基防護功能，提高路基迎水面邊坡防滲、抗滲能力，又可以從源頭預防河水上漲浸入路基，破壞路基整體結構，從而保障城區安全。在一定程度上填補了國內該方向的空白，進一步完善了我國公路建設施工技術。