公路路基防護與加固技術(shù)應(yīng)用

張原旗

菏澤市牡丹區(qū)公路管理局，山東菏澤 274000

公路路基防護與加固技術(shù)應(yīng)用

張原旗

菏澤市牡丹區(qū)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(wěn)的主要工程措施之一，是路基設(shè)計的主要內(nèi)容之一，其重要性因道路技術(shù)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(yīng)注意當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件，通常應(yīng)以容易生長、根部發(fā)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(yán)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(nèi)再鋪草皮。

3）植樹可加強地基穩(wěn)定性，防止沖刷，防風(fēng)、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(xù)式，即栽滿防護的全部區(qū)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(qū)，防護林帶可阻沙防雪。

4）抹面適用于易風(fēng)化而未嚴(yán)重風(fēng)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(zhì)邊坡和易風(fēng)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(fēng)化軟質(zhì)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(nèi)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(jù)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(zhì)邊坡上護地面應(yīng)設(shè)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(yīng)在沖刷線以下0.50～1.00m，否則應(yīng)有防止路基被沖刷的措施。漿砌片石防護應(yīng)設(shè)置必要的伸縮縫、沉降縫和泄水孔等。

4）混凝土預(yù)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(guī)則形狀和尺寸的混凝土板和可以自由轉(zhuǎn)動的鉸鏈互相連接構(gòu)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(jié)構(gòu)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(chǎn)生其他病害。特點：濕軟地基加固，規(guī)模大，造價高，應(yīng)注意方案比較，研究技術(shù)和經(jīng)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(jié)、振動擠密、土工格柵加筋和化學(xué)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(wěn)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(jié)，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(shè)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(jié)法

飽和軟土在荷載作用下，排水固結(jié)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(zhì)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(fù)合地基，達到加固的目的。

3.5 化學(xué)加固法

定義：利用化學(xué)溶液或膠結(jié)劑，采用壓力灌注或攪拌混合等措施，使土顆粒膠結(jié)起來，達到對土基加固的目的，稱為化學(xué)加固法，又稱膠結(jié)法。

化學(xué)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(jīng)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(dāng)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(nèi)植草；當(dāng)H＜4.0m時，邊坡用植草防護。

3）在集中排水路段，當(dāng)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(shè)計規(guī)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(xué)出版社，2001.

U416

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1674-6708（2010）24-0160-02

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