公路路基防護與加固措施分析

耿志剛

(石河子公路管理局花園鎮分局)

公路路基防護與加固措施分析

耿志剛

(石河子公路管理局花園鎮分局)

摘 要:主要講述了路基防護和路基加固的幾種方法，并強調路基防水的重要性。

關鍵詞:路基防護;路基加固;路基防水

1 路基防護

1.1 坡面防護

坡面防護可以起到防止地表水流沖刷、坡面沿途的風化剝落和協調美化環境的作用。隨著我國對環境保護的重視，高級公路的邊坡多采用種草防護。若邊坡較高較陡時，采用切石框格(方形、菱形、M型等)方式種草防護。防護路基的同時，也給司機人員創造了一個舒適的駕駛環境。由于西部干旱缺水，選擇正確的邊坡種草防護類型很重要。現階段種草方式多采用草坪植生帶，就是將草籽、肥料和土壤均勻混合，當草籽發芽長成成年植株起到固土作用時，無紡布纖維自然腐爛，不會造成環境污染，減少后期工序，效果很好。不同類型的坡面路基有各自不同的防護方法。石砌圬工防護仍較普遍使用，混凝土預制塊護坡多用在路堤邊坡，連片的及帶窗孔的護面墻常用于路塹邊坡。破裂的或易于風化破碎的巖石路塹邊坡多運用錨桿掛鐵絲網或高強塑料網格噴漿或噴射混凝土以及噴射纖維混凝上防護。但由于石砌圬工及混凝土防護具有造價高、易破損等諸多問題，從保護環境的角度出發，建議大力推廣既能改善生態環境，美化景觀，又一勞永逸的種草防護。

1.2 沖刷防護

直接防護多用于防護沿河路基邊坡免受沖刷。傳統直接防護方式有砌石、拋石、擋土墻等，均有不同程度發展進步，例如用高強土工格柵代替鐵絲做石籠，用聚脂或聚胺脂類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪擊的邊坡，很能適應土體不均勻沉降。

1.3 支擋防護

擋土墻是支擋防護的主要模式。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、墻高較低、地基土質較好的場合;受力較合理的鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻和板柱擋土墻，由于其墻身圬工體積小，已被廣泛應用于公路路基防護。

2 路基的加固方法

2.1 機械碾壓法

機械碾壓法是運用最為廣泛的一種路基壓實加固方法。該方法就是用壓路機、推土機、平碾、羊足碾或其他碾壓機械在路基表面來回開動，憑借機械自重將松散的路基土壓實加固，減少路基土之間的空隙，使路基土達到目標強度，減少路基在行車載荷作用下的沉降現象，增強路基的防水性，從而提高路基的穩定性。機械碾壓法常用于地下水位以上大面積填土的路基壓實以及一般非飽和粘性土和雜填土地基的淺層處理。

2.2 強夯法

強夯法又被稱為動力固結法或動力壓實法，是一種土體加固法。我國公路行業于20世紀80年代推行強夯法，在天津新港、河北等地進行試驗研究，取得了較好的加固效果。

2.3 注漿法

注漿法是種常見的化學加固法，利用液壓、氣壓或電化學原理，通過注漿管將漿液均勻地注入地層中。漿液利用充填、滲透等方式趕走土壤土顆粒間或巖石裂縫中的水分和空氣，占據它們原來的空間。經過一段控制時間后，漿液與原來松散的土壤或者巖石膠結成一個新整體，形成一個強度大、穩定性高、防水性強的“結石體”。目前，我國常用的注漿法有滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿、噴射注漿四種方法。

2.4 樁基加固法

(1)碎石樁。碎石樁可根據成樁方式不同，分為錘擊式碎石樁、預配式碎石樁和振沖碎石樁等。其中施工較為方便，成樁效率高，采用最為廣泛的是振沖碎石樁。碎石樁加固軟土地基的原理是將軟土和碎石樁組成復合地基，一般樁體應力要比土體應力高3～5倍。碎石樁的直徑一般為80～90 cm，樁長為6～8 m，間距按照設計的承載力計算得出，常為梅花或長方形排列。碎石樁的填料可包括粒徑小于8 cm的碎石、卵石、礫石等等。

(2)擠密砂樁。擠密砂樁是首先在軟土地基中制成孔，后在孔中灌入砂、石、土或灰土等材料，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，從而形成樁體。樁體其自身的高緊實度決定了它具有較高的承載能力。密實的砂樁擠密了軟土層形成復合地基。達到加固的目的。擠密砂樁施工若置換率很大時應避免產生地面隆起和側向擠出，這種情況一般發生在砂樁設置于約束力很小的超軟土層中。遇此情況，一是采用砂和角礫摩擦力較大的回填材料;二是采用間隔擠密的方法。

(3)生石灰樁。生石灰樁是用2～5 cm大小的生石灰塊填入預先在軟土層中沖好的孔眼中，形成石灰樁地基。生石灰樁加固軟土地基的機理是生石灰遇土體中孔隙水發生反應，在這一過程中生石灰吸收大量的水，使樁周圍軟土中含水量降低.同時體積膨脹并放出大量熱，土體被擠密;生石灰與土體通過離子交換和膠凝作用，使土的物理、力學性能和結構都得到改善，從而提高土體的強度。增加軟十地基承載力。生石灰樁加固后的軟十地基沉降量大為減小，因而在沉降要求嚴格的情況下采用。

3 路基排水

3.1 地面排水

常見地面排水設施時邊溝、截水溝、急流槽以及地表的排水管。國家對于高速公路和一級公路上的排水溝渠，一般要求鋪砌防護。排水溝渠鋪滿采用漿砌片石加固。水泥混凝土預制板塊也開始被廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基，過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進，對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置，免去了穿越路線的排灌涵洞，從而提高了路基的工程質量。

3.2 路面排水

路面排水的主要目的是以最快的速度排除路面范圍內的水，盡量減少路面滲入的水量，減少沖刷路基邊坡的機率。

3.3 地下排水

路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等，其特點是以滲透力式排水，當水流量較大，多采用帶滲水管的滲溝。傳統的砂礫料反濾層多改用有反濾功能的土工織物，幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維組成的加勁軟式透水管直徑8～30 cm，很適用于地下排水。

4 結束語

未來公路的發展方向是高速、重載。對公路設計標準、施工質量、路基強度與穩定性要求越來越高。為滿足未來公路的發展，我們要從基礎做起，做好路基施工工作，狠抓路基質量，從根本上保證工程質量，提高社會經濟效益。

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［1］何兆益，楊錫武.路基路面工程(上)［J］.路基工程，2001，(3):305.

［2］張風艷.公路工程路基施工技術［J］.黑龍江科技信息，2007，(2):239-250.

［3］陳莉.最新公路橋涵工程維護養護與通病防治實用手冊［M］.安徽文化音像出版社，2005:256.

中圖分類號:U418.9

C

1008-3383(2011)06-0115-01

收稿日期:2011-03-16