路塹的設計原則

廖先進

(都江堰市交通運輸)

路塹邊坡的穩定因素與路堤邊坡的不同之處在于:

(1)土質條件不同。路塹邊坡由天然土體構成，所以在確定檢算方法和土的計算指標時，應從土體的實際情況出發，對于有薄弱而的路塹，其邊坡的穩定與薄弱面產狀、強度有極大關系，所以不能完全沿用路堤邊坡的穩定檢算方法。

(2)在路塹中常有地下水出露。由于路塹的開挖，地下水位下降，產生水頭差。當地下水自邊坡滲出時就形成滲透壓力。這種情況在路堤中儀見于河灘路堤及滑坡地區的路堤基底，而在路塹中較為常見。

(3)在路堤設計中邊坡斷面的形式和構造一般較為簡單，而在路塹中，路塹的邊坡常可視為和塹頂天然坡面組合在一起的復合邊坡的一部分。這樣在進行塹體穩定分析時，常需把塹頂的坡面土體與開挖邊坡一并考慮。

1 土質路塹

土質路塹邊坡形式及坡率應根據工程地質水文地質條件、土的性質、邊坡高度、排水措措施、施工方法，并結合自然穩定山坡和人工邊坡的調查及力學分析綜合確定。

當土質路塹邊坡高度小于20 m 時，邊坡坡率可按表1設計。

表1 土質路塹邊坡坡率

路塹邊坡高度大于20 m 時，其邊坡形式及坡度按《路規》有關規定并結合邊坡穩定性分析計算確定，最小穩定安全系數應為1.15 ～1.25。

在碎石類土、砂類土、易風花巖石及其他土質路塹中，應在側溝外側設置平臺，其寬度應視邊坡高度和土的性質決定，不宜小于1 m。當邊坡全部設防護加固工程時，可不設平臺。對不同地層組成的較深路塹(一般是指15 ～20 m 及以上者)，宜在邊坡中部或不同地層分界處設置平臺，并在平臺上設置截水溝或擋水墻，平臺寬度不宜小于2 m。在年平均降水量小于400 mm 地區，邊坡平臺上可不設截水溝，但麻設置向坡腳方向不小于4%的排水橫玻，平臺寬度不宜小于1 m。

對土和風化巖石兩種地基組成的路塹，如土只是很薄的一層覆蓋層，平臺則不一定設在土石分界處，以設在邊坡中部為宜。

2 巖質路塹

巖石路塹邊坡形式及坡度應根據工程地質水文地質條件、巖性、邊坡高度、施工方法，并結合巖體結構、結構面產狀、風化程度和地貌形態以及自然穩定邊坡和人工邊坡的調查綜合確定。必要時可采用穩定分析方法予以檢算。

邊坡高度不大于20 m 時，邊坡坡度可按表2 的規定設計。

表2 巖石路塹邊坡坡度

軟巖質、強風化及全風化的巖石路塹，可根據巖性及邊坡高度設置平臺和排水設施。

邊坡高度大于20 m 的硬質巖路塹，根據巖體結構、結構面產狀、巖性，并結合施工影響范圍內既有建筑物的安全性要求，可采用光面、預裂爆破等控制爆破技術。

邊坡的高度大于20 m 的軟弱松散巖質路塹，當巖層風化破碎、節理發育時，根據邊坡工程地質條件，結合機械化施工的工藝特點，采用分層開挖、分層穩定和坡腳預加固等技術。

邊坡加固技術主要有以下幾種形式:

(1)分級穩定及坡腳預加固技術。

從上到下分級開挖，分級加固防護，下部坡腳采用鋪固樁進行預加同，再開挖施工。

(2)分層穩定及邊坡腳預加固技術。

根據防護加同結構類型的不同，分為下列幾種形式:

①土釘墻分層開挖、分層加固技術。

從上到下分層開挖，分層施工土釘墻，及時加固開挖后的邊坡，其關鍵是墻身中部和坡腳的穩定。

②掛網噴護及預應力錨索樁加固技術。

上部設分層開挖、分層加固的掛網噴護，下部設先加固再分層開挖、分層加固的預應力錨索樁及樁間掛網噴護復合結構。