延黃高速公路濕陷性黃土路段路塹邊坡防護分析

馮林

摘 要：本文介紹了陜西延安延長縣濕陷性黃土分布特點，結合延黃高速公路段工程特點分析了濕陷性黃土路段邊坡防護的施工工程及環保措施，為有效解決濕陷性黃土路段路基邊坡防護提供了方案。

關鍵詞：濕陷性黃土;邊坡防護;環保措施

中圖分類號：BT???? 文獻標識碼：A????? doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.20.108

1 延黃高速公路濕陷性黃土分布特點

延黃高速公路項目位于陜北黃土高原，行政區劃分隸屬延安市延長縣。擬建線路穿越地勢整體呈北低南高，線路沿線主要分布為河谷階地區、黃土殘塬去和黃土梁峁溝壑區。其中河谷階地區河道彎曲，一、二級階地發育不完整，保存較差，階地呈帶狀或片狀分布于河床兩岸，階面近于水平、略向河流方向傾斜。

項目路線大部分沿河流、溝谷兩岸斜坡展布，走廊帶空間狹小，山勢較陡，地形起伏較大，區內不良地質現象有滑坡、崩塌及落水洞。特殊性巖土主要是濕陷性黃土、軟弱土及膨脹性粘土。

西北地區濕陷性黃土分布廣泛，溝壑縱橫，高速公路路基深挖高填段落破壞了原狀土體受力狀態，在土體自重及雨水浸泡產生失陷性后易產生坍滑現象。延黃高速公路路基失陷性黃土路塹最高挖深114米，為保持深挖段路塹邊坡穩定性，施工工藝及質量控制顯得尤為重要。最終決定在延黃高速項目黃土深挖段路塹邊坡防護施工實行拱形骨架采用現澆施工方案。這一方案與傳統預制施工方案相比節約工期，造價更低，整體性較好，更好的保持邊坡穩定性。

2 施工特點

濕陷性黃土是一種特殊性質的土，其土質較均勻、結構疏松、孔隙發育。在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小。所以選擇避開冬季及雨季施工，保證黃土邊坡的可塑性及穩定性，直接在黃土邊坡上掏槽、整形后清除表面浮土，安裝、固定好預制混凝土擋水塊，灑水濕潤溝槽后直接澆筑混凝土。與傳統預制施工方案相比減少了大量拱形骨架護坡預制及裝運流程，可有效減少拱形骨架護坡預制場大小及相關施工機械人員，無須裝運大量拱形骨架護坡預制塊;減少了施工模板安拆工序，大大簡化了施工流程，縮短了施工時間，并且沒有了拆模的工序，能夠有效避免拆模時對拱形骨架護坡的損壞，保證拱形骨架的完整性，同時取消了模板的使用，減少了材料周轉及資金留置，能夠有效地降低成本，更好的保持邊坡穩定性。

3 操作要點

（1）施工放樣。

現澆拱形骨架護坡分段施工，分段放樣，根據路基中線及橫坡放出方格骨架頂線，并確定其骨架基礎頂面高程，根據該段邊坡長度準確放出骨架位置。

（2）骨架溝槽開挖。

全部采用人工開挖溝槽，人工開挖前根據測量放樣確定位置，上下拉通，嚴格控制開挖寬度和深度，不得超欠挖，保證骨架邊線順直美觀，從上往下進行開挖，不得有松土留在溝槽中，并人工拍打密實。

（3）擋水塊安裝。

待上部骨架及拱肋溝槽開挖完畢后，將C25預制擋水塊按設計圖紙均勻鋪砌在拱形估計護坡溝槽內，鋪砌時C25預制擋水塊緊貼溝槽底及溝槽內壁。

（4）拱形骨架混凝土澆筑。

擋水塊安裝完畢后即可澆筑上部骨架混凝土。澆筑前灑水濕潤溝槽及擋水塊，保證現澆混凝土與土體及擋水塊充分接觸，砂漿充滿擋水塊間的縫隙。骨架混凝土坍落度控制在3～5cm，且和易性好。骨架尺寸較小，位處斜坡，澆筑時采用插入式振搗棒，保證混凝土密實。為防止混凝土下滑，可采用隔斷加擋板橫隔的方式。

（5）骨架養生。

每施工完成一段，混凝土初凝后，上覆土工布，定時灑水養護，覆蓋養生7天，養護期間采用護欄分隔，避免混凝土磕碰及牲畜踩踏。

4 效益分析

本文依陜西省延長至黃龍高速公路工程展開，針對本工程以濕陷性黃土深挖路塹邊坡防護為研究背景，解決了工程施工中的關鍵技術難題，形成了濕陷性黃土深挖路塹拱形骨架護坡現澆施工關鍵技術的成套施工方法，積累了類似邊坡防護施工的建造經驗，其經濟、社會、環保效益分析如下：

（1）經濟效益分析。

拱形骨架預制施工，至少需要征地500平方米用來存放及養護預制塊，現澆骨架即施工即養護，避免了存放預制塊帶來的用地成本，及預制塊人工搬運成本。預制骨架與現澆骨架施工成本對比見（表1）。

（2）社會效益分析。

本文研究的實踐意義是為類似工程提供一個合理的、科學的、穩定的借鑒，以實踐為基礎，以工程中的實際問題為研究內容，以理論研究為主體。通過、研究，提出了濕陷性黃土深挖路塹拱形骨架護坡現澆施工工法，相對于傳統技術有明顯的優勢，在指導本工程施工的同時也為以后類似工程的設計和施工積累了經驗，能夠提升我國路基防護施工技術水平，社會效益顯著。

（3）環保效益。

避免了在施工現場占用大量場地，消除了對現場的影響，特別是在原黃土高原地形地貌地區施工，避免了對當地生態植被的破壞。濕陷性黃土深挖路塹拱形骨架護坡現澆施工環保、高效施工能有效保證施工進度和效益。而且施工中產生的噪音、粉塵、廢棄物等污染得到降低，環境效益顯著。

5 結束語

黃土在我國廣泛存在，由于黃土自身的獨特特性，對黃土地區尤其濕陷性黃土路段的邊坡防護研究具有重要意義。根據實際情況，如土壤質量和施工條件而選用合適的防護十分關鍵。除此之外，要做好環保措施，做到邊發展邊保護。

參考文獻

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