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公路塌岸防护治理措施及施工方案浅述

公路塌岸防护治理措施及施工方案浅述

（中铁十一局集团第一工程有限公司湖北襄樊441104）

摘要：文章对金沙江溪洛渡水电站对外交通专用公路K17、K20段水库塌岸工程施工情况进行了详细介绍，对本项目工程病害的成因及危害进行了分析，针对性的对病害的防护治理措施及施工方案进行了探讨。

地铁站工程安全施工组织设计关键词：公路塌岸防护治理施工方案

众所周知，路基在雨水、风、冰冻等自然因素的长期作用下，经常发生变形和破坏，例如：边坡的表土剥落，形成冲沟，土体滑坍沉降及翻浆、冰湖等等。为了保证路基的强度和道路整体的稳定性，必须因地制宜的对不良地质的路基地段采取科学合理的防护与加固，进行有效的综合治理，使道路满足运营要求。2008年4月，我公司对金沙江溪洛渡水电站对外交通专用公路K17、K20段水库塌岸工程进行了全面的综合治理，目前观察防治效果良好，道路运行畅通无阻，路基的强度及稳定性满足设计要求。

1项目路基工程概况、病害的成因及危害分析。

金沙江溪洛渡水电站对外交通专用公路的K17段塌岸防护范围为K17+390.00～K17+690.00,长度300.00m。K20段塌岸范围为K20+450～K20+920，改建路线长度374米；水库塌岸防护长度410米。工程所在地为亚热带气候区，区内气温垂直分布明显，形成鲜明的河谷与高山立体气候，温差较大；年降水量465.2～924.1mm，降水量年内分配较为集中，年平均相对湿度74%，区内多为东北风，多年平均风速为1.2m/s，年最大风速24.0m/s。金沙江流域径流主要来自降水，上游有部分融雪补给。区内山地冲沟较发育，一般雨季有水，部分冲沟常年有水。

K17+390～K17+690段，地形斜坡中上部陡峻，自然坡度35°～40°,底部相对较缓15°～25°，高差变化大，横向冲构发育，均无常年流水。工点内出露地层为第四系全新统人工填土，崩积、坡积碎石土，下伏寒武系中统砂岩、泥岩、寒武系上统白云质灰岩。不良地质有：①危岩落石，由于岩体节理较发育，岩面参差不齐，局部有危岩分布，在降雨影响及风化作用下剥落，可形成零星的落石现象，落石粒径一般0.5～1m，对施工安全及运营状况均有一定影响；②岩堆：地层以崩积、坡积混合成因的碎石土为主，表层0～4m松散，无充填或充填有空隙，稳定性差，切坡易发生坡面溜塌，4m以下稍密，目前处在趋于停止发展的阶段。水文地质条件，2007.09.16勘探地下水水位标高在365.1～366.3m，主要靠金沙江地表水补给，与江水连通性好，随江水水位的涨落而变化。

K20+450～K20+900段，地形总体呈单面斜坡，北高南低，横向宽300m～350m，底部与金沙江“U”型河床相接，自然坡度30°～35°，相对高差大于200m，路线从斜坡中下部通过。该段所处于库岸失稳地段。水文地质条件，主要有：①上层渗透水：在表层棕灰色及下伏黄褐色堆积层面不连续分布降雨入渗的地下潜水。②地下水：在路线附近地下水水位埋深大于38m，主要靠基岩裂隙水补给。

该区段水文与地质不良，路堑边坡较高较陡，土质也比较松散，且有地下水出露点及地表水渗后出露等情况。在自然因素（较大温差、雨水冲刷、风吹等）的长期侵蚀及土体岩体自身重量产生的前切力作用下，导致边坡及不稳定，经常出现剥落和坍塌，严重影响了车辆的正常运行，甚至交通中断。经过认真地分析，除了上述自然因素是产生病害的主要条件处，人为的因素亦不可忽视。设计中缺少必要的防排水系统设计及合理地防护与加固措施，还有施工中土基压实不足等。

在对现场进行充分调查研究的基础上根据勘察设计部门的意见及业主要求，项目部针对性地采取了以下防治措施：

为防止滑坡体滑动，用以支挡滑体的滑动力，采取了抗滑桩稳定边坡的措施。根据滑体的厚薄、推力大小、防水要求及施工条件等因素，选用钢筋混凝土抗滑桩作为施工。抗滑桩施工工艺框图如下：

（1）施工准备完成后，放线、井口防护、桩井开挖、钢筋加工与安装、砼浇筑。具体施工工艺详见“抗滑桩施工工艺框图”。

（2）抗滑桩在最后砼浇筑一定要按图纸及设计要求留好预留管，并预埋好钢筋，以备下步工序。

（3）挡土板在预制场内（建在K21+150搅拌站内）与桩井开挖同期预制，因板的正反面外表一样，故板在预制时应注明板的正反面，以确保放置的正确。

（4）抗滑桩施工完，条件具备后，开挖桩前土方，开挖完成后要用及时插板，板施工要及时连续，以保证上部道路运输的安全，在此期间，车辆应靠近山侧单向通行。

（5）挡土板施工完成后，桩板外侧应刷成向外4%的自然横坡，并夯填密实。

由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端（锚杆）锚固在坚硬的岩层中（称内锚头），然后在另一个自由端（称外锚头）进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固。预应力锚索施工工艺框图如下：

（1）预应力锚索施工在抗滑桩部分浇筑后尽早安排。

（2）钻孔、加工安装锚索、张拉锁定、压浆、封锚等工作详见“预应力锚索施工工艺”。

挡土板桩是在深基坑开挖时用打桩机沉入土中，构成一排连续紧密的薄墙，作为基坑的支护，用来承受土和水产生的水平压力，并依靠它打入土内的水平阻力，以及设在板桩上部的拉锚或支撑来保持支护的稳定。挡土板施工工艺框图：

挡土墙是用来支撑天然边坡、挖方边坡或人工填土边坡的构造物，以保持土体的稳定性。挡土墙的施工工艺要点如下：

基坑开挖应根据边坡地质及稳定情况合理确定开挖方式，石质可垂直或放坡开挖，土质按1:0.5～1:1予留0.5米工作面。必要时应进行分段跳槽开挖，做好临时支护。

基坑开挖后，应进行基底夯实或检平，若其承载力未达到地基承载力要求，应重新进行地基处理，使其达到设计承载力要求。

（2）浆砌片石挡土墙墙体砌筑（弃土场内）

砌筑基础的第一层时，如基底为基岩或混凝土基础，应先其表面加以清洗、湿润，坐浆砌筑。

砌筑应分层坐浆砌筑，砌筑上层时，不应振动下层。每砌高70～120cm应找平一次，每日砌筑前应检查找平。当砌筑停止后再次开始施工前应先洒水湿润。

挡墙沉降伸缩缝，应贯穿基础垫层设置，缝宽2厘米，沉降缝内采用沥青麻絮沿内、外、顶三边填塞，深度均为15cm。

墙体砌筑要按设计设置泄水孔，泄水孔的设置要求保证外形美观，并设好反滤层，泄水孔伸入反滤层部分打成小孔并用无纺土工布包裹。

勾缝，挡墙勾缝采用10号砂浆。

砼挡土墙模板采用厂制大块钢模，砼采用拌合站集中拌合，砼输送车运输，砼输送泵泵送入模，插入式振动器捣固。在砼中掺加片石时，掺加片石数量、质量及摆放间距均满足设计及规范要求。砼养护采用覆盖洒水养护。

墙后回填土在墙体砂浆或砼强度达到70%以上时进行，严格做到分层填筑分层夯实，要求压实度达到规范要求，并严格按照设计要求设置墙后砂夹碎石反滤层和粘土封层。

该段路基主要是修复，因此施工前先挖除原路面路基，达到设计要求后方可填土，土方就近取用桩前取土的利用方。路基填筑施工要点

路基土方采用大型机械化组织施工，填筑采用水平分层填筑法施工，挖掘机、装载机配大型自卸汽车运输，推土机分层摊铺整平，大型振动压路机碾压。

填筑虚铺厚度按照先前标段确定确定的参数进行控制，填料摊铺平整使用推土机进行找平，力保层面无显著的局部凸凹。碾压时采用大吨位重型压路机进行压实，压实顺序应按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动压的操作程序进行碾压。达到密实度要求。

1、地质条件是影响路基工程质量和产生病害的基本条件，水则是中期病害产生的主要原因，为此必须强调设计前要充分地进行水文地质调查，针对具体条件及各种因素的综合作用，采取正确的设计方案与施工方案，消除或最大限度的减轻路基病害，确保路基工程达到使用功能。

2、保证施工质量QGDW 480-2010 分布式电源接入电网技术规定 及编制说明，在工程施工中一定要依据设计与施工规范，认真组织工程技术人员编制施工方案，及时采取相应措施排除隐患，保持道路处于良好状态。

3、建议养护部门在路堑边坡、平台等地方植树种草，防止水土流失。

4、综上所述，对不良地质，水文地带路基的防护与加固事关重大，无论是道路设计还是线路升级改造及常规养护，都应纳入重要解决项目和研究课题，这样才能充分发挥投资效益。

{1}张汉平；治水与边坡防护，广东公路交通，1999年增刊

{2}张维耀，杨猛；浅淡公路软基加固处理现状及方法选择DB34／T 2395-2015 涉路工程安全评价规范，黑龙江交通科技，1997年第2期

{3}吴士祥，张本良，陈义军；谈公路路基病害的防治措施，森林工程，2000年第16卷第3期

{4}唐树名,饶枭宇,张永兴;公路边坡锚固失效模式及影响因素[J];公路交通技术;2005年05期