公路路基防护与加固技术应用

张原旗

菏泽市牡丹区公路管理局，山东菏泽 274000

公路路基防护与加固技术应用

张原旗

菏泽市牡丹区公路管理局，山东菏泽 274000

本文综述了路基防护的种类和方法，并且着重介绍了坡面防护、冲刷防护、湿陷地基加固的方法。

坡面防护；冲刷防护；湿陷地基加固

路基防护是确保道路安全使用，使路基不致因地表水流和气候变化而失稳的主要工程措施之一，是路基设计的主要内容之一，其重要性因道路技术等级的提高和交通量的急剧增长而日益突出。路基防护的方法一般可分为坡面防护和冲刷防护两类。

1 坡面防护

坡面防护的主要措施有种草、铺草皮、植树、抹面和捶面等。

1）种草适用于冲刷轻微，边坡高度较小，坡度缓于1/1的边坡防护。选用草籽应注意当地的土壤和气候条件，通常应以容易生长、根部发达、叶茎低矮、枝叶茂密或有匍匐茎的多年生草种为宜，常用的有白茅草、毛鸭嘴、鱼肩草、果圆、雀裨、鼠尾草和小冠花。

2）铺草皮的适用条件和种草相似。坡面冲刷比较严重，边坡较陡，径流速度＞0.6m/s，容许最大速度为1.8m/s时，采用平铺(平行于坡面)水平叠置、垂直坡面或与坡面成一半坡角的倾斜叠置草皮，还可采用片石铺砌成方格或拱式边框，方格或框内再铺草皮。

3）植树可加强地基稳定性，防止冲刷，防风、砂等，美化路容。植树的形式，可以是带状或条形，也可以栽成连续式，即栽满防护的全部区域。防护林带由多行树木组成，需密植，乔、灌木间种。多排林堤岸与水流方向斜交，可挑水改变水流方向。沙漠与雪害地区，防护林带可阻沙防雪。

4）抹面适用于易风化而未严重风化的岩石边坡及软硬岩层路堑坡面防滑，坡度1/1。捶面使用不陡于1/0.5易冲刷的土质边坡和易风化剥落的岩石边坡。抹面材料：石灰浆。抹面厚度：一般2～10cm。

2 冲刷防护

1）护面墙有实体护面墙、孔窗式护面墙、拱式护面墙及肋式护面墙等。适用于坡度在1/0.5～1/1易风化软质岩层的路堑边坡。

2）干砌片石防护常用的形式有单层铺砌片石防护、双层铺砌片石防护和边格内铺石。

3）浆砌片石防护的厚度，一般为0.2～0.5m，用于冲刷防护时，根据流速大小或波浪大小确定最小厚度，一般不小于0.35m。在冻胀变形较大的土质边坡上护地面应设置0.1～0.15m厚的碎石或砂砾垫层。近河路基的浆砌片石护坡的埋置深度，应在冲刷线以下0.50～1.00m，否则应有防止路基被冲刷的措施。浆砌片石防护应设置必要的伸缩缝、沉降缝和泄水孔等。

4）混凝土预制块防护按使用场合不同可分为混凝土板护坡和柔性混凝土板护坡。柔性混凝土板是一种强有力的柔性护面，它是由具有一定规则形状和尺寸的混凝土板和可以自由转动的铰链互相连接构成。

5）土工织物防护，土工织物是由高分子合成纤维制成的一种新型建筑材料，在公路工程中有以下作用：排水、反滤、分隔、加固加筋、防护等。

6）间接防护，通过结构物，如丁坝、顺坝、防洪堤、拦水坝等，疏浚河床、改变河道。

3 湿陷地基加固

湿陷地基加固能防止路基沉陷、滑移或产生其他病害。特点：湿软地基加固，规模大，造价高，应注意方案比较，研究技术和经济方面的可行性，力求从简，尽量就地取材。加固方法：换填土、辗压夯实、排水固结、振动挤密、土工格栅加筋和化学加固等5类。

3.1 换填土层法

定义：将基底下一定深度范围的湿软土层挖去，换以强度较大的砂、碎(砾)石、灰土或素土，以及其他性能稳定、无侵蚀性的土类，并予以压实。

作用：可提高承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀，消除膨胀土的胀缩作用，亦可处理暗穴。

厚度：0.6～1.0m，以中粗砂为宜，级配良好。

3.2 重锤夯实法

以钢筋混凝土制成截头圆锥体(底部垫钢板)，重量宜1.5t或稍重，锤底直径为1～1.5m，起重设备的能力为8～15t，落距高一般为 2.5～4.5m。

适用：地下水位0.8m以下稍湿的一般粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土等。

3.3 排水固结法

饱和软土在荷载作用下，排水固结后，抗剪强度可得到提高，则达到加固的目的。

适用：加固软弱地基，包括天然沉积层和人工冲填的土层，如沼泽、淤泥及淤泥质土，水力冲积土等。

3.4 挤密法

土基中成孔后，在孔中灌以砂、石、土、灰土或石灰等材料，捣实而成直径较大的桩体，利用横向挤紧作用，使地基土粒彼此靠紧，孔隙减少，而且孔被填满和压紧，形成桩体，桩体具有较高的承载能力，群桩的面积约占松散土加固面积的20%，以致桩和原土组成复合地基，达到加固的目的。

3.5 化学加固法

定义：利用化学溶液或胶结剂，采用压力灌注或搅拌混合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对土基加固的目的，称为化学加固法，又称胶结法。

化学加固的施工工艺有：注浆法、旋喷法和深层搅拌法。

4 建议采用的防护形式

1）路线经过池塘及易积水地段，采用清淤换填土，边坡采用浆砌片石护坡防护。

2）在分散排水路段，当路基纵坡大于或等于1%，路基高度H＞5.0m；路基纵坡小于1%，路基高度H＞4.0m时，采用浆砌片石拱护坡，圈内植草；当H＜4.0m时，边坡用植草防护。

3）在集中排水路段，当路基填土高度H≥5m时，采用急流槽加浆砌片石拱防护形式，H＜5m时采用急流槽加植草的防护形式。

[1]交通部.公路路基设计规范[S].北京：人民交通出版社， 1996.

[2]何兆益，杨锡武.路基路面工程（上）.路基工程[M].重 庆：重庆大学出版社，2001.

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1674-6708（2010）24-0160-02

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