路基施工中高边坡的处理分析

2015-11-04谷化猛

建材与装饰 2015年36期

关键词：石灰岩岩层岩土

谷化猛

（贵州首钢国际工程技术有限公司贵州六盘水 553028）

路基施工中高边坡的处理分析

谷化猛

（贵州首钢国际工程技术有限公司贵州六盘水 553028）

随着城市化建设规模的不断扩大，公路工程数量不断增长，其施工技术也日益多样化，施工水平不断提高，对于提高工程施工效率和保证施工质量具有显著的作用。本文结合具体的工程实例对公路工程中路基施工阶段的高边坡处理进行了分析，供相关人士参考。

路基施工；高边坡处理；措施

引言

公路工程是一种线性工程，在施工中或多或少都会出现高填方、深挖方地段，因此，就要针对路基施工的特点对高边坡的处理进行综合考量。一般情况下，高边坡就是指土质落差在20～100m之间的，岩质边坡在30～100m，比较常见的边坡问题有风化剥落、掉块落石等，下面就对其防护等措施进行分析。

1　高边坡处理原则

高边坡的处理应该注意以下几点：①高边坡根据其使用年限和保护对象的重要性，应是安全可靠的；②高度40m以下的边坡原则上以放稳定坡率为主，大于40m的边坡，放缓边坡可能增加大量弃方、破坏大量植被、增大征地量，于环保不利，应采取较陡的坡率增加支挡加固工程以减小边坡高度；③由于坡脚应力和地下水集中，加固工程应贯彻“固脚强腰”的原则，“固脚”即加强坡脚1、2或3级边坡的支撑力，“强腰”则是防止高边坡的局部失稳。既要保整体稳定，也要保局部稳定；④高边坡处理应有完善的地表和地下排水系统，减少水对边坡稳定的影响；⑤高边坡处理应充分考虑环境保护，美化环境。

2　高边坡处理影响因素分析

通常情况下，造成高边坡处理不当的原因如下：①选线、选址时对地质工作重视不够，没有贯彻“地质选线”的原则，对已经存在的古老滑坡和潜在滑坡（如岩堆地段、顺层地段）没有认识或认识不足，将线路布设在这些地段，甚至大填、大挖，造成老滑坡复活或新生滑坡；②高边坡变形最主要的原因是对高边坡的地质决定性认识不足，道路工程中重桥隧、轻路基的指导思想没有彻底改变，对高边坡没有专门地质调查和勘探，只能凭经验盲目设计，这就难免不发生问题，高边坡变形如图1所示；③由于对高边坡重视不够，过分强调节约工程投资，本来可以作隧道或外移作桥或半路半桥的，为节省投资而大挖方，结果造成高边坡变形，有时其治理费用比桥、隧还多；④高边坡本应该作个别设计的，因工作量大、工期紧、资料少，也只能作一般边坡对待，设计缺乏依据，或坡形坡率设计不符合当地岩土条件，或没有排水与加固工程，或工程不足以保证稳定；⑤不科学的施工方法也是造成边坡失稳变形的重要原因，如雨季大开挖大量雨水渗入坡体，软化坡体岩土；大爆破施工破坏岩体完整性；开挖后长期暴露而不防护和加固，甚至一挖到底不加固等。

图1　边坡变形类型示意图

3　结合实例分析路基施工中高边坡处理

3.1工程实例概况

六盘水市凤凰山城市综合体凤凰南路工程位于六盘水凤凰新区，全长2.738km，路宽30m，属市政道路，拟建道路通过地段，未见埋藏的地下河道、防空洞等对工程不利的埋藏物；未发现崩塌、滑坡、地面塌陷等不良地质现象和作用。由于局部地段地势较高，场平工作完成后，将在拟建道路里程桩号K0+380～K0+ 920、K1+100～K1+680、K1+760～K1+820、K1+900～K2+038.950、K2+500～K2+660地段的左侧、右侧形成挖方边坡，组成边坡的岩土体为耕土、粘土、强风化石灰岩，其自身稳定性较差，石灰岩的岩层产状主要以60°∠42°为主，薄至中厚层产状的石灰岩岩层之间层面结合较差。因此，边坡开挖切方后，局部地段形成顺向边坡，边坡上部土体易产生土体牵引式滑坡，岩层易沿岩层倾向方向产生顺层滑移破坏，须对其进行有效支护。

3.2道路地基及边坡稳定性分析

根据拟建道路设计路面标高，以及拟建道路通过地段的地面标高、工程地质剖面图综合分析（以道路中线进行计算），并结合场区岩土分布情况，场区分布的土层中，①耕土、②粘土沿线大部分地段有分布，局部地段零星分布有软塑状粘土，其结构松散，其自身稳定性较差，工程地质性能差，不能直接作路基基础持力层，其它地层工程地质性能较好，可直接作路基基础持力层。

3.3边坡稳定性分析及支护方案

根据勘察资料，拟建道路设计路面标高，以及道路通过地段的岩土工程分析，拟建道路由于局部地段地势较高，场平工作完成后，将在拟建道路里程桩号K0+380～K0+920、K1+100～K1+ 680、K1+680～K1+820、K1+900～K2+038.950、K2+500～K2+660地段的左侧和右侧公路边形成岩土结合的挖方边坡，组成边坡的岩土体为①耕土、②粘土、③中风化较破碎泥灰岩、④1强风化石灰岩、④2中风化较破碎石灰岩，其中①耕土、②粘土、④1强风化石灰岩自身稳定性较差，石灰岩的岩层产状主要以60°∠42°为主，薄至中厚层产状的石灰岩岩层之间层面结合较差，边坡开挖切方后，局部地段形成顺向边坡，边坡上部土层易产生土层牵引滑坡，岩层易沿岩层倾向方向产生顺层滑移破坏，须对其进行有效支护。边坡垂直高度小于2.0m的地段，建议采用重力式挡墙进行支护处理；其余具有放坡条件的地段建议进行分级放坡处理，土层放坡坡度宜按1：1.25进行控制，岩石坡面放坡宜按1：0.75进行控制，建议采用锚杆进行支护处理，如图2所示。顺向边坡地段不宜采用放坡处理。

图2　框架预应力锚杆支护结构剖面示意图

由于局部地段地势较低，多为洼地，该地段场地内分布①耕土、②粘土，④1强风化石灰岩，其自身稳定性较差，对路基稳定性影响较大，场平工作完成后，将在里程桩号K0+000～K0+380、K0+920～K1+100、K1+820～K1+900、K2+038.950～K2+500、K2+ 660～K2+737.913地段的左侧和右侧形成填方边坡，填方后坡高最高约29.0m，须对其进行有效支护。建议分级放坡回填，形成台阶式边坡。分级高度小于8.0m，马道宽度大于1.5m，坡比宜按1：1.25～1：1.50进行控制，洼地填方边坡地段应设涵洞和排水沟。