膨胀土(岩)路堑施工中应重视的几个问题

伍 尚 前

(南广铁路有限责任公司，广西 南宁 530022)



膨胀土(岩)路堑施工中应重视的几个问题

伍 尚 前

(南广铁路有限责任公司，广西 南宁 530022)

针对膨胀土吸水性显著、膨胀软化、失水急剧收缩开裂及往复湿胀干缩的特性，从土石方开挖、基床换填、坡面植被快速恢复三方面，探讨了膨胀土路堑施工应重视的事项，从而避免膨胀土路堑病害的发生。

膨胀土，路堑，基床换填，植被

1 概述

膨胀土是指富含亲水性粘土矿物的土，具有吸水性显著、膨胀软化、失水急剧收缩开裂及往复湿胀干缩等特性[1]。膨胀土(岩)在世界范围内分布非常广泛，迄今为止已发现存在膨胀土(岩)的国家达40多个。我国膨胀土(岩)分布也极为广泛，主要分布在广西、云南、四川、陕西、贵州、江苏等地，其工程特性复杂，破坏力强，目前，膨胀土(岩)路基缺乏成熟的设计和施工经验。

2 膨胀土(岩)路堑施工应重视的问题

膨胀土(岩)及其工程病害问题一直是岩土工程界普遍关注的技术难题，至今仍未得到妥善解决。随着我国高速铁路的发展，人们对膨胀土(岩)路基的认识逐渐清晰，理论研究和工程设计不断得到补充和完善。但膨胀土(岩)路基，特别是膨胀土(岩)路堑的施工技术未能引起重视，造成施工过程中发生了较多工程病害，引起不必要的变更设计，因此，膨胀土(岩)路堑施工过程中应加强对路堑土石方施工、基床施工、临时加固防护、防水、截水、排水措施等方面的重视。

2.1 膨胀土(岩)路堑土石方开挖施工

膨胀土(岩)路堑(特别是深、长路堑)，土石方开挖工程数量大，施工所需时间长，施工过程中难免会遇到强降雨或连续降雨，一旦施工缺乏统筹规划或盲目开挖，路堑开挖工作面极易形成凹凸不平、排水不畅，甚至形成水坑等现象，可能会引起开挖后的松散土体随雨水漫流，冲刷周边农作物，破坏附近饮水资源、鱼塘等问题，严重时可能会导致膨胀土(岩)路堑边坡受雨水下渗影响，强度降低，同时开挖工作面被积水浸泡，地基软化，从而引发边坡失稳溜坍等工程病害。

由于施工管理不当或野蛮施工引起施工过程中发生的边坡溜坍等工程病害已屡见不鲜，特别是遇水易膨胀、软化的膨胀土(岩)路堑边坡，未做防护工程之前的施工期，更是边坡容易失稳的危险期。因此，应加强施工组织策划，做好施工技术交底，强化施工过程管理，防范于未然。膨胀土(岩)路堑施工应做好以下几方面的工作：

1)高度重视膨胀土(岩)路堑施工，提前做好施工组织安排，使膨胀土(岩)路堑施工尽量避开雨季施工，尽量减小降雨对膨胀土(岩)路堑施工的干扰。

2)施工前应做好膨胀土(岩)路堑施工场地周边的截水措施，做好施工场地内临时排水措施，使整个施工场地内始终保持排水通畅，并将施工场地内的水集中引排至相邻沟渠等天然排水通道。

3)膨胀土(岩)路堑应自上而下，分层、分级开挖，并按设计要求做好上一级坡面防护措施后，方可进入下一级路堑边坡开挖。每一层路堑开挖，应从路堑两端往中间(或一侧往另一侧)开挖，使开挖工作面始终保持一定的排水坡度，以便遇降雨时及时将水排走，必要时还应增设临时排水措施，路堑开挖施工工序如图1所示。

4)施工开挖出来的临时坡面，在未做坡面加固防护措施之前，应采用彩条布等做好临时覆盖措施或设置喷锚网等临时加固防护措施，避免施工期间遭遇降雨，冲刷、破坏路堑边坡。

2.2 膨胀土(岩)路堑基床换填施工

膨胀土(岩)因其具有吸水膨胀、失水收缩的特性，遇水后表层土体易软化至软塑状，强度较低，因此，在路堑基床换填施工过程中，应在基床换填底面以上预留0.5 m～1 m厚的保护层(如图2所示)，待两侧盲沟、换填填料、施工机械等一切准备就序后，再挖除保护层立即进行路基填筑施工。避免开挖至基床换填底面后，因施作盲沟、准备填料或由于施工组织安排需等待施工机械等期间遭遇降雨，引起表层土体软化、强度降低，致使开挖基床换填底面岩土达不到地基土的要求，需进一步开挖换填，造成不必要的工程浪费。

2.3 膨胀土(岩)路堑坡面植被快速恢复

施工期间，膨胀土(岩)路堑坡面植被的快速恢复往往未能引起相关单位足够的重视，认为仅仅是美观绿化效果。膨胀土(岩)路堑加固防护工程施作完成后，若未及时施作框架或骨架内草灌结合的坡面植被防护，膨胀土(岩)坡面就会暴露于自然环境中，受降雨、气温变化等外部环境影响，强度指标急剧降低，致使坡面土体被雨水冲刷带走，引起边坡局部溜坍，甚至框架或骨架坡面土体被掏空，进而引发较大范围的边坡失稳溜坍，因此，坡面植被的快速恢复与主体工程同等重要，应与主体工程同步实施，并在施工中加强浇水、采用土工膜覆盖养护等快速恢复植被的措施，使膨胀土(岩)路堑坡面在加固防护工程与植被作用下保持路堑边坡的长期稳定。

3 结语

膨胀土(岩)主要受含水量变化影响，发生反复湿胀干缩变形，强度降低，进而引起边坡失稳破坏。因此，膨胀土(岩)路堑施工应加强防、截、排水措施，加强对路堑开挖、基床开挖等施工工序的控制，加强开挖坡面临时防护措施，快速恢复施工破坏的坡面植被，尽量减少膨胀土(岩)路堑在施工过程中受降雨、大气温度的影响，确保膨胀土(岩)路堑边坡在施工期间和施工完成后的持续稳定。

[1] 谭罗荣，孔令伟.特殊岩土工程土质学[M].北京：科学出版社，2006.

On some problems in expansive soil cutting construction

Wu Shangqian

(Nan-GuangRailwayCo.,Ltd,Nanning530022,China)

According to the features of the expansive soil including the evident water absorption, expansion and softening, cracks by sudden shrink of losing water, and repeated moisture expansion and drying shrinkage, the paper explores the precautions in the cutting construction from the earth rock excavation, bed replacement and filling, speedy resuming of slope plants, so as to avoid the cutting diseases of the expansion soil.

expansive soil, cutting, bed replacement and filling, plant

1009-6825(2016)20-0144-02

2016-05-04

伍尚前(1982- )，男，工程师

U416.13

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