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公路路基坡面防护方案浅析

2021-11-24沈会龙

商品与质量 2021年9期
关键词:土质坡面风化

沈会龙

大连市市政设计研究院有限责任公司 辽宁大连 116000

1 坡面防护原则

路基坡面防护工程应设置在稳定的边坡上。当土质和条件适宜时,宜采用植物防护;当植物防护的坡面有可能产生冲刷时,应设置浆砌片石或水泥混凝土骨架;对完整性较好、稳定的弱、微、未风化硬质岩石边坡,可不做防护。当路基稳定性不足时,应设置必要的支挡加固工程。

2 坡面防护方案

公路采用的坡面防护形式主要有植物防护、骨架植物防护、工程防护。

2.1 植物防护

(1)植草与喷播植草(无客土).适用于坡率不陡于1:1 的土质边坡,高度不宜高于8m。植草的最小土层厚度不应小于0.15m。草种要选择当地多年生乡土植物,并采用草灌结合,以提高植物防护坡面的抗冲刷能力和植物耐久性。在坡面形成后,应及时清理坡面,植物防护应及时进行。

(2)土工网、土工网垫、三维网、土工格室植草。适用于坡率不陡于1:1 的土质边坡,高度较高时可采用,但每级不大于8m。施工前应先清除杂草、石块、树根等杂物,坡面土质疏松的应进行夯实。铺设三维网应自上而下平铺到坡脚,并向坡顶、坡脚各延伸500mm。三维网应采用木桩、锚钉固于坡面,四周以U 形钉固定。网间搭接长度应满足设计要求且应不小于100mm。三维网应紧贴坡面,无褶皱和悬空现象。三维网一旦脱空,植物根系与三维网就不能就不能交织形成致密的覆盖层,对路基边坡不能形成连续和持久的保护。

(3)铺草皮。适用于需要快速绿化坡率不陡于1:1 的土质边坡或全风化、强风化岩石边坡。草皮宜选用带状或块状,草皮厚度宜为0.1m。

(4)种植灌木。适用于坡率不陡于1:0.75 的土质、软质岩石和全风化岩石的边坡防护。灌木最小土层厚度不应小于0.3m。

(5)喷混植生(客土喷播)。适用于坡率不陡于1:0.75 的砂性土、碎石土、粗粒土、巨粒土及风化岩石等不适宜植物生长边坡防护,边坡高度不宜高于10m。坡面上铺设或置换一定厚度的可适宜植物生长的土壤或混合料(包括土壤、有机质、肥料、保水材料、粘合剂、杀虫剂、植物种子等),以达到绿化的目的。基材喷播厚度与边坡坡度、降雨量、岩体结构、岩性以及植物种类等相关,喷播厚度过薄则影响植物生长,酷暑季节时,植物易枯死。根据公路喷混植生技术的应用情况,喷混植生厚度不小于0.1m。

湿法客土喷播前应检查作业面粗糙度,平均粗糙度宜为±100mm,最大不超过±150mm。客土喷播前应先湿润坡面,施工后应及时补种、洒水、施肥、清除杂草等养护管理,成活率应达到90%以上。

2.2 骨架植物防护

骨架植物防护既能截断坡面水流或减缓水流速度,防止坡面产生冲刷,又能改善环境景观,是公路边坡主要防护形式之一。

多雨地区坡率1:0.5-1:0.75的坡面常采用浆砌片石(混凝土块)骨架植草防护,在植物生长初期,降雨使得骨架内回填土溜坍、骨架脱空,导致边坡破坏。因此,设计时要注意骨架植草防护的早期冲刷问题,必要时,骨架内应采取一定固土措施(植生袋、客土喷播、土工格室等),或者采用移栽灌木。

骨架内植物应选取适应性好、根系发达、耐干旱贫瘠、耐破坏、再生能力强的植物。应以乡土植物为主,外来植物为辅,不同植物应具有互补性且与周围环境自然植被相结合。骨架内植草皮下宜铺设50-100mm 种植土,草皮应与坡面和骨架密贴,铺草皮后应及时养护。

(1)拱形骨架、方格形骨架、人字形骨架。适用于坡率不陡于1:0.75 的土质和全风化、强风化的岩石边坡防护。多雨地区应增设拦水带和排水槽。骨架施工前应先修正坡面,填补超挖形成或原生的坑洞和空腔。骨架宜完全嵌入坡面内,保证骨架紧贴边坡,防止产生变形或破坏。

(2)锚杆混凝土框架,如框格锚杆。锚杆混凝土框架对风化破碎的岩质边坡有主动防护的功能。混凝土浇筑应从护脚开始,自下而上进行浇筑。浇筑过程中采用插入式振捣器振捣。混凝土浇筑后应及时养护,养护时间不少于14d。

(3)多边形混凝土空心块,如六棱块。适用于坡率不陡于1:0.75的土质和全风化、强风化的岩石边坡防护,多边形混凝土空心块当超高一级边坡时应设置浆砌片石或混凝土骨架。铺设前应将坡面整平、压实,空心块与坡面紧贴,不得有空隙。铺设宜在路堤沉降稳定后进行。

2.3 工程防护

(1)喷护.可用于坡率不陡于1:0.5 的易风化但未遭强风化的岩石边坡防护,高速公路、一级公路和环境要求较高的公路不宜采用。喷护材料科选用砂浆或水泥混凝土,喷浆防护厚度不宜小于5cm,喷射混凝土防护厚度不宜小于8cm。应与攀援植物结合设计。

(2)挂网喷护。可用于坡率不陡于1:0.5 的易风化、破碎的岩石边坡防护,高速公路、一级公路和环境要求较高的公路不宜采用。喷护厚度不应小于10cm,不应大于25cm,钢筋保护层厚度不应小于2cm。坡面设置泄水孔和伸缩缝。应与攀援植物结合设计。

(3)干砌片石护坡。可用于坡率不陡于1:1.25 的土质边坡或岩石边坡防护,厚度不宜小于25cm。铺砌层下设置砂砾或碎石垫层不宜小于10cm。

(4)浆砌片石护坡。可用于坡率不陡于1:1 的易风化的岩石和土质边坡防护,厚度不宜小于25cm,并应设置伸缩缝和泄水孔。铺砌层下设置砂砾或碎石垫层不宜小于10cm。

(5)护面墙。可用于坡率不陡于1:0.5 的土质和易风化剥落的岩石边坡防护,仅承受本身重力,不考虑承受墙背土压力。单级护坡高度不大于10m,应设置伸缩缝和泄水孔。

3 施工注意事项

施工过程中,应根据开挖坡面地质水文情况,逐段核实路基防护设计方案。实际状况与设计出入较大时,及时反馈处理。

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