叙永至古蔺高速公路挖方路基段边坡加固治理

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叙永至古蔺高速公路挖方路基段边坡加固治理

方琳王宇代凌辉黄河水利职业技术学院（４７５００４）

摘

要:对叙永至古蔺高速公路Ｃ３标Ｋ３２＋１２０～Ｋ３２＋２１０挖方路基段边坡失稳原因进行了客观分析，提

出了抗滑挡土墙支挡、钢花管注浆框架梁、预应力锚索框架梁、预应力锚索框架梁预加固等措施。

关键词:边坡失稳；抗滑挡土墙；钢花管注浆框架梁；预应力锚索框架梁

1工程概况

叙永至古蔺高速公路C3标K32+120～K32+

发育两组节理。J1:110°∠70°,隙面平，延伸0.5~

210段路基位于四川省泸州市古蔺县古蔺镇，离县

道古（蔺）习（水）路约400m。

该段为挖方路基，原设计为顺层面清方处理，坡面植草防护，处理长度250m，最大挖方高约20

1m，间距0.4~0.6m；J2:260°∠70°，隙面平，延伸2.5~3.5m，间距0.3~0.5m。2.4水文地质

场地地下水类型主要有松散堆积层孔隙水、基岩裂隙孔隙水。

松散堆积层孔隙水主要赋存于第四系全新统坡残积层（Q4dl+el）的黏土内，接受降水补给。由于斜坡坡度较陡，地表水多顺坡向低洼地段快速排泄，在黏土层内富集较少，因此松散堆积层孔隙水不具统一水位。该含水层具有含水层薄，分布较窄，补给源较差，富水性、透水性较差的特征，其地下水水量贫乏。

基岩孔隙裂隙水主要分布在泥岩裂隙中和砂岩孔隙裂隙中，砂岩为含水层，泥岩为相对隔水层，强风化层厚度薄，中风化层裂隙不发育，无断层。主要接受降水、地表水和上覆松散层地下水补给，顺地形就近向坡下及河沟中排泄。因场地山势挺拔，地形较陡，地表、地下水排泄距离短、水流迅速，致使基岩裂隙水贫乏。

m。2013年11月上旬，顺层清方坡面基本成型，由

于边坡开挖后，坡面应力重分布，岩体卸荷强烈，清方坡面出现较多卸荷裂隙，间距20～30cm。2013年

11月下旬，边坡局部出现垮塌现象。2014年3月19日至2014年3月20日受强降雨影响，边坡再次发生大范围变形，斜坡上部20多座坟墓已有部分

毁坏。2014年3月，四方现场踏勘发现，坡体拉裂变形严重，边坡纵向发育裂缝长约100m，出现较多拉张裂缝，最大裂缝宽约7m，最深达16m。现有边坡稳定性已对斜坡上部多座坟墓及下方居民构成较大的安全隐患。

设计与施工

2工程地质及水文地质条件

2.1地形地貌

场区位于四川盆地南部边缘与云贵高原北部的过渡地带，属构造侵蚀中低山地貌。区内山岭呈驼状，溪沟发育，自然斜坡坡度较陡，坡角多在25°～

3边坡失稳分析及计算

3.1边坡变形特征

根据现场调查，K32+120～K32+210段边坡为单斜地貌，坡表覆盖残坡积粉质黏土，厚0～1.5m，局部出露基岩，为侏罗系沙溪庙组砂岩、粉砂质泥岩不等厚互层，浅表岩体风化卸荷严重，卸荷裂隙发育。发育两组优势近正交裂隙，间距20～30cm，切割较短。受后期强降雨影响，边坡局部见大型拉裂缝，裂缝发育范围纵向长约100m，坡表最大裂缝宽约

35°，局部砂岩陡坎较陡，呈台阶折线型。砂岩出露

地段多形成陡坎甚至陡崖，粉砂质泥岩出露段多形成缓坡平台。

斜坡植被有少量低矮灌木及柏树。古蔺河位于线路以北450m，场地内最高山峰海拔550m，场区古蔺河河床处高程356m，相对高差194m。

2.2地层岩性

据地面调查及钻探勘察，场地内地层主要为新生界第四系全新统坡残积层（Q4dl+el）及中生界侏罗系中统上沙溪庙组（J2s2）。

7m，缝深达16m。边坡整体处于欠稳定状态。3.2影响路基稳定性因素3.2.1岩土体结构

场地斜坡地形总体坡度20°～30°，总体地势南高北低，地形横坡坡度变化较小，呈台阶状，岩层产状350°∠30°，倾向坡外，岩层走向与路线走向*

2.3地质构造

场地位于古蔺背斜NW翼，岩层优势产状350°

∠30°。

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行，右侧边坡为顺层边坡。坡体后缘发育两组节理。

情况下，C取27.5kPa，φ取14.0°,暴雨情况下，强度参数适当折减，C取24kPa，φ取13.0°

选取K32+155、K32+165两个典型断面分别计算在天然工况下及暴雨工况下最大剩余推力。天然情况下，安全系数K=1.2。暴雨工况下，安全系数K=

J1:110°∠70°，隙面平，延伸0.5~1m，间距0.4~0.6m；J2:260°∠70°，隙面平，延伸2.5~3.5m，间距0.3~0.5m。受工程切坡影响，边坡已发生较大范围卸荷

变形，微裂隙发育，局部出现较大拉张裂缝。总体上，边坡自稳能力较差，处于欠稳定状态。在暴雨工况下，边坡变形可能急剧恶化，发生更大范围变形破坏。

1.15。根据边坡拉张变形情况，选取滑面进行计算。

各工况下滑坡推力计算结果见表2。

表2

典型剖面各工况最大剩余下滑力计算

天然工况暴雨工况3.2.2大气降水影响

坡体地下水受天气降水补给，顺坡向下排泄。由于粉质黏土透水性较差，且坡面卸荷裂隙较发育，故暴雨情况下，渗入坡体的降水能较大地降低土体抗剪强度，对斜坡稳定性存在不利影响。

剖面kN/m1405.62394.4195.8kN/m1407.02736.2489.8K32+155K32+165K32+1753.2.3人类工程活动影响

高速公路建设改变了原有斜坡地貌特征、地下水及地表水径流条件。工程开挖后，坡体内应力重新分布，坡体结构发生二次重分布，产生较多的卸

计算表明，该段最大剩余下滑力为2736.2kN/

m。

3.4边坡危害性评价

边坡坡体结构破坏严重，若不及时治理或措施不合理，将对斜坡上方坟墓及斜坡下方居民安全产生严重安全隐患，严重影响公路施工及运营。

设计与施工

荷裂隙。2014年3月，连续的强降雨使地表水、地下水渗入松散路基土体，降低了原边坡岩土体强度，破坏了原始应力平衡状态。

综上所述，该段斜坡土体在人类工程活动扰动及连续强降雨作用下，发生了局部塌方、拉裂，如不及时治理，如果再次遇连续降雨，该段边坡变形将进一步加剧甚至发生整体失稳滑动的危险。边坡潜在滑动面以拉裂缝为后缘拉裂面，以松散破碎岩土体接触面为潜在滑移面。

4处理措施

通过对叙永至古蔺高速公路C3标K32+120～

K32+210挖方路基段边坡失稳原因分析，从经济、

技术安全、施工难易程度及施工工期等方面进行了综合比较。决定采取坡脚设4m抗滑挡土墙支挡，由于坡脚一带岩体碎裂严重，故在墙顶以上设3～4排钢花管注浆框架梁提高岩土体强度，其余坡面采用4束预应力锚索框架梁加固。在最远拉裂缝外侧设3排4束预应力锚索框架梁预加固处理。为避免地表水下渗影响边坡稳定性，边坡变形周界外设

3.3参数反演计算及典型断面推力计算

根据现场调查边坡变形情况，选取K32+155、

K32+165两个典型断面进行推力计算。

根据地勘报告及现有边坡拉裂变形情况，天然容重取24kN/m3，饱和容重取24.5kN/m3。由于边坡已拉裂变形严重，反演计算安全系数取0.99。各剖面反算参数如表1。

表1

剖面M7.5浆砌片石截水沟截流地表水。

框架梁采用3×3m结构，单根锚索设计锚固力为500kN/m，锚固段长8m，钢花管外设置倒刺，挡

墙采用C20片石混凝土材料。

典型断面参数反演计算结果

安全系数4.1主要施工工序

φ值°1614.012.01614.012.0C值kPa21.924.4首先将坡面拉裂缝用黏性土回填压实；为避免地表水影响边坡稳定性，沿边坡变形周界设截水沟，采用M7.5浆砌片石；

施工变形裂缝外侧3排预加固框架梁锚索，并进行张拉锁定；

施工坡面最大拉裂缝前后各3排框架梁锚索，并进行张拉锁定；

施工坡面其余部分框架梁锚索，并进行张拉锁定；

KK32+1550.99K32+16529.619.231.340.4综合上述计算结果，结合边坡变形特征，天然

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沥青道路施工技术在市政道路中的应用

陈绍鹏

（３６１０００）厦门路桥机械有限公司

摘

要:随着我国城市化建设的不断发展，市政道路建设规模也随之不断扩大，而伴随人们生活水平的提高，对

市政道路的要求越来越高。沥青道路施工技术作为优质高效的施工技术，在市政道路建设中被普遍应用。这里通过对沥青道路施工技术在市政道路中的应用进行探析，为城市化更好的建设提供理论参考依据。

关键词:沥青道路；施工技术；市政道路；应用

沥青道路具有易保养、耐磨损以及使用寿命长等优势,成为当今市政道理建设中主要的道路类型,而沥青道路自身也存在劣势，如耐高温性差等。因此，沥青道路施工技术在市政道路中的应用，应从沥青道路特点与市政道路承建环境结合程度进行考量。可见，以为了使沥青道路在市政道路中的应用更为科学合理，对沥青道路施工技术的应用进行探讨显得尤为重要。

配合比是沥青混合材料在道路施工中的最后一层设计也是尤为复杂的一层，并对沥青路面施工性能起到关键性作用。为了使沥青路面施工性能符合工程标准，应根据各项指标对沥青混合材料性能进行科学分析，并结合沥青道路施工现场气候条件因素以及环境条件对沥青路面性能的影响，充分对沥青混合材料配比以及使用进行分析，确保沥青路面施工性能最优。

1沥青路面施工的性能分析

针对沥青路面施工性能特点分析主要有二:一是沥青道施工技术参数设计。当今沥青路面施工技术与混凝土施工技术相辅相成、互为依托，混凝土强度变化直接影响沥青路面强硬程度，同时沥青路面抗冻性、稳定性也与混凝土施工技术有着极大的关系。此外，混凝土施工质量也直接影响沥青路面稳定性与强度。因此要充分考虑混凝土施工过程中所有可能出现的不确定因素，从而保证沥青路面施工性能不受混凝土施工影响，并保证自身施工安全稳定；二是沥青路面施工材料对沥青路面施工性能的影响。沥青混合材料是沥青道路施工中最为主要的设计材料，并由三个设计部分组成，分别为垫层设计、透层设计以及基层配合比设计。为了确保透层设计、垫层设计防水性能与排水功能符合工程标准，在对透层设计时应确保沥青混合材料可以高效衔接，从而确保沥青路面施工性能高效稳定。基层

施工坡脚框架梁钢花管并完成注浆；

待钢花管注浆体强度达到设计强度70%之后，分段跳槽开挖抗滑挡土墙基坑线，并及时安装模板浇筑墙体。

对临时征地进行植草绿化防护。

2沥青路面施工技术分析

2.1沥青路面施工原材料的控制

沥青路面施工原材料的控制作为沥青路面施工技术中最为重要的环节，直接影响沥青路面施工质量。市政道路承建范围较广，且是道路建设地区经济发展的重要交通枢纽，因此市政道路建设质量对本地经济的发展显得尤为重要。作为沥青路面施工基础的原材料，是当今市政道路建设中沥青道路施工中应首要考虑的重点环节。因此，只有保证作为主要沥青路面施工原材料的“沥青混合料”质量合格，才能有效保证沥青路面施工质量符合工程标准。在选择沥青混合材料时，既要确保粘合度、强度以及形状符合施工技术要求，又要对沥青混合料作充分的高压、高温测试，从而保证在实际施工中沥青混合材料质量最优。

所谓沥青黏度是指沥青材料中的沥青粒子在外力作用下互相抵抗形变的能力。我国《公路沥青护的同时，还应重点关注边坡局部失稳。

参考文献:

设

计与施工

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!［１］孙志祥．紫坪铺工程＃２导流洞进口边坡塌方处理措施及对策［Ｊ］．水利水电技术，２００２，３３（１１）：６６－６８．

［２］汪学平，蔡波．董箐水电站１号导流洞塌方段边坡支护处理［Ｊ］．人民长江，２００８，３９（９）：４６－４７．

5结语

边坡开挖后，坡面应力重分布，岩体卸荷强烈，易产生失稳破坏。因此，施工中在做好边坡整体防

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