黃土地區(qū)路基設(shè)計(jì)與養(yǎng)護(hù)

摘要：本文根據(jù)黃土的分布情況及它的工程性質(zhì)，并結(jié)合一些黃土地區(qū)路基工程實(shí)際情況，對(duì)黃土地區(qū)路基、防護(hù)、養(yǎng)護(hù)、排水等方面的設(shè)計(jì)體會(huì)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞:黃土路基 設(shè)計(jì)

0 引言

我國(guó)黃土廣泛分布于干旱和半干旱區(qū)內(nèi)，而以黃土高原的黃土分布最為集中、黃土沉積最為典型，黃土的主要特征為：顏色以黃色為主，有灰黃、褐黃等色；并含有55%以上的粉粒；孔隙比在1左右，肉眼可見(jiàn)；無(wú)層里，垂直節(jié)理發(fā)育；濕陷性、易溶蝕、易沖刷、各向異性。多種特有的問(wèn)題和病害容易在黃土地區(qū)的路基產(chǎn)生，本文以濕陷性黃土地區(qū)路基設(shè)計(jì)為例加以介紹。

1 黃土地區(qū)路基設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

應(yīng)首先查明黃土分布范圍、厚度及其變化規(guī)律；路線所處的地貌單元及地表水、地下水等情況；沿線黃土的成因類(lèi)型和底層特征；黃土的力學(xué)、物理性質(zhì)、濕陷等級(jí)和濕陷類(lèi)型；而后再進(jìn)行路基設(shè)計(jì)。

黃土地區(qū)強(qiáng)夯處理措施須由試驗(yàn)后再確定，避免施工場(chǎng)地浸水或排水不暢，注意做好排水工作。設(shè)置有利于水土保持的綜合排水設(shè)施及防護(hù)工程，并采取分散、攔截的處理原則，處理好農(nóng)田水利設(shè)施與路基的干擾問(wèn)題。

2 濕陷類(lèi)型黃土地區(qū)場(chǎng)地的劃分

劃分黃土地區(qū)場(chǎng)地濕陷類(lèi)型主要是按實(shí)測(cè)自重濕陷量或室內(nèi)壓縮試驗(yàn)累積的計(jì)算自重濕陷量判定。當(dāng)自重濕陷量大于70mm時(shí)為自重濕陷性黃土，而小于70mm時(shí)為非自重濕陷性黃土場(chǎng)地。并按下表來(lái)判定濕陷性黃土地基的濕陷等級(jí)。

3 對(duì)于黃土路段的路基基底處理

按規(guī)范要求需根據(jù)黃土濕陷等級(jí)及填土高度對(duì)一定的深度的黃土地基進(jìn)行處理；與高擋土墻路基、橋臺(tái)相鄰路基需消除地基的全部濕陷量，或穿透全部濕陷性土層。黃土路段的路基基底處理方案的確定依據(jù)據(jù)是填方高度、濕陷等級(jí)等影響因素。

3.1 基底為I級(jí)非自重性濕陷黃土?xí)r，清表后再用沖擊碾碾壓；對(duì)于橋臺(tái)處采用強(qiáng)夯處理。根據(jù)基底黃土層厚度按下表確定處理方式來(lái)處理Ⅱ級(jí)非自重性濕陷的黃土地段：

Ⅱ級(jí)非自重性濕陷黃土段處理方式

如果高路堤的地基允許承載力低于路堤自重壓力和車(chē)輛動(dòng)力荷載時(shí)，還應(yīng)適當(dāng)增加地基處理以滿足承載力要求。

3.2 視路基填土高度及基底黃土層厚度情況，路基基底為自重性濕陷的黃土地段應(yīng)確定如下表所示處理方式。

自重性濕陷黃土段處理方式

如果高路堤的地基允許承載力小于車(chē)輛動(dòng)力荷載和路堤自重壓力時(shí)，還應(yīng)適當(dāng)增加地基處理，以滿足承載力要求。

3.3 填土高度小于1.5m及土質(zhì)挖方路段，首先清除路基頂面以下80cm內(nèi)的黃土，并按不同的濕陷程度按照下表處理。回填頂部采用5%厚度為30cm灰土隔水層處理，底部用3%灰土隔水層（50cm）處理。

填土小于1.5m及土質(zhì)挖方段的處理方式

3.4 對(duì)于II級(jí)及II級(jí)以上自重濕陷和非自重濕陷的路段強(qiáng)夯處理后設(shè)置厚度為30cm的灰土墊層。路基底設(shè)置間距1.5m、樁徑40cm的灰土樁；而橋臺(tái)及臺(tái)后設(shè)置樁徑40cm灰土樁，間距采用1.0-1.5m，并在頂面設(shè)置厚度為30cm的灰土墊層。

4 用黃土填筑路基

路基填料使用黃土?xí)r，各層位的CBR值應(yīng)滿足規(guī)范要求，如果需要進(jìn)行摻灰處理才能滿足此要求，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定摻灰劑量；路床在0-50cm范圍內(nèi)應(yīng)用砂礫進(jìn)行填筑，不能用黃土填筑，在50-80cm區(qū)段內(nèi)用灰土（5%）隔水層；施工時(shí)需采用2000kN·m的夯擊對(duì)路基填筑每4.0m填高進(jìn)行強(qiáng)夯補(bǔ)壓；填方路基網(wǎng)格骨架防護(hù)自第二級(jí)邊坡以下采用，采用適合于當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的植被進(jìn)行綠化防護(hù)填方路基邊坡。

5 黃土路基挖方段邊坡坡率

黃土路段挖方邊坡，要一次開(kāi)挖成型，若發(fā)生超挖，則嚴(yán)禁采用回填方式來(lái)修整邊坡，施工中應(yīng)盡量避免原狀土的擾動(dòng)。都為黃土的同一挖方段，邊坡坡率采用1:0.75或1:1.0，寬度為3.0m。如果挖方邊坡最大高度小于8.0m時(shí)，采用一級(jí)邊坡；最大高度大于8.0m的挖方邊坡，平臺(tái)自下而上在每6.0m高處設(shè)置。非黃土與黃土如果存在同一挖方段時(shí)，碎落臺(tái)寬度為3.0m。對(duì)于最大邊坡高度大于8.0m且厚度大于6.0m時(shí)的表層黃土，邊坡每6.0m高分級(jí)，采用3.0m寬平臺(tái)。

6 黃土路基挖方邊坡防護(hù)

在挖方邊坡的碎落臺(tái)兩泄水槽之間進(jìn)行綠化帶的布置，綠化帶緣石高出碎落臺(tái)5cm。防護(hù)邊坡平臺(tái)采用25cm厚漿砌片石，并設(shè)置漿砌片石縱向流水槽。對(duì)于兩級(jí)、三級(jí)的邊坡在第一級(jí)設(shè)置六角網(wǎng)格防護(hù)。對(duì)于四級(jí)以上邊坡，在第一、二級(jí)邊坡內(nèi)進(jìn)行六角網(wǎng)格防護(hù)。植草等措施用來(lái)對(duì)黃土挖方邊坡坡面進(jìn)行綠化，采用植樹(shù)、種植爬墻虎、種花等措施進(jìn)行坡腳碎落臺(tái)綠化帶的綠化。

7 邊坡養(yǎng)護(hù)

通常來(lái)講邊坡養(yǎng)護(hù)主要包括如下內(nèi)容：觀察邊坡坡率的變化；注意路塹邊坡上的浮石、危巖、滑塌體等的變動(dòng)；檢查邊坡加固設(shè)施的技術(shù)狀況；經(jīng)常檢查邊坡上有無(wú)沖溝、雜物；當(dāng)發(fā)現(xiàn)在邊坡上及路堤坡腳、護(hù)坡道上挖土取料或種植農(nóng)作物、修建其他建筑物的行為應(yīng)及時(shí)制止并責(zé)其改正。通過(guò)經(jīng)常地維修與加固和養(yǎng)護(hù)工作，使邊坡坡面保持平順、穩(wěn)定、堅(jiān)實(shí)、無(wú)裂縫；防止滑坡或滾石堵塞邊溝、路面或危及行車(chē)；邊坡加固設(shè)施要保持完整；制止破壞路基邊坡的行為等工作便是邊坡養(yǎng)護(hù)的基本任務(wù)。

黃土路基邊坡養(yǎng)護(hù)的對(duì)策有：

7.1 黃土路基邊坡坡面的養(yǎng)護(hù)。①用挖臺(tái)階辦法清除溝壑邊坡的疏松土質(zhì)。②拍打密實(shí)疏松坡面。③當(dāng)雨量適宜，黃土邊坡緩于1：1時(shí)可以采用種草或鋪草皮的辦法。④對(duì)于降水少，沖刷不嚴(yán)重的黃土邊坡可以抹草泥。⑤三合土或四合土抹面加固雨雪量大的黃土路基地區(qū)。⑥植物防護(hù)高路堤黃土邊坡。

7.2 地表水侵蝕，路肩上出現(xiàn)坑凹。①可用砂土混合料來(lái)改善表層。②可用瀝青表處等進(jìn)行路肩硬化。

8 黃土段的路基排水

路基排水系統(tǒng)是用漿砌石或混凝土預(yù)制塊來(lái)砌筑的，邊溝、泄水槽、截水溝等排水的構(gòu)造物在底部要設(shè)置15cm厚灰土墊層起到隔水的作用，灰土墊層的體積比為2:8或3:7。對(duì)于路堤邊溝和截水溝，涂瀝青的土工布應(yīng)鋪設(shè)在灰土墊層下面。

參考文獻(xiàn)：

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