《嫩江至泰來(lái)高速公路嫩江至訥河段維修工程》路塹邊坡維修方案、路線(xiàn)外沖溝處理方案

程 銳

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院，黑龍江 哈爾濱 150080)

《嫩江至泰來(lái)高速公路嫩江至訥河段維修工程》路塹邊坡維修方案、路線(xiàn)外沖溝處理方案

程 銳

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院，黑龍江 哈爾濱 150080)

嫩江至泰來(lái)高速公路嫩江至訥河段2013年遭遇30年一遇的洪水，數(shù)次暴雨過(guò)后，造成多處路段嚴(yán)重水毀。本文結(jié)合公路水毀的實(shí)際調(diào)查情況，通過(guò)方案比選確定路塹邊坡、路線(xiàn)外沖溝維修方案。

滑塌；穩(wěn)定狀態(tài)；卸載；沖溝；塌岸

1 病害位置及描述、維修措施、施工方法及注意事項(xiàng)

1.1 病害位置及描述、維修措施

嫩江至泰來(lái)高速公路嫩江至訥河段水毀、病害種類(lèi)總體上分為四類(lèi)。

(1)路基、排水防護(hù)工程水毀。

(2)橋梁、涵洞工程水毀。

(3)分離、天橋、通道工程水毀。

(4)路線(xiàn)外沖溝工程水毀。

1.2 路塹邊坡維修方案比選

病害原因：由于路塹邊坡土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，受雨水沖刷后穩(wěn)定性差，多次暴雨過(guò)后，嫩江互通A匝道路塹邊坡滑塌。

修復(fù)原則：放緩路塹邊坡，加強(qiáng)坡面植物防護(hù)，增強(qiáng)邊坡土質(zhì)抗沖刷能力。

病害位置及描述：嫩江互通A匝道路塹邊坡滑塌

維修措施：方案一、拆除滑塌路段路塹邊坡六棱塊防護(hù)，整修路塹邊坡，坡面回填土要求分層填筑分層碾壓，回填土壓實(shí)度要求大于等于90%，邊坡修復(fù)后立即采用紫穗槐防護(hù)路塹邊坡，每平方米16株。坡腳砌筑擋墻，擋墻高1.25 m，墻后植灌木(樹(shù))，灌木(樹(shù))株距3.0 m。

方案二、放緩路塹邊坡，使土體處于自然的穩(wěn)定狀態(tài)，然后根據(jù)路塹邊坡的高度采用六棱塊防護(hù)或植物防護(hù)形式。

方案比選：方案一具有放緩路塹邊坡，不增加占地，使土體處于穩(wěn)定狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)：圬工工程量大，造價(jià)高；方案二通過(guò)對(duì)邊坡土體進(jìn)行卸載，放緩路塹邊坡，從根本上解決邊坡土體穩(wěn)定問(wèn)題，具有圬工工程量小，造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)：增加占地。

適用范圍：由于高速公路建成以后，再另行報(bào)批占地手續(xù)復(fù)雜周期長(zhǎng)，而且路塹邊坡維修工期不等人，因此方案一適用于互通匝道外側(cè)路塹邊坡防護(hù)，方案二適用于互通匝道內(nèi)側(cè)路塹邊坡防護(hù)， 方案二放緩路塹邊坡挖除土方可用于方案一路塹邊坡回填。

1.3 路線(xiàn)外沖溝處理方案比選

病害原因：由于地表土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，受雨水沖刷后穩(wěn)定性差，多次暴雨過(guò)后，土質(zhì)排水溝被雨水掏成沖溝。

病害位置及描述：線(xiàn)外排水溝被雨水掏成大沖溝，并有繼續(xù)發(fā)展趨勢(shì)。

維修措施：方案一、沖溝斷面尺寸較大，為防止沖溝向路堤側(cè)發(fā)育，路堤側(cè)沖溝坡腳設(shè)1.0 m高矮墻，為防止凍脹矮墻基底換填50 cm砂礫。

方案二、沖溝底清淤50 cm，回填土場(chǎng)土方，沖溝填料應(yīng)分層填筑、分層壓實(shí)，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。松鋪厚度應(yīng)控制在400 mm 以?xún)?nèi)，以確保壓實(shí)功效，回填土壓實(shí)度要求大于等于93%。沖溝填平后距路堤坡腳2.0 m處砌筑漿砌片石梯形邊溝，邊溝外邊緣與(沖溝外側(cè)邊緣+0.5 m)之間應(yīng)采用紫穗槐防護(hù)地表，提高回填土的抗沖刷能力，紫穗槐每平方米種植16株。

方案比選：方案一具有工程量小，能保護(hù)路基邊坡的穩(wěn)定，造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)：圬工工程量大，不能從根本上根除病害，沖溝另一側(cè)邊坡受水流沖刷，必將繼續(xù)塌岸，水土流失必將進(jìn)一步發(fā)展。方案二具有圬工工程量小，能從根本上解決水土流失問(wèn)題，有利于環(huán)保綠化的優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)：工程量大，造價(jià)高，施工過(guò)程中必將臨時(shí)占用部分百姓耕地，但本次維修工程對(duì)百姓耕地起保護(hù)作用應(yīng)耐心做好百姓工作。

經(jīng)綜合比較，方案一雖然造價(jià)低，施工便利，但不利于環(huán)保綠化、水土保持。樹(shù)立以人為本的理念，體現(xiàn)公路建設(shè)與社會(huì)環(huán)境和自然環(huán)境之間的和諧，因此方案二為推薦方案。

1.4 施工方法及注意事項(xiàng)

(1)漿砌片石擋墻基底處理。當(dāng)基底為土質(zhì)(如碎石土、砂礫土、砂性土、粘性土等)時(shí)，應(yīng)將其整平夯實(shí)，對(duì)受水浸泡的基底土，特別是松軟的土應(yīng)全部予以清除，并換以透水性和穩(wěn)定性良好的材料并夯填至設(shè)計(jì)標(biāo)高。對(duì)于巖石地基，若發(fā)現(xiàn)巖層有孔洞、裂縫，應(yīng)視裂縫的張開(kāi)度以水泥砂漿或小石子混凝土、水泥或其他雙液型漿液等澆注飽和。

(2)漿砌片石擋墻基礎(chǔ)砌筑：采用臺(tái)階式基礎(chǔ)時(shí)，臺(tái)階轉(zhuǎn)折處不得砌成豎向通縫，砌體與臺(tái)階壁間的縫隙應(yīng)插漿塞滿(mǎn)?；A(chǔ)完成后，應(yīng)立即回填，以小型壓實(shí)機(jī)械分層夯實(shí)，并在表面留3%～5%的向外斜坡，防止積水滲入基底。

(3)漿砌片石擋墻墻身砌筑：石料應(yīng)是結(jié)構(gòu)密實(shí)、石質(zhì)均勻、不易風(fēng)化、無(wú)裂縫的硬質(zhì)石料，石料強(qiáng)度等級(jí)一般不小于MU60。強(qiáng)度等級(jí)以5 cm×5 cm×5 cm含水飽和試件的極限抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)。施工時(shí)做到敲去其尖銳凸出部分，分層錯(cuò)縫搭接砌筑，擋土墻底部、頂部和墻面外層宜選用較整齊的大塊石砌筑，待砂漿強(qiáng)度達(dá)70%以上時(shí)，方可回填墻背填料；在滿(mǎn)足砂漿強(qiáng)度的前提下，墻后填土應(yīng)緊隨擋墻砌筑過(guò)程進(jìn)行，不允許出現(xiàn)擋墻施工完畢，而墻后尚未填土的情況。

墻身沉降縫、伸縮縫的寬度一般為2～3 cm。為保證接縫的作用，兩種接縫均須垂直，并且縫兩側(cè)砌體表面需要平整，不能搭接，必要時(shí)縫兩側(cè)的石料須修鑿。接縫中需要填塞防水材料(如瀝青麻絮)，可貼置在接縫處已砌墻段的端面，也可在砌筑后再填塞，但均需沿墻壁內(nèi)、外、頂三邊塞滿(mǎn)、擠緊，填塞深度均不得小于15 cm，以滿(mǎn)足防水要求。

墻身圬工表面應(yīng)勾縫，以防止雨水滲漏，并增加結(jié)構(gòu)物的美觀。勾縫一般采用水泥砂漿，其強(qiáng)度等級(jí)比砌筑砂漿提高一個(gè)等級(jí)。勾縫完成后應(yīng)注意養(yǎng)生。

擋土墻應(yīng)根據(jù)滲水量在墻身適當(dāng)高度布設(shè)泄水孔，孔眼間距為3.0 m，最下一排泄水孔出水口應(yīng)高出地面0.3 m。下排泄水孔周?chē)撞繎?yīng)鋪設(shè)0.2 m厚的粘土隔水層并夯實(shí)，以防止臺(tái)后水滲入基礎(chǔ)；泄水孔在墻身斷面方向應(yīng)有3%～5%的向外坡度，以利于墻后滲水的迅速排出。在墻背后30 cm范圍內(nèi)應(yīng)采用具有反濾作用的粗顆粒材料，泄水孔進(jìn)口端應(yīng)用40×40 cm的250 g/m2無(wú)紡?fù)凉げ及?，以免泄水孔道淤塞?/p>

(4)漿砌片石擋墻砌體養(yǎng)生。對(duì)漿砌應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)生，以便砌體砂漿強(qiáng)度的形成和提高。養(yǎng)生時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①不可在砌體上拋擲或鑿打石塊。已砌好但砂漿尚未凝結(jié)的砌體，不可使其承受荷載。②如所砌石塊在砂漿凝結(jié)后有松動(dòng)現(xiàn)象，應(yīng)予拆除，刮凈砂漿，清洗干凈后，重新安砌。拆除和重砌時(shí)，不得撞動(dòng)鄰近石塊。③新砌圬工告一段落或收工時(shí)，須用浸濕的草簾、麻袋等覆蓋物將砌體蓋好。④養(yǎng)生時(shí)須使覆蓋物經(jīng)常保持濕潤(rùn)。⑤新砌圬工的砂漿，在硬化期間不應(yīng)使其受雨水沖刷或水流淹浸。⑥在養(yǎng)生期間，一般砂漿在強(qiáng)度尚未達(dá)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以前，不可使其受力。

(5)漿砌片石擋墻墻背填料填筑。為保證擋土墻的正常使用和經(jīng)濟(jì)合理，墻背填料宜采用滲水性強(qiáng)的砂性土等材料，嚴(yán)禁采用淤泥、腐殖土、膨脹土，不應(yīng)采用粘土作為填料。浸水擋土墻墻背應(yīng)全部用水穩(wěn)性和透水性良好的材料填筑。

墻后回填要均勻，攤鋪要平整，并設(shè)不小于3%的橫坡，逐層填筑，逐層碾壓夯實(shí)，不允許向墻背斜坡填筑，以防止墻后臺(tái)背積水讓墻身承受額外的靜水壓力。壓實(shí)時(shí)應(yīng)避免墻身受較大的沖擊影響，臨近墻背1 m范圍內(nèi)，不能有大型機(jī)械行駛或操作；在靠近擋墻墻頂內(nèi)側(cè)處盡可能使用不大于1 t的小型振動(dòng)夯實(shí)機(jī)械,不宜采用輾壓實(shí)填，以免輾壓時(shí)重型牽引設(shè)備的重量使墻背壓力暫時(shí)性或永久性增加，壓實(shí)度要求不小于93%。

(6)路側(cè)邊溝施工，與原排水設(shè)施平順銜接，使其形成統(tǒng)一的排水系統(tǒng)，要求溝形整齊，排水通暢。

(7)漿砌片石護(hù)坡，石料應(yīng)選用未風(fēng)化的堅(jiān)硬巖石。坡面密實(shí)、平整、穩(wěn)定后方可鋪砌。砌塊(要求采用兩層砌塊)應(yīng)交錯(cuò)砌緊，嚴(yán)禁浮塞。砂漿應(yīng)飽滿(mǎn)、密實(shí)，不得有懸漿。護(hù)坡厚度35 cm規(guī)定值或允許值±50 mm，檢查方法和頻率每100 m2抽查8點(diǎn)。

(8)水泥混凝土空心塊護(hù)坡，預(yù)制塊鋪置前應(yīng)將坡面整平，預(yù)制塊經(jīng)驗(yàn)收合格方可使用，預(yù)制塊應(yīng)與坡面緊貼，不得有空隙，應(yīng)與相鄰坡面平順銜接。

2 結(jié) 論

本項(xiàng)目為高速公路維修工程設(shè)計(jì)，為專(zhuān)項(xiàng)維修工程，維修工程施工面狹長(zhǎng)，流動(dòng)性大，臨時(shí)工程多，容易受外界因素的干擾；而高速公路養(yǎng)護(hù)、維修工程建設(shè)本身還具有涉及面廣、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求高、與施工單位協(xié)作配合環(huán)節(jié)多等特點(diǎn)。我院認(rèn)真勘測(cè)，精心設(shè)計(jì)，使公路在維修過(guò)程中，既能保證正常使用，又能提高公路的使用壽命及服務(wù)水平，滿(mǎn)足了工程需要，并為其他養(yǎng)護(hù)、維修工程項(xiàng)目提供了設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

U412

C

1008-3383(2017)08-0093-02

2016-11-18

程銳(1972-)，女，碩士，從事道橋設(shè)計(jì)。