高速公路邊坡?lián)跬翂Ψ雷o(hù)技術(shù)研究

楊鵬程

（張家口路緣公路工程有限責(zé)任公司，河北 張家口 075000）

1 引言

高速公路建設(shè)項(xiàng)目往往里程較大，且會(huì)伴隨一定比例的橋隧和路基，其中路基工程為高速公路建設(shè)的重點(diǎn)之一，路基的防護(hù)和修建也同樣重要。當(dāng)路基邊坡巖質(zhì)較差或坡率較陡時(shí)，隨著外界環(huán)境的干擾以及氣候的變化，經(jīng)常會(huì)發(fā)生崩解、垮塌和滑移，降低公路安全和施工穩(wěn)定，因此，需做好必要的路基邊坡防護(hù)?，F(xiàn)階段，高速公路路基邊坡防護(hù)技術(shù)較多，其中擋土墻防護(hù)應(yīng)用較為廣泛，其防護(hù)作用效果也最為明顯。本文為研究高速公路路基邊坡防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，圍繞擋土墻技術(shù)工程特性和施工工藝進(jìn)行展開(kāi)論述。

2 高速公路路基邊坡?lián)跬翂夹g(shù)工程特性

擋土墻是一種邊坡支撐防護(hù)結(jié)構(gòu)物，可有效預(yù)防邊坡土體變形，實(shí)際工程應(yīng)用中，按照結(jié)構(gòu)形式可將擋土墻分為挖方擋土墻、山區(qū)擋土墻以及路肩擋土墻等，邊坡防護(hù)時(shí)可解決路基邊坡沉降變形，減少土方開(kāi)挖量的同時(shí)減少路堤占用面積，并可有效預(yù)防路堤碎石崩塌。擋土墻實(shí)際應(yīng)用時(shí)，先整平處理?yè)跬翂ν鈧?cè)的支柱和架空線，再根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整支柱尺寸，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行砌體漿砌，同時(shí)做好相應(yīng)的防護(hù)措施，以免砌體受到損壞。保持水平接縫各位置區(qū)域一致，伸縮縫和接縫間的相鄰高差保持1.2 m 以內(nèi)。高速公路路基邊坡防護(hù)中采用擋土墻的主要目的為對(duì)坡體土層進(jìn)行有效支撐，減少施工占地面積，增強(qiáng)路基整體安全穩(wěn)定性，擋土墻結(jié)構(gòu)示意圖以及常見(jiàn)擋土墻類型如圖1 所示[1]。

圖1 擋土墻結(jié)構(gòu)示意圖

在路基邊坡防護(hù)中采用擋土墻施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)注意各項(xiàng)施工事項(xiàng)：（1）擋土墻施工時(shí)應(yīng)于其兩邊加設(shè)立桿掛線，這樣能有助施工便捷，同時(shí)能對(duì)砌體各尺寸進(jìn)行有效合理控制，值得注意的是在進(jìn)行外側(cè)掛線時(shí)應(yīng)對(duì)其及時(shí)并保持完整；（2）擋土墻的澆筑施工采用分層方式進(jìn)行展開(kāi)，施工完畢后不得隨意進(jìn)行觸碰或敲打；（3）在擋土墻的伸縮縫和沉降縫間設(shè)置合理的分段區(qū)域，確保施工完畢后各分段高差不得高于1.3 m[2]。

3 工程概況

某高速公路建設(shè)項(xiàng)目全線長(zhǎng)68.99 km，路基寬度為25.5 m，設(shè)計(jì)行車速度為80 km/h，雙向4 車道設(shè)計(jì)，路面以橡膠瀝青混凝土結(jié)構(gòu)為主，路面中央分隔帶寬度為2.1 m，公路全線橋隧比共計(jì)51.6%，共分為5 個(gè)土建標(biāo)分部。該高速公路3 分部K24+400～K27+100 路段中路基邊坡以溝渠為主，當(dāng)施工遭遇雨季時(shí)，路基施工過(guò)程中選定工程征地和臨時(shí)用地較為困難，且邊坡容易出現(xiàn)滑坡和垮塌，邊坡土體墜落堆積公路主線，給主線施工帶來(lái)極大的阻礙。因此，現(xiàn)階段如何確?，F(xiàn)有溝渠結(jié)構(gòu)的前提下在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行路基邊坡施工成為重點(diǎn)難題。施工單位通過(guò)實(shí)地勘測(cè)后決定采用邊坡?lián)跬翂κ┕ぜ夹g(shù)進(jìn)行路基防護(hù)，以提高邊坡整體穩(wěn)定性和安全性[3]。

4 施工技術(shù)

4.1 施工準(zhǔn)備

正式施工前應(yīng)結(jié)合路基邊坡實(shí)際情況來(lái)選定合理的擋土墻結(jié)構(gòu)形式，并按照工期節(jié)點(diǎn)和工程概況來(lái)制訂有效的施工方案。合理挑選擋土墻施工機(jī)械設(shè)備，結(jié)合邊坡開(kāi)挖量和預(yù)算成本來(lái)調(diào)試機(jī)械設(shè)備性能參數(shù)，本擋土墻施工項(xiàng)目中選用的機(jī)械設(shè)備配置表如表1 所示。

表1 擋土墻主要施工機(jī)具配置一覽表

4.2 基礎(chǔ)測(cè)放

根據(jù)邊線樁位置結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙來(lái)規(guī)劃實(shí)際的基槽開(kāi)挖范圍，開(kāi)挖范圍確定后在其外側(cè)5 m 處安裝保護(hù)樁。按照放樣要求增大各測(cè)點(diǎn)位高程，同時(shí)布置規(guī)劃出軸線、水準(zhǔn)點(diǎn)以及墻身線。

4.3 基坑開(kāi)挖

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行基坑開(kāi)挖，同時(shí)合理地對(duì)基坑尺寸、埋深以及形狀進(jìn)行規(guī)劃，確保開(kāi)挖質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。針對(duì)明挖基坑，開(kāi)挖松軟地層時(shí)通常選用跳槽開(kāi)挖的方式，防止開(kāi)挖過(guò)程中上部發(fā)生失穩(wěn)。另外，當(dāng)基層分布有碎石土、砂礫土?xí)r，施工技術(shù)人員在開(kāi)挖前應(yīng)做好完備的夯實(shí)整平操作。嚴(yán)禁存在超挖問(wèn)題，導(dǎo)致基底受到損壞。另外，人工開(kāi)挖基底時(shí)應(yīng)做好墻身防護(hù)，避免墻身產(chǎn)生滑移。開(kāi)挖得到的廢土渣選取一部分用于回填，剩余土渣及時(shí)運(yùn)走，確?；鶎雍投淹恋拈g距大于1.2 m，同時(shí)堆土的高度需控制在1.5 m 之下?；娱_(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高處時(shí)要做好防潮防侵蝕處理，不得長(zhǎng)時(shí)間暴露在外界。若出現(xiàn)基底超挖現(xiàn)象，應(yīng)夯實(shí)并放線后再?gòu)?fù)驗(yàn)[4]。

4.4 基底排水

于基坑外側(cè)合理區(qū)域設(shè)置排水溝，并于基礎(chǔ)處加設(shè)集水井，防止地下水侵蝕基底，進(jìn)而影響基坑的正常施工。施工技術(shù)人員采用水泵的方式將坑內(nèi)的積水進(jìn)行抽離，保證基底排水工作順利進(jìn)行。

4.5 基底處理

基底排水處理完畢后，根據(jù)基底中地層實(shí)際情況，選擇15 cm 厚度的混凝土墊層在基底內(nèi)部進(jìn)行加設(shè)處理，施工技術(shù)人員及時(shí)監(jiān)測(cè)基底的高程變化，確保在基底處理完畢后標(biāo)高能達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求[5]。

4.6 模板施工

擋土墻模板施工常選用平板鋼?；蚴悄灸?，施工過(guò)程中確保模板類型保持一致，并保證模板的剛度、強(qiáng)度以及平整度滿足施工要求，施工中所用的接縫結(jié)構(gòu)確定為企口縫或平縫，同時(shí)完善好漏水設(shè)施。擋土墻墻身模板主要組成結(jié)構(gòu)為立擋、橫檔、斜撐以及側(cè)板等，并采用活動(dòng)螺栓進(jìn)行固定。模板施工過(guò)程中及時(shí)規(guī)劃出二邊線和中心線，安裝其中一端后拉線找平并支撐固定，基面清理后再對(duì)另一端模板進(jìn)行豎立。為確保墻體整體厚度應(yīng)加設(shè)1 道內(nèi)撐，強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求后再拆模，保護(hù)好各棱角處，以免在拆模過(guò)程中損壞棱角區(qū)域。

4.7 澆筑施工

提前確定模板整體性能指標(biāo)，再分2 次展開(kāi)澆筑施工處理，具體過(guò)程為先澆筑底板，再對(duì)立壁進(jìn)行澆筑，底板處先對(duì)施工縫進(jìn)行完善，再對(duì)模板進(jìn)行鑿毛、支立處理，確保強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。采用振搗棒進(jìn)行均勻振搗澆筑施工，直至混凝土無(wú)明顯下沉且無(wú)任何氣泡冒出即可立即停止混凝土振搗?；炷翝仓┕み^(guò)程中所用模板的尺寸和形狀應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，且應(yīng)防止模板產(chǎn)生變形，不得存在跑漿或爆模現(xiàn)象，通常選用C20 強(qiáng)度片石混凝土按分層澆筑的方式進(jìn)行墻體基礎(chǔ)施工，控制層厚小于50 cm。分層振搗澆筑過(guò)程中所用的片石應(yīng)保證其潔凈、干燥，使得可達(dá)到一次澆筑完成的效果。

4.8 墻背回填

擋土墻施工中對(duì)應(yīng)的墻背回填材料常使用碎石和砂礫材料，以確?；镜臐B水性，控制內(nèi)摩擦角不小于35°，另外，墻后填土施工和擋土墻墻身施工應(yīng)同步展開(kāi)。擋土墻墻背回填應(yīng)平整連續(xù)，加設(shè)坡度大于3%的橫坡結(jié)構(gòu)，逐層逐步展開(kāi)夯實(shí)作業(yè)，壓實(shí)厚度不得超過(guò)15 cm。壓實(shí)回填到距離墻背1 m位置時(shí)再選用小型設(shè)備進(jìn)行人工夯實(shí)。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段，高速公路路基邊坡防護(hù)技術(shù)較多，其中擋土墻防護(hù)應(yīng)用較為廣泛，其防護(hù)作用效果也最為明顯。為研究高速公路邊坡?lián)跬翂Ψ雷o(hù)技術(shù)，提高路基邊坡的穩(wěn)定和安全，本文結(jié)合具體工程，重點(diǎn)對(duì)擋土墻施工工藝進(jìn)行了探討，研究結(jié)果證實(shí)了擋土墻技術(shù)應(yīng)用的可行性和實(shí)用性。