郭益博
（中铁十五局集团有限公司）
【摘 要】粉质土边坡极易发生水毁，本文结合商登高速粉质土路堤施工中应用新型集水井加暗埋UPVC管排水、植物纤维毯防护及过程中采取的预防处治措施，提出该类型边坡水毁预防处治方法。
【关键词】粉质土路堤；边坡水毁；预防；处治
商登高速商丘段位于华北冲积平原东南部，路堤填土来源于农田，土质均为粉质土，颗粒细，水稳性差，当路堤土体浸水后土颗粒间几乎无粘结力，摩阻力也极小，极易出现雨水沿路肩、边坡表面渗入路堤产生边坡冲刷和滑塌，严重影响路堤安全稳定，因此该类型边坡水毁预防处治就显得尤为重要。
1、粉质土物理特性以及易出现的问题
1.1粉质土工程物理特性
①颗粒比较均匀，颗粒多集中在0.002mm~0.074mm。
②粘聚力小，土体不能紧密相连。
③保水性差，易失水。
④压实度与含水量密切相关。
1.2粉质土易出现的问题
①保水性差且洒水时不宜浸透，压实较难控制，路堤施工中经常导致压实度不够。
②在碾压过程中用大型压路机进行强振，遍数越多压实度不但没有增加，反而降低。
③颗粒间摩擦力很小，在压路机的震动、推挤作用下表层5cm范围内的土表面比较松散。
④表观质量较差、平整度差、有波浪、碾压后有轮迹。
2、粉质土路堤施工边坡水毁预防
路堤施工中依据设计图纸及有关水毁处理经验，采用了综合预防的思想，通过落实合理预防措施取得了良好效果。
2.1加强基底处理
土基和基础强度不足，受水影响极易出现路堤发软下沉引起边坡水毁，可采用换填碎石、掺石灰、水泥搅拌桩等多种加固方法，使基底达到足够的强度，满足设计要求。
2.2 加宽路堤
施工中根据现场路堤段落实际情况基本单侧加宽100~200ｃｍ，其一可以备土，加快取土进度，减少农田占用时间，降低取土成本；其二预留冲刷宽度。加宽路堤根据填高、挖机臂长以及村民土场阻工等具体情况，采用挖掘机抓挖刷坡填筑至于93区、94区，既有利于施工进度，又减少了边坡水毁影响。
2.3加强路肩处理
路堤碾压中，压路机应尽可能靠近路肩的边缘加强碾压，压不到边时使用小型压路机人工配合碾压，以提高边坡密实度，再对超宽路堤进行削坡处理，这样就保证了路肩和边坡的密实度，有效地降低因不密实处遇水沉降以及渗漏或雨水沿边坡漫流造成破坏程度。此外，施工中应加强培土路肩施工质量控制，保证其宽度、压实度、高度符合设计要求，且在结构物两侧10米范围内土路肩表层采用混凝土硬化，防止水流渗漏掏空锥坡或八字墙引起路堤失稳。
2.4注重临时排水设施，改进永久性排水设施
临时排水设施应尽可能与永久排水设施相结合，保证整个工程排水无缝对接，减少水毁损失。
为保护边坡免遭水毁，路堤施工过程中按要求做不小于2%排水路拱、低侧挡水埝和泄水槽，顶面边缘设置不低于30cm挡水埝（人工夯实）。在低侧开口处设置临时泄水槽至坡脚排水沟，间距不超过30m，宜用砂浆抹砌，施工中加强管理挡水埝和临时泄水槽的完好情况并及时修补。
为消除路肩集水井传统设计预制混凝土急流槽与路面边缘接缝以及急流槽之间接缝短期水流冲刷导致边坡水毁，有效降低质量薄弱环节，施工中改用发明型排水方式集水井加暗埋UPVC管，该结构减少施工环节，便于质量控制，缺点是集水井与路堤交接处质量薄弱（见图1）。为消除该薄弱环节，施工中集水井采用开挖成型后支内侧模板，路堤土为外模板浇筑混凝土为一整体，避免集水井四周路堤因开挖后重新回填形成质量隐患引发水毁；在暗埋UPVC管安装时保护管身、接头不受损坏，接头处防水密封并用混凝土包裹和路堤成为一整体，其一预防漏水；其二防止管子受水流冲击发生脱节；回填时人工配合小型夯机夯实管子四周，尤其注意管腋部位密实，防止边坡土在该位置出现塌陷。
路缘石安装是路面排水中重要环节，由于线路长，工序重复性，难免存在勾缝、下座砂浆个别位置出现质量不合格点，水流顺路缘石缝间、底部渗流造成边坡水毁（见图2），因此安装时确保下座砂浆和路面胶粘形成整体，保证勾缝砂浆严密饱满；完工后路缘石背面路肩土再次夯实，密实不积水，从而防止边坡在该处出现水毁。
2.5坡面防护
该高速边坡防护根据土质情况、填土高度，采用三种防护类型：填高5米以下喷播植草灌、填高5-8米植物纤维毯和填高8m以上拱形骨架，在路堤施工中削坡整修同步坡面防护工程，以减少雨水对边坡冲刷破坏。从施工效果来看，引进其他高速植物纤维毯，这种新型的高速公路边坡防护技术，尤其对粉质土路堤边坡防护，具有施工速度快、性价比高、低碳、环保、节能、生态等优点，当天铺设，当天护坡，效率高，见效快，和其它传统形式的防护办法相比具有明显的优势，在早期能有效的保护坡面不受雨水冲刷的影响。通过实际观察，这三种防护类型结合互补下对整条高速边坡防护作用明显。
3、粉质土路堤施工边坡水毁处治
水毁应预防为主，防患于未然；水毁恢复，也需要采取可靠措施，精心施工，修一处、保一处，避免二次损失。针对在施工过程中出现的水毁情况，采取切合实际的处治措施。
3.1边坡维护
加强日常对边坡水毁巡查管理工作，做好边坡维护工作，发现一处，修复一处。路堤边坡受雨水冲刷形成冲沟或坍塌缺口时，查清水流来源，做好出水口封堵，并清除水毁内的淤泥及杂物，将水毁处的冲空、松散的部分挖出，把水毁处修整为规则形状，应自下而上，分层挖台阶加宽填补夯实，及时修补边坡。回填材料宜选用掺入水泥或石灰的原路堤填料，以提高其抗冲刷能力；填料必须分层进行回填，严禁倾倒回填，夯实机具可选用小型振动夯或小冲击夯。
3.2排水系统维护
路堤施工中，临时泄水槽溢流和渗流造成侧面、底部被掏空而造成水毁，尤其是其汇水口很容易因施工被堵塞、破坏，日常施工中做到及时检查、清理和维修，保持水流通畅。临时泄水槽发生水毁后，应将边坡上的冲沟自下而上，分层挖台阶加宽填补夯实，重新施做，应保证槽身嵌入坡面。及时修补水毁的同时，更应该认真检查和分析水毁原因，并采取相应的预防措施，防止水毁再次发生为目的。
永久性排水设施水毁容易发生在集水井、路缘石质量薄弱处容易出现边坡掏空、滑坡现象，需特别在雨季做好巡查工作。连阴雨天出现水毁待驻雨时查明漏水位置后用低标号早强细石混凝土堵塞（粉质土遇水变浆泥），避免水毁扩大，天晴后对集水井四周开挖后用新土重新夯实，顶上施做10cm砂浆封层，对不合格路缘石段落逐一进行彻底返工，边坡水毁处理参考3.1。
4、结语
预防处治路堤边坡水毁得依靠科技进步，创新思维模式，不同类型土质采取不同处理措施，需施工中不断融入新工艺、新技术，减少施工过程中的质量控制环节，注重薄弱环节施工质量，发现问题后及时认真分析总结，从而保证工程质量，提高经济成果。
参考文献：
[1]袁玉卿.粉砂土路基处理技术及应用. 中国建筑工业出版社，2013.
[2]交通部公路科学研究院.公路土工试验规程（JTG E40-2007）.人民交通出版社，2007.
论文作者:郭益博
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年4月总第209期
论文发表时间:2016/6/14
标签：路堤论文; 路肩论文; 土路论文; 夯实论文; 防护论文; 密实论文; 砂浆论文; 《工程建设标准化》2016年4月总第209期论文;