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公路路基防護(hù)措施淺析

文檔作者：趙靜文檔來(lái)源：大連市城市交通設(shè)計(jì)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年10月14日
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公路路基防護(hù)措施淺析
■趙　靜　■大連市城市交通設(shè)計(jì)研究院，遼寧　大連　１１６０３３
摘　要：本文結(jié)合路基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從加固處理、坡面防護(hù)、路基排水等角度出發(fā)，
針對(duì)路基不同的失穩(wěn)原因淺析不同的防護(hù)措施，希望通過(guò)這些措施的使
用，能夠提高路基的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，從而保證公路使用的整體性能。
關(guān)鍵詞：公路路基　防護(hù)設(shè)計(jì)　加固養(yǎng)護(hù)
受外界自然氣候條件及不良地質(zhì)條件等各方面因素的影響，在對(duì)
公路路基進(jìn)行防護(hù)處理時(shí)，應(yīng)明確工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定技術(shù)要點(diǎn)，采取
相應(yīng)的措施進(jìn)行管理，降低外界各項(xiàng)因素對(duì)路基結(jié)構(gòu)造成的影響。
１　公路路基防護(hù)處理的必要性分析
路基結(jié)構(gòu)是公路工程的重要組成部分，承載了大部分車(chē)輛荷載的
作用力，其最重要的性能就是需要有足夠的強(qiáng)度。由于路基的筑路材
料多為土砂，結(jié)構(gòu)本身暴露在多變的自然環(huán)境和復(fù)雜的地形條件下，因
此路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是常常變化的，隨著結(jié)構(gòu)投入使用時(shí)間的推移，
道路在后期使用過(guò)程中，其路基填料的質(zhì)量以及物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，
在車(chē)輛荷載及自然條件變化的作用下，進(jìn)一步侵蝕路基強(qiáng)度，造成路基
疲勞、失穩(wěn)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)道路結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，因此對(duì)路基進(jìn)行必要的防
護(hù)使其具有足夠的堅(jiān)固、穩(wěn)定和耐久性顯得尤為必要。
根據(jù)路基斷面形式不同，路基結(jié)構(gòu)可以分為填方路基、挖方路基以
及半填半挖路基。在對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要依照路線(xiàn)建設(shè)需求來(lái)
確定路基填挖高度與寬度，并結(jié)合工程沿線(xiàn)地形與巖土情況，確定路基
斷面形式以及邊坡坡度。在進(jìn)行加固防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合工程沿線(xiàn)
地表徑流以及地下水分布情況，完成排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。另外，還需要綜
合分析工程當(dāng)?shù)厮摹⒌刭|(zhì)、地形等情況，進(jìn)行邊坡防護(hù)、邊坡加固或者
路基支擋等處理。保證所有防護(hù)設(shè)計(jì)都可以滿(mǎn)足工程建設(shè)需求，降低
外界因素對(duì)路基結(jié)構(gòu)造成的影響。
２　公路路基加固處理技術(shù)
對(duì)公路路基的加固處理主要是因?yàn)樵新坊休d力無(wú)法滿(mǎn)足要
求，地基穩(wěn)定性較差，或者原有土質(zhì)過(guò)于松軟而無(wú)法提供足夠的土基強(qiáng)
度，導(dǎo)致難以滿(mǎn)足外界環(huán)境和行車(chē)荷載的要求。通過(guò)路基加固處理技
術(shù)，對(duì)土體進(jìn)行改良和補(bǔ)強(qiáng)，使路基達(dá)到滿(mǎn)足規(guī)范要求的強(qiáng)度和穩(wěn)定
度，才能保證道路的使用性能。本文介紹了以下三種處理技術(shù)。
２．１　注漿處理
對(duì)公路路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行注漿處理，可以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高其承載
力。目前所應(yīng)用的注漿處理技術(shù)主要包括壓密注漿、劈裂注漿、滲透注
漿以及噴射注漿等，在對(duì)路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理時(shí)，主要是利用氣壓、液壓
以及電化學(xué)原理，通過(guò)傳輸管將漿液均勻的注入到地層中，通過(guò)化學(xué)加
固將漿液與原來(lái)巖石膠以及松散土壤形成一個(gè)新的整體［１］。注入路
基結(jié)構(gòu)內(nèi)部的漿液通過(guò)滲透以及充填的方式，去除巖石裂縫以及土壤
顆粒之間存在的空氣與水分，充填空氣與水分占有的空間，進(jìn)而可以形
成一個(gè)高穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及防水性的整體。
２．２　碾壓處理
結(jié)合路基結(jié)構(gòu)實(shí)際情況，選擇合適的機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行碾壓處理，
常見(jiàn)于雜填土地基或者非飽和粘性土淺層處理結(jié)構(gòu)的施工，并且也經(jīng)
常被應(yīng)用到地下水位以上大面積填土路基壓實(shí)處理上，對(duì)提高結(jié)構(gòu)整
體性強(qiáng)度具有顯著效果。機(jī)械碾壓處理所需設(shè)備為推土機(jī)、壓路機(jī)、平
碾等，在進(jìn)行碾壓施工時(shí)，在路基結(jié)構(gòu)上來(lái)回碾壓，通過(guò)機(jī)械設(shè)備自身
重力將處于松散狀態(tài)下的路基結(jié)構(gòu)壓實(shí)，使得路基可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度
要求。通過(guò)機(jī)械碾壓可以減少路基在行車(chē)荷載作用下產(chǎn)生的不均勻沉
降問(wèn)題，并且通過(guò)提高結(jié)構(gòu)密實(shí)度，可以減少路基填料之間存在的孔
隙，提高結(jié)構(gòu)的防水性［２］。
２．３　樁基加固處理
分兩種處理方式：第一種，碎石樁加固。按照成樁方式不同樁基加
固處理技術(shù)可以分為預(yù)配式碎石樁、錘擊式碎石樁以及振沖碎石樁等，
其中振沖碎石樁是應(yīng)用最為廣泛一種方式，具有成樁率高特點(diǎn)，在對(duì)其
進(jìn)行施工對(duì)工藝要求比較簡(jiǎn)單。碎石樁施工所需填料基本上為礫石、
卵石等，直徑控制在８０～１０ｃｍ之間，樁長(zhǎng)控制在６ｍ～９ｍ之間，主要
應(yīng)用碎石樁與軟土形成復(fù)合地基，實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土及的復(fù)合［３］。第二種，
生石灰樁。路基結(jié)構(gòu)內(nèi)存在的孔隙水與生石灰結(jié)合會(huì)發(fā)生反應(yīng)形成生
石灰樁實(shí)現(xiàn)地基的加固。生石灰樁周?chē)鼗林泻械乃直晃眨?
縮小土體結(jié)構(gòu)體積，并且體積在逐漸膨脹后還可以釋放出大量熱量。
在選擇此種方式進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)選擇用粒徑在２～５ｃｍ范圍的生石灰
將其填入到準(zhǔn)備好的孔眼中。
３　路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)
３．１　邊坡破壞形式及原因
路基邊坡常見(jiàn)的破壞形式主要由溜方、崩塌以及剝落碎落等，其中
溜方病害的產(chǎn)生主要是因?yàn)樯倭客馏w沿著土質(zhì)邊坡向下移動(dòng)，例如降
雨活動(dòng)頻繁，受流動(dòng)水沖刷而帶動(dòng)邊坡土移動(dòng)。崩塌即較大石塊脫離
邊坡表面滾落，主要是因?yàn)榈刭|(zhì)、地形以及長(zhǎng)時(shí)間集中降水等造成。剝
落碎落即路基邊坡在外界因素影響下，使得表層巖石從坡面上脫落，對(duì)
路基結(jié)構(gòu)造成損害。
３．２　邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)
一方面，植物防護(hù)。利用植被以及草皮等來(lái)對(duì)路基邊坡進(jìn)行防護(hù)
處理，這樣植物的根、莖、葉可以起到固定表皮土壤的作用，降低了降水
對(duì)邊坡土的帶動(dòng)效果，起到堅(jiān)固土壤以及穩(wěn)定邊坡的作用。并且選擇
植物防護(hù)，還可以起到美化公路沿線(xiàn)環(huán)境的作用。另一方面，工程防
護(hù)。對(duì)路基邊坡進(jìn)行工程防護(hù)設(shè)計(jì)，即利用砂石、水泥以及石灰等礦質(zhì)
材料對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，降低各因素對(duì)結(jié)構(gòu)造成的影響。此種處理
方法主要適用于風(fēng)化的軟質(zhì)巖石以及破碎巖石形成的，不利于植物防
護(hù)處理的邊坡路段，常見(jiàn)的防護(hù)方式有砂漿抹面、其實(shí)防護(hù)、噴漿方式
以及管將防護(hù)等［４］。例如應(yīng)用帶窗孔的護(hù)面墻以及連成片的護(hù)面墻
對(duì)路塹邊坡進(jìn)行處理，或者選擇用混凝土預(yù)制塊護(hù)坡對(duì)路堤邊坡進(jìn)行
處理，在對(duì)坡面進(jìn)行防護(hù)的同時(shí)，避免坡面出現(xiàn)風(fēng)化剝落問(wèn)題。
３．３　沖刷防護(hù)
未避免沿河路基邊坡受到?jīng)_刷影響，可以選擇用拋石、砌石以及擋
土墻的方式進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)。沖刷防護(hù)設(shè)計(jì)方式的選擇應(yīng)結(jié)合工程及時(shí)
情況來(lái)進(jìn)行，例如能夠適應(yīng)土體不均勻沉降的防護(hù)措施，選擇高強(qiáng)土工
格柵代替鐵絲來(lái)制作石籠，并用聚氨脂類(lèi)土工織物以及聚脂等混凝土
護(hù)坡模袋制成護(hù)面板，以確保邊坡不會(huì)受到水浪沖擊。
４　路基排水防護(hù)設(shè)計(jì)
水作用是自然條件對(duì)道路穩(wěn)定性影響最關(guān)鍵的一個(gè)要素，就路基
防護(hù)處理來(lái)說(shuō)，不僅要采取有效的加固措施，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)路基路面排水
的處理，從而從源頭保證路基質(zhì)量。道路的排水主要從兩個(gè)方面考慮：
⑴、路面排水。為提高公路路面排水效果，降低積水對(duì)路基結(jié)構(gòu)造
成的影響，需要設(shè)置截水溝、地表排水管、急流槽以及邊溝等基礎(chǔ)設(shè)施，
可以順利將路面上積水排出。并且，為避免排灌涵洞穿越公路路線(xiàn)，可
以選擇利用逢溝設(shè)涵的方式來(lái)對(duì)公路兩側(cè)灌溉渠系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
⑵、地下排水。對(duì)于帶滲水管的滲溝應(yīng)設(shè)置在水流量比較大的路
段，路基地下排水具有滲透力強(qiáng)的特點(diǎn)，基本上可以選擇用滲溝、神經(jīng)、
盲溝等方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。或者是選擇用具有反濾功能的土工織物，如直
徑在８～３０ｃｍ范圍內(nèi)帶有加強(qiáng)合成纖維、濾布以及鋼圈的加勁軟式透
水管，來(lái)達(dá)到路基地下排水要求。
５　結(jié)語(yǔ)
在對(duì)公路路基進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，需要針對(duì)不同的問(wèn)題以及問(wèn)題產(chǎn)
生的原因來(lái)選擇相應(yīng)的處理措施，以滿(mǎn)足工程實(shí)際建設(shè)需求為目的進(jìn)
行防護(hù)設(shè)計(jì)，爭(zhēng)取不斷提高工程服務(wù)質(zhì)量以及使用年限。
（下轉(zhuǎn)第１２３頁(yè)）
·１４３·
２０１５年第５期（總第１５８期）　　　　　　　　　　　　　　江西建材　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　交通工程
圖４　鄂州岸水上鋼梁運(yùn)輸圖
２＃墩上游側(cè)的１００浮吊將鋼梁桿件起吊上岸，利用運(yùn)梁臺(tái)車(chē)經(jīng)棧橋?qū)?
鋼梁桿件運(yùn)輸至邊跨側(cè)架梁吊機(jī)下方，邊跨側(cè)鋼梁直接通過(guò)邊跨側(cè)架
梁吊機(jī)取梁進(jìn)行架設(shè)；主跨側(cè)鋼梁通過(guò)邊跨側(cè)架梁吊機(jī)起吊至公路橋
面上的運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上，運(yùn)輸至主跨側(cè)，通過(guò)主跨側(cè)架梁吊機(jī)在運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上
取梁進(jìn)行架設(shè)。
架設(shè)大堤外側(cè)最后三個(gè)節(jié)間鋼梁時(shí)，鋼梁桿件在黃岡岸下河后，通
過(guò)駁船運(yùn)輸至２＃墩上游側(cè)的１００ｔ浮吊位置，通過(guò)浮吊上岸后，鋼梁桿
件通過(guò)運(yùn)梁臺(tái)車(chē)仍無(wú)法運(yùn)輸至邊跨側(cè)架梁吊機(jī)下方，只能將鋼梁運(yùn)輸
至大堤上，則邊跨側(cè)最后三個(gè)節(jié)間鋼梁需要邊跨側(cè)架梁吊機(jī)回轉(zhuǎn)到大
堤上取梁架設(shè)最后三個(gè)節(jié)間鋼梁。架設(shè)最后一個(gè)節(jié)間鋼梁時(shí)，架梁吊
機(jī)需要站位在倒數(shù)第三個(gè)節(jié)間鋼梁上進(jìn)行取梁架設(shè)。鄂州岸岸上鋼梁
運(yùn)輸見(jiàn)圖５。
圖５　鄂州岸岸上鋼梁運(yùn)輸圖
５．２　正交異性鋼橋面板運(yùn)輸方案
鄂州岸正交異性鋼橋面板同黃岡側(cè)橋面板均存放在水上駁船上，
架設(shè)２＃墩至１＃墩水上鋼梁時(shí)，正交異性鋼橋面板通過(guò)水中駁船運(yùn)輸?shù)?
邊跨側(cè)架梁吊機(jī)下方，邊跨側(cè)橋面板直接通過(guò)邊跨側(cè)架梁吊機(jī)取梁進(jìn)
行架設(shè)；主跨側(cè)橋面板通過(guò)邊跨側(cè)架梁吊機(jī)取梁后吊裝至公路橋面上
的運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上，通過(guò)運(yùn)梁臺(tái)車(chē)將橋面板運(yùn)輸至主跨側(cè)，主跨側(cè)架梁吊機(jī)
從運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上取梁進(jìn)行架設(shè)。
架設(shè)１＃墩至０＃墩岸上鋼梁時(shí)，水上駁船無(wú)法將正交異性橋面板直
接運(yùn)輸至邊跨側(cè)架梁吊機(jī)下方，則需要通過(guò)布置在２＃墩上游側(cè)的１００ｔ
浮吊將橋面板吊裝上岸后，利用運(yùn)梁臺(tái)車(chē)經(jīng)棧橋運(yùn)輸至邊跨側(cè)架梁吊
機(jī)下方，邊跨側(cè)橋面板直接通過(guò)邊跨側(cè)架梁吊機(jī)從運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上取梁進(jìn)
行架設(shè)；主跨側(cè)橋面板通過(guò)邊跨側(cè)架梁吊機(jī)取梁后吊裝至公路橋面上
的運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上，運(yùn)輸至主跨側(cè)，主跨側(cè)架梁吊機(jī)直接從運(yùn)梁臺(tái)車(chē)上取梁
進(jìn)行架設(shè)。
架設(shè)大堤外側(cè)最后三個(gè)節(jié)間鋼梁時(shí)，正交異性橋面板同其他鋼梁
鋼件一樣，通過(guò)布置在２＃墩上游側(cè)的１００ｔ浮吊起吊上岸后，扔無(wú)法直
接運(yùn)輸至邊跨側(cè)架梁吊機(jī)下方，只能將橋面板運(yùn)輸至大堤上，同樣需要
邊跨側(cè)架梁吊機(jī)回轉(zhuǎn)到大堤上取梁，進(jìn)行最后三個(gè)節(jié)間的正交異性鋼
橋面板的架設(shè)。架設(shè)最后一個(gè)節(jié)間橋面板時(shí)，架梁吊機(jī)需要站位在倒
數(shù)第三個(gè)節(jié)間鋼梁上進(jìn)行取梁架設(shè)。
６　結(jié)　語(yǔ)
黃岡長(zhǎng)江大橋的鋼梁運(yùn)輸方案，安全實(shí)用，經(jīng)濟(jì)高效，投入機(jī)械設(shè)
備少，不占用航道，輪胎式運(yùn)梁臺(tái)車(chē)使用靈活，通過(guò)受力計(jì)算分析驗(yàn)證
其可行性，該方案已在黃岡橋鋼梁架設(shè)中成功實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了鋼梁架設(shè)的
快速化施工。
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術(shù)》．橋梁建設(shè)．２０１３年第２期．
作者簡(jiǎn)介：高本濤（１９７８年生），男，工程師，１９９７年畢業(yè)于湖北交
通學(xué)校公路與橋梁專(zhuān)業(yè)，２００６年函授取得武漢理工大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)
本科文憑。研究方向：大跨度橋梁施工技術(shù)。
張敏（１９８３年生），男，工程師，２００７年畢業(yè)于武漢工程大學(xué)土木
工程專(zhuān)業(yè)，工學(xué)學(xué)士。研究方向：大跨橋梁施工技術(shù)。
彭代友（１９８５年生），男，工程師，２００７年畢業(yè)于武漢工程大學(xué)土
木工程專(zhuān)業(yè)，工學(xué)學(xué)士。研究方向：大跨橋梁施工技術(shù)。
王肖（１９８４年生），男，工程師，２００６年畢業(yè)于吉林大學(xué)土木工程
專(zhuān)業(yè)，工學(xué)學(xué)士。研究方向：大跨橋梁施工技術(shù)
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
。
（上接第１４３頁(yè)）
參考文獻(xiàn)
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·１２３·

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