长期受风浪侵袭的土质路基边坡的防护.doc

长期受风浪侵袭的土质路基边坡的防护时间：2006-3-16 14:42:03 来自：中国公路养护网 编辑：彭鹏河北省沧州路桥工程公司 李友林摘 要 文章结合工程实践，阐述了土工织物临时护坡与土工模袋混凝土护坡的特性。指 在长期受风浪侵袭的特殊环境下，应用该技术防护公路路基边坡的技术经济效益是传统方法无法比拟的。 关键词 风浪侵袭 土质路基 临时护坡 土工模袋 近年来，随着改革开放的深入、沿海地区经济地位的升高，公路建设的步伐也在加快。但该区域水系发达，加之盐业、海水养殖业的兴起，加剧了公路路基的修建养护难度，尤其是土质路基更加明显。 1 土工织物临时护坡 京沪高速公路泊海连接线于K6+050K8+200处穿过长2150m、平均水深1.5m的盐汪子(盐场露天蒸发蓄水池)。由于长期处于风浪侵袭的恶劣环境之中，路基不仅填筑困难，而且边坡土方损失严重。路基填筑完工后，若遇有5级风天气，浪高达0.5m，风浪侵袭土方损失速度可高达1.0m/d。沧州地区原本砂石贫乏，路基填料以土为主，而盐汪子路段一片汪洋，无土可取，所用土方均须远购(平均单价高达1520元/m3 )。于是，路基边坡永久性防护工程实施之前需要采用土工织物(聚丙烯织物，俗称“蛇皮布”) 临时护坡，具体做法如下: 1)夯实路基边坡因风浪作用而形成的浪窝，并按坡比要求修整边坡。 2)根据填土高度，确定“蛇皮布”裁截长度，选用长度大于2.0m的杂木杆子，用“蛇皮布”下端裹绕杂木杆子后缝合。 3)用挖掘机在路基坡脚处水下挖沟、清淤。4)将砖、石等重物捆绑于裹绕“蛇皮布”的杂木杆子之上，顺路置放沉入沟底。5)借挖掘机长臂将裹绕“蛇皮布”的杂木杆子压入沟低泥土中，然后填土压牢。6)“蛇皮布”上端于路基顶边缘处弯折覆盖路基顶面，其宽度1.0m，并距“蛇皮布”边缘10cm处用长度30cm的木桩固定，然后覆盖 宽度1.5m、厚度30cm的素土并夯实。7)“蛇皮布”接缝处的叠合宽度为50cm，用尼龙绳纵横缝合，纵横缝间距一般按 10cm5cm控制。 “蛇皮布”长时间暴露在阳光下容易老化破碎，仅能做临时护坡(有效期一般按不超过半年)经过5个多月的观察， 路基在“蛇皮布”保护下未出现土方严重流失，与以往加大填筑断面、土坝围堰法相比，降低了难度，缩短了工期，节省了资金，是行之有效的好方法。 2 土工模袋混凝土护坡 路基边坡防护工程原设计为浆砌片石，由于盐汪子平均水深1.5m，淤泥深0.50.8m，护坡坡脚基坑开挖，采用“围 堰法”。但需要大量的远购土，并且工期太长，事后清除任务繁重，砌筑质量难以保证，工程造价高。经反复技术经济论证，采用了“土工模袋”新技术，浇注混凝土护坡，取得了理想的效果。 所谓“土工模袋混凝土护坡”就是用丙纶机织布，缝制成袋状物称“充填单元”，以此代替模板平铺于路基边坡，将混凝土充填于袋内，待混凝土达到设计强度后就形成了土工模袋混凝土护坡。京沪高速公路泊海连接线盐汪子段(K6+050K8+200)，用新海浪牌，无锡产“土工模袋”，每个充填单元宽4m，每四个充填单元作一个铺设单元，充填单元、铺设单元现场缝纫接合，接合缝下骑缝铺设宽0.5m的反滤土工布。 其主要技术参数及控制要点如下:路基双面护坡，坡比为1:2.0;土工模袋混凝土护坡厚度为15cm，混凝土强度等级为C20，面积约30000m2，体积约4500m3;泵送混凝土配比为中砂:碎石:水泥=1.92:2.00:1.0，水灰比为0.56，坍落度为2224cm;外加剂粉煤灰剂量15%(以水泥重量计)。 2.1 土工模袋混凝土护坡施工程序 配合挖掘机修整边坡(路基边坡水上部分亏损，人工补土夯实;水下部分亏损，用塑料纤维袋装土补齐)用挖掘机清除路基坡脚处水中淤泥铺设土工模袋，上端用倒链固定，下端绑扎钢管借其重量沉入水中。用挖掘机长臂将模袋下端准确固定于预定位置配制混凝土泵送混凝土由模袋充填口灌注混凝土待混凝土自重坠住模袋后拆除钢管继续充灌混凝土至设计要求。充灌过程人工可均匀踩踏，以利混凝土厚度均匀、密实，多余水分排出约35分钟注满一个充填单元，用尼龙绳缝合充灌口清理现场养生防护，养生可用海水。此时不允许踩踏，以免出现沟痕卸掉倒链荷载，稳固土工模袋上端。 2.2 施工组织 正常时期劳务需求7080人，其中工程师、技师35人;60m3/h混凝土输送泵一台，泵送距离200m，普通自落式搅拌机二台;材料可用中砂、碎石或卵石，以混凝土流动性与和易性控制，混凝土用饮用水或海水配制。水泥采用石家庄产32.5#普通水泥，粉煤灰由中捷农场或黄骅电厂供给;动力用电由发电机组供给。 2.3 土工模袋上端稳固 路表水排除过程中，土工模袋上端千万不能渗漏，否则，护坡下面形成管涌，土方流失、护坡毁坏。为避免出现上述现象，我们采取的措施是:由路肩顶面下挖40cm、宽度1.50m的槽，将土工模袋上端弯折1.50m (其中压于路面基层下0.5m宽，该部分不充填混凝土)，平铺于路肩基坑槽底，端头用竹签固定;在其上铺筑210cm石灰稳定土，浇筑厚10cm宽20cm的路边石。路边石坡脚应于土工模袋上端弯折处(或石灰土底)与护坡衔接，以保证路面水不渗不漏、排泄顺畅。 2.4 效果 土工模袋混凝土路基护坡具有良好的整体性、耐久性和地形适应性，对地基承载力要求低，坡脚入土深度小(远远 小于原设计浆砌片石护坡)，公路运营阶段维护费用低。京沪高速公路泊海连接线盐汪子段，由于采用了该技术，带水作业，无需加大路基断面，无需围堰、排水，工