宁南山区公路路基滑移分析及治理[1]

(整期优先)网络出版时间:2022-12-07
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宁南山区公路路基滑移分析及治理[1]

张进明

宁夏公路管理中心固原分中心,宁夏 固原 756000

摘 要:针宁夏某省道6处路基滑移病害点,通过滑移成因分析,建立模型做边坡稳定性评价,根据不同病害点路基滑破坏程度提出抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理+拆除原有挡墙旋喷桩+边沟清理三种治理措施,在实际应用中获得较好效果,山区公路工程建设养护中的地质灾害防治工作提供参考依据

关键词:边坡;路基滑移;分析;治理

近年来,宁夏公和改扩建里程逐年增长,交通运输事业蓬勃发展,促进了省内各地区之间的交流,极大地推动了省内经济的快速发展,特别是南部山区道路的改扩建,促进了山区区的经济快速发展[1-2]。但由于南部山区道路的地理环境和气候条件的特殊性,道路两侧的边坡较陡、岩质松软,造成路基不稳定,路基边坡存在潜在的滑移危害山区的交通安全运营构成威胁[3-5]因此,本文结合公路路基滑的现况,分析了路基滑移成因,提出了相应的处理方案,并为今后养护管理中预防类似地质灾害的发生提供参考建议[6-7]

1概况

该段公路位于宁夏固原市泾源县和隆德县境内,是该区域重要干线公路。主要为越岭的山区路段,以半填半挖形式傍山通过,地形陡峻,山体地质结构疏松,长期遭遇降雨,雨水入渗边坡,在车辆荷载碾压下出现路基沉降、滑移,表现为路面形成弧形拉裂、挡墙结构物推移破损、交安设施下沉与损坏等公路病害。随着裂缝出现,公路路基滑移、坍塌病害不断发展,对公路通行造成安全隐患。现场调查共存在6处路基滑移病害点,亟需加固处治,以保证公路安全运营。

2坡体结构特征

边坡体结构特征是影响边坡滑移的重要因素,该段路6处边坡结构体特征因位置不同存在差异,详见表1

1路基边坡结构体特征

桩号

特征

K32+153~K32+247

路基下边坡高20.8m,宽94m,长33.6m,一级边坡,坡比小于1:1.7。上部填土(厚度0.7m)、中部角砾土(厚度约5.4m)和下部强风化~中风化砂岩。

K32+676~K32+754

路基下边坡高23.8m,宽75m,长39.6m,两级边坡,坡比约1:1.5。上部填土(厚度2.1m)、中部碎石土、角砾土(厚度约7.7m)和下部强风化~中风化砂岩。

K34+465~K34+520

路基下边坡高18.3m,宽50m,长30.3m,一级边坡,坡比约1:1.5。上部填土(厚度1.5m)、中部粉质黏土(厚度1.3m)、角砾土(厚度约3.6m)和下部强风化~中风化砂岩。

K34+586~K34+631

路基下边坡高40.6m,宽48m,长55.6m,一级边坡,坡比约1:1。上部填土(厚度2.0m)、中部角砾土(厚度约2.0m)和下部强风化~中风化砂岩。

K36+640~K36+730

路基下边坡高42.5m,宽90m,长48.9m,一级边坡,坡比约1:1。上部填土(厚度0.7m)、中部角砾土(厚度约4.3m)和下部强风化~中风化砂岩。

K37+536~K37+576

路基边坡高60.6m,宽40m,长70.6m,一级边坡,坡比约1:1.5~1:1。上部填土(厚度1.0m)、中部角砾土(厚度约2.5m)和下部强风化~中风化砂岩。

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3成因分析

根据现场勘查分析路基变形破坏原因:一是斜坡地形该段填方路基位于斜坡处,原始坡面坡体较陡,自身稳定性较差,容易发生滑动变形;二是降雨冲刷。该段路基位于公路弯道下游处,连续强降雨时,边沟汇水漫流至弯道下游的路基路面路堤边坡,形成地表水的排泄通道,对坡面岩土体产生冲刷和入渗,造成以黏土含量高的角砾土、碎石土为主的路堤边坡土体饱和浸水,强度降低,在坡体自重和路面荷载作用下,向临空面发生侧向滑移变形,引起路基路面拉裂破坏,产生沉降,特别在路肩部位,沉降变形较大,造成波形护栏下沉,防护高度不足。

4治理方案

依据现场调查,综合判断不同路段滑移特征制定处治加固方案,详见表2

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2治理方案

桩号

方案

工程设计

K32+153~K32+247

抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理

抗滑桩直径1.0m,桩长6~10m,桩心间距3.0m;桩间板高2m,宽2m,厚0.3m;均为C30钢筋砼现浇。路基翻压长94m,深0.5m。

K32+676~K32+754

抗滑桩身直径1.5m,桩长10~20m,桩心间距3.0m;桩间板高2m,宽1.5m,厚0.3m;均为C30钢筋砼现浇。路基翻压长78m,深2.0m。

K34+465~K34+520

抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理+拆除原有挡墙

抗滑桩身直径1.0m,桩长8~10m,桩心间距3.0m;桩间板高2m,宽2m,厚0.3m;均为C30钢筋砼现浇。路基翻压长55m,深0.5m。

K34+586~K34+631

抗滑桩身直径1.0m,桩长6~8m,桩心间距3.0m;桩间板高2m,宽2m,厚0.3m;均为C30钢筋砼现浇。路基翻压长45m,深0.5m。

K36+640~K36+730

抗滑桩身直径1.0m,桩长8~10m,桩心间距3.0m;桩间板高2m,宽2m,厚0.3m;均为C30钢筋砼现浇。路基翻压长度90m,深0.5m。

K37+536~K37+576

旋喷桩+边沟清理

旋喷桩500mm,桩心距1.2米,正三角形布置,单根桩长4米,共4排。

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5结论

通过路基滑移成因分析,针对病害点路基滑移破坏程度的不同,提出了“抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理+拆除原有挡墙”、“抗滑桩+桩间板+路基翻压+边沟清理”加和“旋喷桩+边沟清理”三种加固方案,治理效果较好今后山区公路工程项目建设过程中发生类似路基灾害提供了参考依据。

参考文献

[1]黄丽梅.临近市政项目施工致高速公路路基边坡滑移成因分析及综合治理[J].福建交通科技,2022(000-005).

[2]王鹏.公路路基边坡病害的防护与治理[J].交通世界,2013(18):2.

[3]李文正.宁夏交通公路选线对南部山区发展影响探究[J].技术与市场,2016,23(07):414.

[4]王婧.宁夏描画十四五公路养护新蓝图[J].中国公路, 2021(19):64-67.

[5]张国强.新型城镇化发展需要高质量打造枢纽经济中心地[J].综合运输,2022,44(10):1.

[6]柯昌波.非省会城市群交通一体化发展对策探讨——宜荆荆恩城市群为例[J].综合运输,2022,44(09):59-63.

[7]彭涛.山区公路路基边坡防护设计研究[J].运输经理世界,2020(15):39-40.

[8]程伟.六盘山地区黄土泥岩滑坡体强度参数反演与抗滑桩加固优化[D].宁夏大学,2021.

[9]冯忠居,于翔,高雪池,. 公路路基边坡失稳风险及处治效果评价研究[J].公路,2020,65(09):1-8.

[10]陈海洋.公路工程填石路堤施工技术[J].黑龙江交通科技,2016,39(12):84.

[11]赵梦.浅析填石路堤的施工要求[J].技术与市场,2012,19(09):53.

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作者简介:张进明( 1987—) ,男,汉族,宁夏彭阳人,本科,工程师。研究方向: 公路工程。