高速公路连接线路基防护工程设计要点

高速公路连接线路基防护工程设计要点

摘要:结合实际工程,分析重庆某道路工程路基防护工程设计要点,为同类道路设计提供一些必要的经验,有利于工程的顺利开展。

关键词:路基防护;路基支档;加固;抗滑桩

1概述

渝蓉高速和潼大荣高速加强了大足区对外联系,本项目是两条高速的直接联络通道,承担了大量对外交通及过镜交通的转换。项目位于大足城区规划的西侧,随着城市向西发展,路网逐渐形成,本项目局部路段还将承担部分城市交通。本项目路网功能定位,是以交通功能为主,兼顾城市道路功能部分分项工程的城市主干路。本项目路线总长约6.896KM。对于本项目的路基防护工程设计归纳如下:

2设计要点

2.1路基防护工程设计

2.1.1路基防护工程方案比选论证

边坡防护按结构组成分为植物防护、骨架防护和圬工防护三大类进行比较。植物防护主要有喷播草籽、植草皮、三维网植草、土工格室植草等,均只适用于自身稳定的边坡。圬工防护主要有实体护面墙、窗孔式护面墙、浆砌片石护坡和挡土墙等,该防护形式的特点是:圬工体积大,笨重,美观性较差,但能起到封闭坡面、防冲刷能力强和稳定边坡的作用。骨架防护主要有浆砌片石网格植草、拱形骨架植草、人字型骨架植草、正六边形砼空心砖植草、砼框架填土植草防护等,骨架防护是植物防护与圬工防护的有机结合,既起到防冲刷作用又能起到一定的绿化效果,方案比较如下表:不同的防护形式有不同的适用条件,防护形式的选择必须建立在具体边坡的地质条件之上,边坡防护应以安全、经济、实用、美观大方且施工方便为原则,以绿色防护为主基调。在岩土结构稳定,满足安全要求的前提下,选择刚性防护与柔性防护相结合,多层防护与生态植被防护相结合的方法进行边坡防护,尽量避免高大混凝土或浆砌工程结构。

2.1.2路堤边坡防护

①当填方边坡高度H≤4.0m时,直接喷播植草进行绿化防护。②当填方边坡高度H>8.0m时,上部4.0m范围内采用三维网植草防护,其下采用带槽的拱形骨架护坡,骨架内则采用喷播植草防护。③当填方坡脚伸入塘堰(或水库)时,一般采用实体护坡对高出塘堰(或水库)设计水位0.5m以下的部分进行防护。④对于稳定地段陡坡上的半填半挖路基,当边坡伸出较远不易填筑或坡脚需加固时,采用修筑护肩或护脚进行防护。⑤对于斜坡路段和与建筑物发生干扰路段的路堤,为减少占地、收缩坡脚和避免拆迁,则视情况选择仰斜式或折线式挡墙进行防护。

2.1.3路堑边坡防护

挖方边坡视其高度、覆盖层厚度、岩土界面、岩土体特征、边坡稳定情况进行防护。①对于高度H≤4m的且稳定性较好的挖方边坡,直接采用液压喷播植草防护;对于高度4m<H≤8m的且稳定性较好的挖方边坡采用三维网植草的方法对坡面进行生态防护;当H>8m时采用骨架植草防护。②对于高度为10~20m的一般路堑边坡段,在采用稳定坡比放坡后,采用骨架护坡,骨架内挂网植草;当边坡岩体破碎或为松散土体,且汇水面积较大,为避免地表水冲刷影响边坡的稳定性,第一级边坡采用护面墙进行防护,第二级边坡采用骨架护坡。③对于高度大于15m的土质路堑边坡,应进行边坡稳定性验算,并根据验算结果采取仰斜式路堑墙、框架格子梁并以浆砌片石封闭,或抗滑桩(挡墙)等特殊防护措施。④对于高度为10~30m的稳定岩质挖方边坡,一般设置1~2级窗孔式护面墙、人字形骨架等,中间采用挂网植草防护,每级间设置2m宽的边坡平台(或碎落台)。⑤对于厚层砂岩且高度超过10.0m的边坡采用光面爆破的方式开挖,并自然裸露。⑥对于穿越松散的残(崩)坡积或粘土挖方路段,且必须收缩坡口以确保边坡外侧建筑物稳定的挖方路段,则设置仰斜式路堑墙进行防护。⑦因路线与乡村道路或机耕道交叉、平行而引起的改(移)线工程,为确保改(移)线道路边坡的稳定,则设置仰斜式路堑墙进行防护。⑧对于部分边坡高度大于30m,以及不良地质地段的防护和绿化设计,如滑坡、崩塌、不稳定土质边坡等,均纳入特殊设计进行处理。

2.2路基支挡、防护及加固工程设计

路基支挡、防护工程是防治路基病害,保证路基稳定,改善环境景观,保护生态平衡的重要设施,路基防护根据不同工程地质条件、填挖情况及边坡高度分别处理。路基防护按工程防护与植物防护相结合的原则进行,有条件的路段尽可能采用植物防护,以最大限度地恢复自然生态环境。

2.2.1挡土墙。当地面横坡较陡、两线并行不等高、受建筑物控制等不能放坡路段设置挡土墙收坡。挡土墙结合地形、地基承载力等因素选取,一般采用路肩式,最大墙高不超过15.0m。当采用路肩挡土墙过高,或弃方较多路段,且填方路堤整体稳定时,选用路堤式挡土墙收坡。圬工挡土墙均采用15片石混凝土砌筑。

2.2.2抗滑桩。当路基处于滑坡路段、陡斜坡填方路段、软弱地基高填方造成滑坡路段、不稳定覆盖层挖方边坡、不稳定顺层边坡路段、挡墙基底承载能力不足必须设置抗滑桩支挡路段采用抗滑桩进行支挡。抗滑桩桩型包括:1.6*2.0m,1.8*2.4m,2.0*2.5m,2.5*3.0m,为保证在桩基开挖过程中对岩土体完整性造成较小的破坏,桩中心间距采用6m。桩嵌固段长不小于桩长的1/3~2/5。桩身采用C30钢筋砼桩,箍筋HPB300,主筋HRB400。路堤抗滑桩桩间设置长*宽*高=5m*0.4m*1m的C30钢筋砼预制挡土板。路肩抗滑桩桩顶部设置一块长*宽*高=(6-桩宽)m*0.4m*1m的C30钢筋砼现浇挡土板,挡土板顶部设置墙式护栏,其余桩间设置长*宽*高=5m*0.4m*0.6m的C30钢筋砼预制挡土板。路堑抗滑桩桩间设置长*宽*高=6m*0.4m*1m的C30钢筋砼现浇挡土板,最下排挡土板埋入土体中不小于1m。护臂锁口均采用C20钢筋砼结构,护臂长为岩体强风化面深度。

3结论

本位对该项目路基防护工程设计做了较为详细的介绍,特别是对路基支挡、防护及加固工程设计做了较为详细的说明,针对类似道路的路基防护设计,具有一定参考价值,以保证工程的顺利实施。

作者:周宇 谭科 单位:重庆市交通规划勘察设计院 四川交通职业技术学院