2018年第7期 (总第293期) 黑龙江交通科技 HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ No.7,2o18 (Sum No.293) 花溪区0 14县道黔陶至高坡石门公路挡墙稳定性 评价及其边坡治理措施分析 熊良波 (贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,贵州贵阳550081) 摘要:以花溪区014县道黔陶至高坡石门公路工程为研究实例,对挡土墙稳定性评价方式以及边坡治理技术方案进行详细 探究,以期为类似工程提供借鉴。 关键词:重力式挡土墙;勘察;路面排水 中图分类号:U418.9 文献标识码:B 文章编号:1008—3383(2018)07—0060一O2 1工程概况 花溪区014县道黔陶至高坡石门公路为黔陶 高坡苗族乡进城的主要道路,为沥青路面,K12+ 215~K12+240段道路外侧为浆砌片石挡墙,墙高 10~13 m,挡墙基础埋人地面以下2~4 m,根据钻 探结果判定挡墙基础未放置于基岩上。由于该段 道路挡墙位于地形较陡地段,且原挡墙设计对暴雨 工况道路稳定性及路面车辆荷载考虑不足,在暴雨 影响下,路面严重破损、雨水渗入路基降低路基土 体抗剪强度。在道路荷载增加,路基土体强度降低 的双重因素影响下,致使路肩挡墙墙体延沉降缝处 发生错位等变形破坏迹象。变形处挡墙顶向外错 动7 em,路基发生沉降开裂下错,变形路面后缘形 成长约25 m的弧形裂缝,裂缝下错最大达10 cm, 受其影响的公路长90 l'n。 2公路工程勘察 2.1工作方法 样,且该处岩士I生质和本工程岩土性质一致,固本次勘 察岩土物理参数参照临近工点实验结果,未取样。 (4)水文观测及水样采集 钻探过程中准确测量地下水位,其初见水位和 终孔水位在各钻孔内直接测量,稳定水位稳定时间 不少于24 h,并在勘察结束后统一量测,其量测精 度不低于±2 cm。 2.2勘察工作布置 拟建场地工程勘察等级为甲级,本次勘察按照 设计提供的线位平面图,根据《市政工程勘察规范》 (CJJ56—2012)并参考《公路工程地质勘察规范》 (JTGC20—201 1)的有关规定,结合现场地质地形条 件综合布置勘探点,本次勘察共布置钻孔5个。 2.3完成工作量 本次勘察共组织1台XY一1型钻机于2017年 8月7日进场,于2017年8月19日完成外业工作。 完成的勘察工作量见表1。 表1完成工作量一览表 (1)工程地质调绘 了解场地及附近的地质构造、上覆土层厚度及 分布范围、地层岩性、岩层产状、水文地质情况、不 良地质以及地下暗埋物的分布,当地建筑经验,为 勘察施工提供指导依据。调绘比例尺为l:1 000。 (2)钻探 为揭露场区岩土层特征及上覆土层变化,采用 3挡墙稳定性评价 3.1计算参数 以机械钻探为主,螺纹钻、物探等为辅的手段,可靠 的鉴定土层名称,准确的查明分层厚度,正确鉴别 土层的天然结构、密实度、及湿度状态。为设计提 供准确的岩土参数。 (3)取样试验 因临近工点K12+520~K12+580段边坡已做取 收稿日期:2018—03—21 挡墙为重力式素混凝土挡墙,墙身高:8.0 m, 墙顶宽:1.5 m,面坡倾斜坡度:1:0.250,背坡倾斜 坡度:1:一0.200,采用1个扩展墙址台阶:墙趾台 阶b :0.250(m),墙趾台阶h :0.800(m),墙趾台 阶与墙面坡坡度相同,墙底倾斜坡率:0.200:1。挡 墙基础置于块石土上,其基地摩擦系数取0.5。墙 作者简介:熊良波(1985一),男,贵州黔西南州安龙人,工程师,研究方向:地质勘察。 ·60· 第7期 熊良波:花溪区014县道黔陶至高坡石门公路挡墙稳定性评价及其边坡治理措施分析 总第293期 后土体的物理参数按上述建议参数取值。 3.2计算工况 边坡安全等级为一级,依据《边坡工程技术规 范》确定,稳定性安全系数为1.35。 计算工况:暴雨工况 车辆荷载:该挡墙为路肩墙,道路均布荷载取 q =30 kPa,换算土柱高度为1.50 m。 3.3稳定性评价 生命财产安全:彻底治理前,需加强滑坡变形(土 体、挡墙等的裂缝)和位移(挡墙、路基等的水平、竖 直位移倾斜情况等)监测。 4.2工程治理措施 根据现场钻孔勘察结果,变形挡墙处土层较 厚,以块石土为挡墙地基,在暴雨影响下易发生水 现有挡墙稳定性计算结果如表2所示。 表2现有挡墙稳定性计算结果 平滑移变形,且考虑墙体为浆切片石不宜直接锚 固,因此建议治理措施:注浆加固变形路基及现有 挡墙地基,格构锚杆加固既有挡墙,锚固段嵌入块 石土中,同时加强截排水设计。具体防治方案由设 计作经济技术比选之后综合确定。 5结语 通过挡墙稳定性计算结果分析,挡墙在暴雨工 况下,抗滑移稳定性系数为1.34,水平向抗滑移验 算稳定系数为0.93,抗倾覆稳定性系数为1.40,挡 墙整体处于不稳定状态,会发生水平向的滑移变形 破坏,与现场实际破坏情况一致。 4边坡防治方案建议 4.1 临时措施 勘察对挡墙变形破坏机制进行了分析,挡墙处 于不稳定状态,发生破坏的可能性大。考虑挡墙实 际工程作用,建议对现状挡墙进行位移监测,并安 排专门的安全保障人员,定期进行巡视监测工作, 特别是在雨季要加强巡视,并做好危及应急处理预 警措施,特别是挡墙进一步发生变形时要紧急采取 交通管制措施,避免造成过往车辆和人员伤害。 参考文献: (1)利用塌陷路基内侧单车道改为临时便道, 以满足本道路的临时通行要求,封闭垮塌区域,禁 止无关人员进入,并对交通进行疏导;增设“垮塌路 基观察通行”等警示标志。 (2)密切关注天气情况,遇雨雪天气时,可对塌陷 区进行覆盖,避免降雨下渗,对滑坡造成不利影响; (3)做好监测工作和群测群防工作,确保人民 (上接第59页) ②在平面线形中,如果偏角太小,平曲线的长 度就会随着偏角的缩小而越来越显著的变短,在 《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)对圆曲线长 度并没有硬性的规定,但是,我们可以根据汽车在 行驶中的角度来判断。在具体的道路施工中,技术 人员还是要根据具体的情况来决定曲线的长度。 3纵断面的设计 3.1设计的原则 [1] 杨和平.极限平衡法与有限元强度折减法对某公路边 坡挡土墙稳定性分析[J].公路工程,2012,37(3): 180—183. [2] 彭昌翠,沈军辉,刘毅.山区公路填方路基外挡墙倾倒 成因分析及治理措施[J].中外公路,2011,31(2): 17一】9. (2)在半径的选择上,一般都要选择大于最小 半径,最小半径是由竖曲线半径、长度视距之间的 要求来判定的极限值。 4横断面的设计 4.1设计原则 纵断面的设计应该着重考虑,旧公路的横坡度 和要新改建公路的横坡度之间的差异,如果新旧公 路的差异比较小,只需要采用中线控制的方式就可 以达到预期效果,但如果差异比较大,需要在一侧 加宽,那么就应该计算出中线的标高。 3.2技术指标的选用 在横断面的设计中,要根据不同的地质情况采 用不同的方式,在平原地区,由于路基比较平坦可 以采用全铺的方式,在山岭地区,根据不同的断面 要采取不同的保护方式,一般在设计中不太注重其 完美的程度,只要能够根据地貌情况的可以。 4.2设计的方法 传统的平面选线一般都是在地形图上标点,然 后再到实际场地布线,但由于地形图跟实际相差可 能比较大,有误差存在。 参考文献: [1]刘学成,姚建斐.旧路(二级)改扩建(一级)路线方 (1)在实际的操作过程中,坡长一般情况下都 没有预期的长,坡长一般都比较短,在选择坡长的 时候,不建议用最小的坡长。在设计的过程中,可 以利用地段设计的方法,使原有的纵坡成为改建后 路面的基层部分。 案布设的探讨——以国道110线兴和——集宁段改 扩建为例[J].内蒙古科技与经济,2010,(7):52— 54. [2] 陈存财.我国公路路线平面设计方法[J].黑龙江交通 科技,2013,(2):63. .61.