舒清

安徽偉松建設(shè)有限公司 安徽 蕪湖 241200

引言

隨著城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)市政道路工程越來(lái)越多，路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，在市政道路結(jié)構(gòu)中有著非常重要的作用，會(huì)對(duì)市政道路工程和質(zhì)量和使用壽命造成直接影響。路基邊坡和由于長(zhǎng)時(shí)間處于裸露狀態(tài)，極容易受到暴雨、水流沖刷引起邊坡坍塌。堤防加固質(zhì)量影響到防御洪澇災(zāi)害、水土資源流失等。因此，在實(shí)際的施工過程中，通過制定科學(xué)合理的邊坡防護(hù)以及堤防加固方案并進(jìn)行跟蹤落實(shí)，從而保障市政道路質(zhì)量和堤防防洪的安全。

1 市政道路邊坡防護(hù)

影響市政道路邊坡穩(wěn)定性的主要因素有地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、坡頂荷載、路基結(jié)構(gòu)、氣候影響等。市政道路路基邊坡防護(hù)有以下幾種：

1.1 邊坡植物防護(hù)

植物防護(hù)是通過在坡面依靠植物根莖與土壤間附著力達(dá)到加固邊坡、提高邊坡表面抗沖刷的能力。邊坡植物防護(hù)可以起到穩(wěn)定路基、保護(hù)路面、減少水土流失，還可以凈化空氣、美化環(huán)境、保護(hù)生態(tài)，具有良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益，在坡面植物選擇上應(yīng)以播種為主、栽植為鋪，因?yàn)椴シN的苗木比栽植的苗木根系發(fā)達(dá)、抗撥強(qiáng)度高，對(duì)土壤具有更好的附著力。當(dāng)前常用的植物防護(hù)措施主要包括挖溝綠化防護(hù)、直接噴薄綠化防護(hù)、厚層有機(jī)材噴播綠化防護(hù)、三維網(wǎng)噴播綠化防護(hù)以及土木格室綠化防護(hù)等[1]。

1.2 工程防護(hù)

主要適用于不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)邊坡采取工程防護(hù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)邊坡防護(hù)的技術(shù)，常用的方式有以下幾種：

1.2.1 干砌片石和漿砌片石防護(hù)技術(shù)，主要適用于路基邊坡土質(zhì)與巖石邊坡。干砌片石可以保護(hù)路基邊坡免受地面水流的侵害，減少浸水路堤被雨水的沖刷。漿砌片石防護(hù)技術(shù)主要適用于路基邊坡土質(zhì)與巖石邊坡。對(duì)于潮濕嚴(yán)重或浸水路堤可能出現(xiàn)坡面被沖刷的土質(zhì)邊坡，應(yīng)將排水以及防護(hù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。

1.2.2 錨桿及框格梁防護(hù)技術(shù)，先將錨桿固定在穩(wěn)定的地層中，把錨桿的力傳遞給框格梁，讓不穩(wěn)定的坡面與框格梁形成一個(gè)整體，起到對(duì)邊坡進(jìn)行穩(wěn)固的作用。這種邊坡穩(wěn)定技術(shù)主要適用原道路邊坡內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定密實(shí)表層松散的情況，用錨桿及框格梁防護(hù)技術(shù)加固邊坡效果好能增強(qiáng)土層穩(wěn)定，同時(shí)方便施工，工程造價(jià)成本低。

2 堤防加固治理措施

堤防加固主要是在防洪工程方面的應(yīng)用，而在堤防加固工程過程中，有些內(nèi)容和邊坡防護(hù)相類似，在工程實(shí)踐中還應(yīng)該充分地考慮加固方式不同，從而實(shí)施具有針對(duì)性的水土保持加固措施。

2.1 表面清基、加培與堤防防滲加固處理

2.1.1 表面清基和堤身削坡。堤身填筑前表層不合格土及雜物須清除干凈，清基應(yīng)清至設(shè)計(jì)基面邊線外50cm，并要求將填筑范圍內(nèi)的坑、槽、溝等預(yù)先進(jìn)行回填處理。要加培土堤邊坡較陡處采用挖掘機(jī)清基，靠近建筑物部附近、拐角及邊角處采用人工清基。清基、清淤土直接棄土，自卸汽車運(yùn)至低洼地合理?xiàng)壷谩?/p>

削坡自堤頂向下進(jìn)行，削坡土方多為堤外坡，土質(zhì)相對(duì)較好，應(yīng)盡量用于堤身加培，需利用填筑的削坡土方，要求先將表層不合格土、雜物等清除干凈，將削坡土料用液壓反鏟挖掘機(jī)挖至堤頂，推土機(jī)推運(yùn)至填筑面；對(duì)局部不需內(nèi)培土方用自卸汽車運(yùn)至填筑面。對(duì)設(shè)計(jì)坡面的少量削平清理土方采用人工削坡，膠輪車運(yùn)輸至填筑面[2]。

2.1.2 堤身加培。堤身加培除利用削坡土外，應(yīng)嚴(yán)格按照要求，進(jìn)行開挖、回填以及碾壓達(dá)到挖填平衡的要求。填筑一律采用分段分層均勻平鋪倒土，采用推土機(jī)平整、拖拉機(jī)壓實(shí)為主，局部輔以蛙式打夯機(jī)或人工平整夯實(shí)，對(duì)于不同的土料和碾壓設(shè)備，施工前應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)擊實(shí)試驗(yàn)和碾壓試驗(yàn)確定土料的最大干容重、鋪料厚度和碾壓遍數(shù)，相鄰施工段的作業(yè)面宜均衡上升，段與段之間不可避免出現(xiàn)高差時(shí)，應(yīng)以斜坡面相接。已鋪土料在壓實(shí)前被曬干時(shí)要灑水濕潤(rùn)，填筑層因故擱置較久或經(jīng)過雨淋干濕交替使表面產(chǎn)生裂縫時(shí)，復(fù)工前應(yīng)進(jìn)行復(fù)壓處理，局部“彈簧土”、層間光面、層間中空或剪切破壞等問題應(yīng)處理后方可填筑新土。填筑土料不應(yīng)夾有砂子、淤泥土、耕植土、冰雪、凍土塊和其他雜質(zhì)。土料降低含水量的晾曬處理應(yīng)在料場(chǎng)進(jìn)行，填筑壓實(shí)前應(yīng)根據(jù)具體情況采取覆蓋塑料膜防雨、防凍或?yàn)⑺却胧雇亮虾拷咏顑?yōu)含水量。堤身全斷面填筑完畢后，應(yīng)作整坡壓實(shí)及削坡處理，并對(duì)平臺(tái)、堤防護(hù)堤地面的坑洼進(jìn)行補(bǔ)填整平。

2.1.3 堤防防滲加固處理。工程中常用的防滲處理措施主要有：復(fù)合土工膜防滲、高壓噴射灌漿及多頭小直徑水泥土防滲墻。

2.1.3.1 復(fù)合土工膜防滲。復(fù)合土工膜分為一布一膜和兩布一膜，抗拉、抗撕裂、頂破等物理力學(xué)性能指標(biāo)高，產(chǎn)品強(qiáng)度高，延伸性能較好，變形模量大，耐酸堿、抗腐，時(shí)老化，防滲性能好，能滿足市政、水利、建筑等工程建設(shè)中的防滲、隔離、補(bǔ)強(qiáng)、防裂加固等工程需要。優(yōu)點(diǎn)是集防滲與排水作用于一體，同時(shí)具備隔離和加筋等功能；復(fù)合強(qiáng)度高、高強(qiáng)度大、抗穿刺強(qiáng)度高；排水能力強(qiáng)、摩擦系數(shù)大、線脹系數(shù)小，適應(yīng)環(huán)境溫度范寬、質(zhì)量穩(wěn)定。缺點(diǎn)是易老化，使用壽命短。

2.1.3.2 高壓噴射灌漿。高壓噴射灌漿是利用鉆機(jī)鉆孔，然后利用帶有噴頭的灌漿管下至預(yù)定位置，以高壓將漿液或水噴射出來(lái)，在破壞土層的同時(shí)將液與土混合，從而形成防滲凝結(jié)體。高壓擺噴采用黏土水泥漿，為塑性結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是防滲墻防滲性能可靠，施工場(chǎng)地便利，可減少滲漏量又可防止?jié)B漏破壞；高噴法既可以在水平方向噴射，又可以在傾斜方向噴射，在實(shí)際應(yīng)用中更靈活；適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性、粉土、黃土、砂土、人工填土等地基。缺點(diǎn)是成墻厚度不均勻有時(shí)不連續(xù)。

2.1.3.3 多頭小直徑水泥土防滲墻。多頭小直徑水泥土防滲墻以水泥作為固化劑，通過樁基深處將土體和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑將土體和水所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使土體硬結(jié)成具有良好的整體性、水穩(wěn)定性、不透水性并具有一定強(qiáng)度的水泥土防滲墻，達(dá)到截滲目的，適用處理各種淤泥質(zhì)土、黏性土、素填土等地基加固防滲效果好適用面廣。優(yōu)點(diǎn)是加固效果好，加固方式靈活，可以采用不同的加固形式、不同的樁長(zhǎng)和置換率;施工速度快造價(jià)低，可充分利用原軟土，無(wú)棄土;適用于處理飽和軟黏土、淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性、素填土等地基的加固，不僅具有防滲功能，還能夠保證邊坡穩(wěn)定，防止產(chǎn)生滑坡。缺點(diǎn)是對(duì)地層適用性有一定的局限性[3]。

2.2 堤身的護(hù)岸形式

2.2.1 植草防護(hù)。植物防護(hù)是通過人工在堤坡、岸坡植樹鋪設(shè)天然草皮或撒草籽的一種傳統(tǒng)生態(tài)護(hù)岸措施。由于植草之間相互交疊，形成了一種類似屋頂瓦片的結(jié)構(gòu)，從而在坡面水流通過時(shí)，可以保護(hù)土顆粒不隨水流流失。另外，植物根系的蔓延和根瘤的分枝固定草根之間的土體，起到加筋的作用。植草護(hù)坡具有施工簡(jiǎn)單、成效快、價(jià)格低等特點(diǎn)。缺點(diǎn)是抗沖刷性能差，受雨水沖刷易發(fā)生侵蝕。

2.2.2 松木柱生態(tài)護(hù)岸。松木柱作為水利工程常用的天然建材，其用途也發(fā)展成為一種河道護(hù)岸的形式。在河岸密排打入直徑120～150mm、長(zhǎng)4～6m的松木，可以達(dá)到穩(wěn)定河岸邊坡、防止水流沖刷的護(hù)岸效果。松木樁生態(tài)護(hù)岸可以把水、河道、河植被連成一體，構(gòu)成完整的河流生態(tài)系統(tǒng)。松木樁生態(tài)護(hù)岸能為水生動(dòng)物和兩棲動(dòng)物提供覓食、棲息和避難的場(chǎng)所，對(duì)保持生物多樣性具有一定的積極意義。但位于水位變動(dòng)區(qū)的松木柱較易腐爛，再加之水下食草魚類的啃食會(huì)加速腐爛，通常3～5年就需維修施工。

2.2.3 仿木樁生態(tài)護(hù)岸。仿木樁護(hù)岸采用仿木樁代替松木在河岸密排打設(shè)，其護(hù)岸工作原理與松木樁護(hù)岸相同。仿木樁采用經(jīng)久耐用的混凝土預(yù)制而成，樁體采用預(yù)應(yīng)力鋼、柱體度高，抗彎及抗裂性能較好。仿木樁表面作木紋處理，仿木通真，環(huán)保美觀。仿木樁價(jià)格較為適中，因耐久性和穩(wěn)定性較好，后期維護(hù)較少。

2.2.4 鏈鎖生態(tài)塊護(hù)坡。鏈鎖生態(tài)塊護(hù)坡是由一組尺寸一致的預(yù)制空心混凝土塊相互連接而形成的型矩陣。鏈鎖塊設(shè)計(jì)使得每一個(gè)塊體被相鄰塊體鎖住，減少了塊體的側(cè)向移動(dòng)，提供了穩(wěn)定透水的保護(hù)層。鏈鎖生態(tài)混凝土塊護(hù)坡較拋石、六邊形預(yù)制混凝土塊整體性更強(qiáng)。生態(tài)混凝土塊施工方便快捷價(jià)格適中，后期維護(hù)費(fèi)用低，可用于斜坡式護(hù)岸和拐點(diǎn)較多的河段。其不足之處在于護(hù)坡植被尚未發(fā)育成熟前，在水流強(qiáng)烈淘刷下，易引起間隙及土塊下土體掏空，造成水土流失和結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。

2.2.5 自嵌式生態(tài)混凝土塊護(hù)岸。自嵌式生態(tài)混凝土塊護(hù)岸通常由自嵌式生態(tài)混凝土塊、濾水填料、加筋材料和土體組成該護(hù)岸結(jié)構(gòu)主要依靠自嵌式混凝土塊的自重來(lái)抵抗動(dòng)靜荷載，無(wú)須砂漿砌筑施工，依靠帶有凸緣的塊與塊之間的嵌鎖作用和自身的重量來(lái)防止滑動(dòng)傾覆，對(duì)地基要求低，能適應(yīng)不均勻沉降的地基。該結(jié)構(gòu)解決了擋墻在擋土同時(shí)又需排水的矛盾，其高空隙率、擋墻內(nèi)外上下左右連通的構(gòu)造可充分滿足水生生物的生存需要，并能迅速實(shí)現(xiàn)擋墻景觀化。

2.2.6 疊石護(hù)岸。疊石護(hù)岸技術(shù)是傳統(tǒng)護(hù)岸理念與生態(tài)理念相結(jié)合并根據(jù)中小河流特點(diǎn)而提出的新型護(hù)岸形式，一般常水位以下采用疊石，常水位以上可因地制宜選用適合當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的植被護(hù)岸。該種護(hù)岸形式最大限度地將生態(tài)理念引入到河道護(hù)岸中，充分發(fā)揮疊石的防沖功效和植被的固土效應(yīng)。疊石護(hù)岸結(jié)構(gòu)安全有保障，疊石單個(gè)重量大、抗沖刷能力強(qiáng)；疊石空隙具有良好的透水性，可減輕疊石墻后的水壓力，一定程度上增加護(hù)岸的安全性能。疊石護(hù)岸最大限度地保證原有生態(tài)，疊石間的孔隙有利于水體的自然流動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)水與土體的有機(jī)交換，為水生物及微生物創(chuàng)造適宜的生存環(huán)境，保持水體的自凈能力，能為人類提供河岸體閑景觀空間。疊石護(hù)岸施工方法簡(jiǎn)便，機(jī)械施工速度快。

2.2.7 格賓籠護(hù)岸 。格賓籠是由格賓網(wǎng)面構(gòu)成的長(zhǎng)方體網(wǎng)箱，由一定間隔大小的隔板組成若干單元格，同時(shí)用鋼絲對(duì)隔板、面板的邊端加固。在施工現(xiàn)場(chǎng)向格賓籠內(nèi)填充石料，石料大小一般是格賓網(wǎng)孔大小的1.5倍以上。格賓網(wǎng)箱具有極佳的穩(wěn)定性和整體性，它是由熱軋鋼絲拉伸后形成的網(wǎng)線，經(jīng)熱鍍鋅或復(fù)合防銹處理，再經(jīng)聚氯乙烯覆塑處理后織成，因此具有非常高的強(qiáng)度和耐腐蝕性，同時(shí)，格賓網(wǎng)箱護(hù)岸結(jié)構(gòu)能與當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境很好地融合，填料之間的空隙為水氣、養(yǎng)分提供了良好的通道，為水生生物提供了生長(zhǎng)空間。這種結(jié)構(gòu)抗沖刷能力非常強(qiáng)，適用于水量較大且流速較快的河道[4]。

3 結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)際的施工過程中，邊坡防護(hù)和堤防加固并不是采用單一的防護(hù)和加固措施，而是結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，制定科學(xué)合理的防護(hù)及加固方案，采用多種防護(hù)和加固措施并用，既保證了邊坡和堤防的安全穩(wěn)定防止水土流失，又對(duì)邊坡和堤防進(jìn)行綠化，確保市政道路邊坡和堤防加固的施工質(zhì)量。