高海拔、松散地层段的盘山公路路基修建
某公路某段位于3450m左右的高海拔地区,路段位于回头曲线直线段,左侧为挖方路堑,右侧为盘山公路上、下盘路堤和路堑。由于受地形限制,原设计回头曲线上下线之间距离较近,最困难断面中线与中线之间距离为20.6m,高差为15.8m。在下盘线路堑边坡开挖过程中,由于坡体为二元结构边坡,且坡体地下水丰富和受高原冰雪冻害影响发生了垮塌,导致上线路堤挡墙无法施做。
变更时技术人员拟采用如下两个方案:
1、扶壁式挡墙+路堤填方
下盘公路路基的边沟外侧设置直立式的钢筋砼扶壁式挡墙,墙后采用1:1.5的坡率填筑。
2、矮墙+注浆钢锚管框架梁
在回头曲线下线左侧边坡坡脚设置6m高的C15片石砼挡墙,其上部采用普通路基填料填筑,分层压实,并洒3cm厚水泥干粉铺面,并每隔1m铺设土工格室,路床部位每隔30cm铺设一层双向土工格栅。在路基完成压实后,采用钢锚管框架梁进行边坡加固。
设计审查时,笔者认为存在如下三个主要问题,不建议采用。
1、以上两个方案在高海拔地区施工难度大,工程造价高,与坡体地质条件对应性较差。
2、上下线之间土方填筑引起的土压力较大,造成下线路基结构物对地基承载力要求较高。
3、高海拔地区对体力活动要求较高,且在西藏施做工艺较为复杂的锚索,质量难以有效控制。
基于此,笔者建议结合坡体松散、承载力小,线路加宽困难较大的特点,设置自身稳定性好的泡沫轻质土为主的工程进行路基修建,泡沫轻质土前部边坡采用施工相对简便的锚杆框架+排水工程施做。
经比选,泡沫轻质土为主的方案造价,约为方案一扶壁式挡墙为主方案的65%,为方案二锚索框架加固为主方案的40%,且工程施做速度快,既有国道保通压力小,特别适用于高海拔地区人工劳动量要求最小的特点。
经采纳后得以快速实施,成为我国高海拔地区首次成功应用的泡沫轻质土的地区。工程完工近7年来,效果良好。