某路堤病害应急处治方案探讨

某半填挖半挖段陡坡路堤坡脚设置7m高C20砼挡墙进行支挡,墙顶宽3.0m的重力式挡墙,,挡墙所在地面为厚约2m的堆积体,其下为强风化花岗片麻岩。挡墙后部为高约8m,坡率1:1.3的填方路堤,采用多层土工格栅压实填筑而成。墙前3m左右为高约15m的陡坎。由于连续强降雨造成在长约100m的范围内路面出现圈椅状弧贯通裂缝,墙前出现贯通状挤压鼓胀裂缝,但挡墙结构整体完好。路堤填方渗水严重,坡体变形明显,公路处于危险状态,需尽快进行工程处治。
图1 路面发育的贯通性圈椅状裂缝

图2 墙前挤压裂缝贯通

图3 墙体完整但渗水严重

基于此,从地质条件分析,由于区内连续暴雨,造成地表汇水和地下水大量进行路堤,导致土岩界面附近堆积体富水而大幅降低了坡体的稳定性,造成路堤坡体发生整体滑移而挤压前部挡墙。
1、坡体下滑力分析:
从坡体的变形特征来看,坡体的下滑力大于挡墙前的抗力和挡墙前部的被动压力,但小于挡墙结构的抗剪力。而从挡墙的抗力约为240KN/m,墙前被动土压力约为50KN/m,即挡墙后部的下滑力或土压力大于290KN/m。
目前坡体处于整体挤压~微滑的状态,故坡后所要支挡的下滑力或土压力在富水时约为1.35×290=392KN/m。
2、永临结合处治方案
2.1、应急为主的工程处治方案
1)坡体在连续强降雨以前是稳定的,这说明地表水和地下水的渗入是坡体发生失稳的诱因。
由于目前坡体富水严重,故宜在挡墙下部设置长约23m的仰斜排水孔快速疏排坡体地下水,降低坡体地下水位,并在路基后部疏通由于路堑边坡造成的路基边沟堵塞,确保坡后与路面汇水能顺利排泄,从而达到快速降低水对坡体稳定性的影响。
2)虽然挡墙结构完整,但由于挡墙抗力不足,故在适当排水后,在墙前设置地面设置透水层后采用编织袋码砌反压,从而达到快速稳定路堤减小变形的初衷。
3)抢险工程可有效将坡体稳定性提高至1.05以上,但若要确保坡体的达到永久稳定的安全系数1.35,则需进行永久工程处治。
当然,由于抢险工程施作后,可在雨后合适的天气进行永久工程施作。
2.2、永久处治为主的工程方案
1)考虑到挡墙结构完整,且由C20砼浇注而成,墙厚约3m,故可在挡墙顶部设置微型桩排提高挡墙的稳定性。
永久工程在挡墙顶施作而没有在墙前或墙后施作的原因是微型桩可即刻与挡墙成为一个整体受力体系,避免微型桩实施后需与挡墙需设置连接工程的额外措施。
2)在不考虑坡体降水对提高坡体稳定性,不考虑墙前已破坏的土体被动土压力,以及挡墙发生滑移扰动造成其抗滑性能降低进行适当折减其抗滑力的基础上进行补偿性微型桩支挡工程可对路堤坡体形成较大的安全冗余,即坡体需补充的平衡的下滑力为392-50-240×0.7=174KN/m。
故设置纵、横向间距约为2.0m梅花型布置、长为14m的两排Φ108钢管式微型桩。
需要说明的是横向间距设置较大,可有效提高挡墙抗倾覆力,故有条件时宜尽量设置较大间距。

图4 建议采用的永临结合工程处治方案

该方案针对性强,主次分明,可以有效实现路堤的应急处治与永久工程处治,工程施工方便,造价较低,是一个相对较优的方案。
(0)

相关推荐

  • 填方路堤病害处治方案探讨

    某公路采用半填半挖的形式通过,其中挖方段地形平缓,且覆盖层厚度约50cm.填方段自然斜呈约40°,覆盖层厚度由上至下不断加厚,最大厚度达11m左右,其下为产状近水平的砂泥岩互层体.原设计采用12m高的 ...

  • 顺层边坡病害分析及处治方案探讨

    对于顺层边坡,如果不能有效破坏滑面而对边坡进行缓坡率的刷方,可能只会减小坡体的潜在下滑力,但对坡体的稳定性贡献是有限的.坡体在不利工况下仍然可能会发生再次滑动.这种情况正如在不破坏冰面的情况下,十个人 ...

  • 既有公路现场病害处治方案探讨

    对于正在运营多年的高速公路,由于路基的稳定性多数已达到了一定的平衡,故一般情况下发生大规模路基病害的可能性相对较小,且病害往往带有水毁的性质,因此,排水.防水是处治此类病害的关键.加之为了尽量减小现场 ...

  • 重要结构物区的高填方病害多排桩处治方案探讨

    某素填土场坪在采用一定标准压实后设置了铁道线路.现由于房屋的场地建设需要,需对填方体进行开挖.即在建筑红线部位设置长14m,直径Φ1.2m,间距3.0m进行支挡,并在桩间设置锚杆长度17~19m的防护 ...

  • 路堤滑坡处治方案探讨

    填方路堤作为人造结构物,应严格控制或核查如下几个方面对填方体稳定性的影响,否则极易造成发路堤工程滑坡的发生. 1.应设置严格的地表水和地下水的截排水工程措施,防止填方体在水的作用下性能恶化而造成填方体 ...

  • 几类既有公路路基病害处治方案探讨

    一.既有公路路基病害依据处治,宜遵循以下几个主要原则. 1.合理利用既有工程,尽量减小工程废弃. 2.工程措施宜方便快捷,尽量减少对运营的影响. 3.路基加宽时新旧路基宜进行变形协调,尽量减小差异沉降 ...

  • 几类挡墙病害处治方案探讨(二)

    挡墙病害依据具体的工点特征,主要有抗滑.抗倾覆.抗剪和地基承载力几个方面的问题.这需要在现场进行认真的调查.分析,进行合理的定性分析后,方可有效确定对应的挡墙病害处治方案,不同的病害需针对性的确定不同 ...

  • 几类挡墙病害处治方案探讨(一)

    挡墙病害依据具体的工点特征,主要有抗滑.抗倾覆.抗剪和地基承载力几个方面的问题.这需要在现场进行认真的调查.分析,进行合理的定性分析后,方可有效确定对应的挡墙病害处治方案,不同的病害需针对性的确定不同 ...

  • 川藏公路某高大边坡病害应急处治探讨

    某边坡自然坡度约40°左右,坡体上部由厚约40m的松散碎石土构成,下伏破碎千枚岩,坡体植被良好,下部开挖运营多年的川藏公路边坡常有滑塌和落石掉块.原国道边坡坡脚设置高约6m高挡墙进行防护.由于区内降雨 ...