黄土地区路基设计与养护

黄土地区路基设计与养护

摘要：本文根据黄土的分布情况及它的工程性质，并结合一些黄土地区路基工程实际情况，对黄土地区路基、防护、养护、排水等方面的设计体会进行了阐述。

关键词:黄土路基设计

0 引言

我国黄土广泛分布于干旱和半干旱区内，而以黄土高原的黄土分布最为集中、黄土沉积最为典型，黄土的主要特征为：颜色以黄色为主，有灰黄、褐黄等色；并含有55%以上的粉粒；孔隙比在1左右，肉眼可见；无层里，垂直节理发育；湿陷性、易溶蚀、易冲刷、各向异性。多种特有的问题和病害容易在黄土地区的路基产生，本文以湿陷性黄土地区路基设计为例加以介绍。

1 黄土地区路基设计的重点

应首先查明黄土分布范围、厚度及其变化规律；路线所处的地貌单元及地表水、地下水等情况；沿线黄土的成因类型和底层特征；黄土的力学、物理性质、湿陷等级和湿陷类型；而后再进行路基设计。

黄土地区强夯处理措施须由试验后再确定，避免施工场地浸水或排水不畅，注意做好排水工作。设置有利于水土保持的综合排水设施及防护工程，并采取分散、拦截的处理原则，处理好农田水利设施与路基的干扰问题。

2 湿陷类型黄土地区场地的划分

划分黄土地区场地湿陷类型主要是按实测自重湿陷量或室内压缩试验累积的计算自重湿陷量判定。当自重湿陷量大于70mm时为自重湿陷性黄土，而小于70mm时为非自重湿陷性黄土场地。并按下表来判定湿陷性黄土地基的湿陷等级。

3 对于黄土路段的路基基底处理

按规范要求需根据黄土湿陷等级及填土高度对一定的深度的黄土地基进行处理；与高挡土墙路基、桥台相邻路基需消除地基的全部湿陷量，或穿透全部湿陷性土层。黄土路段的路基基底处理方案的确定依据据是填方高度、湿陷等级等影响因素。

3.1 基底为i级非自重性湿陷黄土时，清表后再用冲击碾碾压；对于桥台处采用强夯处理。根据基底黄土层厚度按下表确定处理方式来处理ⅱ级非自重性湿陷的黄土地段：

ⅱ级非自重性湿陷黄土段处理方式

如果高路堤的地基允许承载力低于路堤自重压力和车辆动力荷载时，还应适当增加地基处理以满足承载力要求。

3.2 视路基填土高度及基底黄土层厚度情况，路基基底为自重性湿陷的黄土地段应确定如下表所示处理方式。

自重性湿陷黄土段处理方式

如果高路堤的地基允许承载力小于车辆动力荷载和路堤自重压力时，还应适当增加地基处理，以满足承载力要求。

3.3 填土高度小于1.5m及土质挖方路段，首先清除路基顶面以下80cm内的黄土，并按不同的湿陷程度按照下表处理。回填顶部

采用5%厚度为30cm灰土隔水层处理，底部用3%灰土隔水层（50cm）处理。

填土小于1.5m及土质挖方段的处理方式

3.4 对于ii级及ii级以上自重湿陷和非自重湿陷的路段强夯处理后设置厚度为30cm的灰土垫层。路基底设置间距1.5m、桩径40cm的灰土桩；而桥台及台后设置桩径40cm灰土桩，间距采用1.0-1.5m，并在顶面设置厚度为30cm的灰土垫层。

4 用黄土填筑路基

路基填料使用黄土时，各层位的cbr值应满足规范要求，如果需要进行掺灰处理才能满足此要求，应通过试验来确定掺灰剂量；路床在0-50cm范围内应用砂砾进行填筑，不能用黄土填筑，在

50-80cm区段内用灰土（5%）隔水层；施工时需采用2000kn·m的夯击对路基填筑每4.0m填高进行强夯补压；填方路基网格骨架防护自第二级边坡以下采用，采用适合于当地生长的植被进行绿化防护填方路基边坡。

5 黄土路基挖方段边坡坡率

黄土路段挖方边坡，要一次开挖成型，若发生超挖，则严禁采用回填方式来修整边坡，施工中应尽量避免原状土的扰动。都为黄土的同一挖方段，边坡坡率采用1:0.75或1:1.0，宽度为3.0m。如果挖方边坡最大高度小于8.0m时，采用一级边坡；最大高度大于8.0m的挖方边坡，平台自下而上在每6.0m高处设置。非黄土与黄土如果存在同一挖方段时，碎落台宽度为3.0m。对于最大边坡高

度大于8.0m且厚度大于6.0m时的表层黄土，边坡每6.0m高分级，采用3.0m宽平台。

6 黄土路基挖方边坡防护

在挖方边坡的碎落台两泄水槽之间进行绿化带的布置，绿化带缘石高出碎落台5cm。防护边坡平台采用25cm厚浆砌片石，并设置浆砌片石纵向流水槽。对于两级、三级的边坡在第一级设置六角网格防护。对于四级以上边坡，在第一、二级边坡内进行六角网格防护。植草等措施用来对黄土挖方边坡坡面进行绿化，采用植树、种植爬墙虎、种花等措施进行坡脚碎落台绿化带的绿化。

7 边坡养护

通常来讲边坡养护主要包括如下内容：观察边坡坡率的变化；注意路堑边坡上的浮石、危岩、滑塌体等的变动；检查边坡加固设施的技术状况；经常检查边坡上有无冲沟、杂物；当发现在边坡上及路堤坡脚、护坡道上挖土取料或种植农作物、修建其他建筑物的行为应及时制止并责其改正。通过经常地维修与加固和养护工作，使边坡坡面保持平顺、稳定、坚实、无裂缝；防止滑坡或滚石堵塞边沟、路面或危及行车；边坡加固设施要保持完整；制止破坏路基边坡的行为等工作便是边坡养护的基本任务。

黄土路基边坡养护的对策有：

7.1 黄土路基边坡坡面的养护。①用挖台阶办法清除沟壑边坡的疏松土质。②拍打密实疏松坡面。③当雨量适宜，黄土边坡缓于1：1时可以采用种草或铺草皮的办法。④对于降水少，冲刷不严重

的黄土边坡可以抹草泥。⑤三合土或四合土抹面加固雨雪量大的黄土路基地区。⑥植物防护高路堤黄土边坡。

7.2 地表水侵蚀，路肩上出现坑凹。①可用砂土混合料来改善表层。②可用沥青表处等进行路肩硬化。

8 黄土段的路基排水

路基排水系统是用浆砌石或混凝土预制块来砌筑的，边沟、泄水槽、截水沟等排水的构造物在底部要设置15cm厚灰土垫层起到隔水的作用，灰土垫层的体积比为2:8或3:7。对于路堤边沟和截水沟，涂沥青的土工布应铺设在灰土垫层下面。

参考文献：

[1]刘祖典.黄土力学与工程[m].西安：陕西科学技术出版社，1997.

[2]关文章.湿陷性黄土工程性能新篇[m].西安：西安交大出版社，1997.