太佳高速公路太原段湿陷性黄土对路基稳定性的影响

２ ２ １ 填方边坡和防护 ．． 边坡高度小于 ８ｍ的部分边坡坡率采用 １： ． ， １５ 高于 ８ｍ的部分采 用 １： ．５ １７ 。边坡 高度小于 ２ ０ｍ 时不设平台， 边坡 高度大于 ２ ０ｍ时 ， １ 在 ６ｍ高度 处
设置 宽 度 为 ２０ｍ 宽 的平 台 。 ．
自重 湿 陷 表 现 不 出 来 。 这 种 方 法 施 工 简 易 ， 果 显 效
为保证路基 、 面的稳定性 ， 用排水 沟、 沟 、 路 采 边
截水沟 、 盲沟 、 急流槽等排水设施 ， 并与桥涵及天然沟
渠等综 合构成排水系统 ， 迅速排 除对路基 、 路面及 沿 线设施可能产生 的地 表水和地下水 。排水工程设 计 以防冲刷 、 防渗和有利 于水 土保 持和环 境保 护为 目
湿 陷性 黄 土 可分 为 汾河 流 域 和晋 东南 两 个 亚 区 ， 河 汾 低 阶地 属 非 自重 湿 陷性 黄 土 ， 阶地 （ 括 山麓 堆 积 ） 高 包
Ｔ ｉ ａｈｇ ｗａ ａｙ ａ ａｔ ａ ｉ ｉｈ ｙＴ ｉｕ ｎｐ ｒ ｊ
ｃ ｌａ ｓｂｌ ｏ ｓ ｆ ｔ ｆｅ ｔ ｏ ｌ ｐ ｉ ｅ ｌ ｅ ｓ ｏ ｈｅ ｅ ｃ
２ ３３ 深 层搅 拌 桩法 ．．
当边坡高度小于 ５ｍ时 ， 种植植物进行 防护； 边 坡高度大于 ５ｍ时 ， 采用水泥砂浆砌片石拱型骨架加
植物防护。
深层搅拌桩是复合地基的一种 ， 近几年在黄土地
区应 用 比较 广泛 ， 用 于处 理 含 水量 较 高 的 湿 陷性 弱 可 的黄 土 。 它 具 有 施 工 简 便 、 捷 、 振 动 ， 本 不 挤 快 无 基
ｈｇ ｗａ ｕ ｇａ ｅ ｓａ ｉｔ ｆｔｅ ｉｆ ｅ ｃ ｉｈ ｙ ｓ ｂ ｒｄ ｔｂｌ ｙ ｏ ｈ ｎ ｕ ｎ ｅ，ｓ ｍｍａｉｅ ｉ ｌ ｕ ｒｚ ｓ ｔ ｅ ｏｌｐ ｉｌ ｌｅ ｓ ｅ ｔ ｎ ｆ ｉｅ ｌｐ ｐ ｏｅ ｔ ｎ ｈ ｃ ｌ ｓｂ ｅ ｏ ｓ ｓ ｃｉ ｏ ｓｄ ｓｏ ｅ ｒｔｃｉ ａ ｏ ｏ ｆｕ ｄ ｔｏ ｒ ａｍｅ ｔａ ｄ ｔ ｅｔｃ ｎｃ ｌｍｅ ｓ ｒｓ ｏ ｎ ａｉｎ ｔ ｔ ｎ ｎ ｈ ｅ ｈ ｉａ ａｕ ｅ ． ｅ Ｋｅ ｒ ｓ：ｏｌｐ ｉ ｌ ｏ ｓ ；ｔ ｅｐ ｙｉａ ｎ ｃ ａ ｉａ ｙ ｗｏ ｄ ｃ ｌ ｓｂｅｌｅｓ ｈ ｈ ｓｃ ｌａ ｄ ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ａ ｐ ｅ ｅ ；ｒａ ｂ ｄ ｓａ ｉｉ ｍｐ ￣ｉｓ ｏ ｄ ｅ ｔ ｌｙ； ｓｏ ｅ ｐ ｏｅ ｔ ｎ；ｔｅ ｔ ｎ ｂ ｔ ｌｐ ｒｔｃｉ ｏ ｒａｍｅ ｔ
截、 分散的处理原则 ， 设置防冲刷 、 防渗漏和有利于水
土保 持 的综 合 排 水 设 施 及 防 护 工 程 。 随 着 公 路 工 程
坡面原则上不进行砌体 防护 ， 需根据土质条件采 用适宜 的植草 防护 ， 为了避免坡脚 的冲刷和路容的美 观， 在坡脚处设 ２ｍ高的护面墙 。 黄土透水性强 ， 冲刷 能力较低 ， 抗 陡坡可 以减 少
重 要原 因 。
响， 总结 了湿陷性黄土路段地基处理和边坡防护
的技 术措施 。
关 键词 ： 湿陷性 黄土 ； 物理 力学 性质 ； 路基 稳 定 ； 边
坡 防护 ； 地基 处理 。 中图分 类号 ：Ｕ ７ ．２ Ｔ ４２３ 文献 标识码 ： Ｂ
１ 太 原 湿 陷性 黄 土 的分 布 及 特 点
太 佳 高速 公 路 太 原 段湿 陷性 黄 土 对 路 基 稳 定 性 的 影 响
郭 艳 刘 波 ，
（． １ 中国公路工程咨询集团有 限公司， 北京 １０ ８ ；． ０００２ 山东正元建设工程有限责任公 司， 山东 济南 ２００ ） ５ １１
摘 要 ： 绍 了山西太原 湿 陷性黄土 分布 和 特 点 ， 介 重 点 阐述 太 佳 高 速 公 路 太 原 段 黄 土 的 物 理 力 学 性 质， 分析 湿 陷性 黄 土对 高 速 公 路 路 基 稳 定 性 的 影
ｏ ｏ ｎ ａｉ ｎ ｆｆ ｕ ｄ ｔ ． ｏ
万荣 、 临猗 、 闻喜及太原市 、 石市部分地 区， 离 分布面
积较小 。（ ） ４ 自重湿陷性黄土区 ： 分布很不均匀 ， 主要 有 四个地 区， 临汾市 东部浮 山一带 ， 即 长治、 壶关 、 潞 城一带 ， 绛县一带 ， 太原榆次一带。 太原至佳县公路 太原侧测 设里程 Ｋ Ｏ０ ３ ０＋ ｏ一Ｋ ＋ ４ 、 ３＋ ９ 一Ｋ １＋ ７ ４０ Ｋ ９０ １ ２ ０两 段为太原盆地前倾 斜 平原区， 区内广泛分 布第四系上更新统风积马兰组黄 土及更新统 冲洪积相黄 土， 岩性 为灰黄色粉土 、 粉质 粘土。质地均 匀 ， 构疏 松 ， 结 具大 孔 隙， 垂直 节理 发 育 ， 隙较大 ， 孔 在地表水冲刷切 割和潜蚀作用下 ， 常见 黄土“ 卡斯特 ” 微地貌 ， 对路基工程及路堑边坡 的稳定 影响较大 。该段湿陷性黄土 的厚度 多为 ２～１ 湿 ６ｍ， 陷等级为 Ⅱ一Ⅲ级 ， 在低阶地新近堆积 的黄土 中分布 较为普遍 ， 土的结构松散 ， 压缩性高。
的发展 ， 以及 经验不断再积累 ， 湿陷性黄土地 区路 基 的设计会越来越安全 、 经济 、 合理 。
参 考文 献 ：
受雨水 冲刷的面积 ， 但边坡 过陡 ， 面则 易剥落。通 坡
的 ， 接 远送 。 早
２ ２ 路 基边 坡 和 防护 工程 ．
著， 是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理 方
法 。处 理过 的灰土 垫层 的地 基 承 载 力 可 达 到 ３ ０ｋ ａ ０ Ｐ
（ 素土垫层可达 ２０ｋ ａ 且有 良好 的均匀性。 ０ Ｐ ）
２ ３ ２ 强 夯法 ．．
台， 坡率采用 １： ．５ 边坡高度大于 ３ ０７ ； ０ｍ时 ， 进行边
坡稳定性计算 。裂 隙发育进行验证计算 ， 并结合 已建 工程经验 、 当地 自然坡率和人工边坡坡率综合确定边
坡 型式 和边 坡 坡率 。
等级轻微 、 陷土层 较薄 、 湿 排水条件 较好 的地段。湿
陷性 黄 土 路 基 的 设 计 应 特 别 注 意 加 强 排 水 ， 取 拦 采
发生 的下沉现象 ， 称为“ 湿陷” 。湿陷性黄土可分为 自 重湿陷和非 自重湿 陷两 类。 自重湿 陷是指土层浸 水 后仅仅 由于土 的自重发生的湿 陷； 自重湿陷是指土 非 层浸水后 ， 由于土 自重及附加压力 的共 同作用而发生
的湿 陷 。黄 土 的湿 陷性 ， 黄 土地 区 引起 路 基 破 坏 的 是
Ｂ ｉｎ ０ ０ ０Ｃ ｉ ２ ｈ ｎｏｇＺ ｅｇ ｕ ｎＣ ｎｔ ｃｏ ｅｉｇ１０ ８ ｈｎ ｊ ａ； ．Ｓ ａｄ ｎ ｈｎｙ ａ ｏｓ ｕｔ ｎ ｒ ｉ
多属 自重湿陷性黄土。主要 分布 ： １ 轻微湿 陷性黄 （）
土 区 ： 要 分 布 在 省 内 中 部 盆 地 及 山 间 小 盆 地 内。 主
太原至佳县公路 ， 山西 省高速公路 网“ 是 人字骨 架， 九横九环” 主骨架第 四横 的重要组成部分 ， 它是 山 西省中北部地 区西通 陕、 、 ， 甘 宁 东达京 、 、 的重要 津 冀 战略通道 。拟建高速公路位于山西省 中西部 ， 东西 向 展布 ， 横贯 吕梁 山脉。 山西省地处黄 土高原 ， 陷性 黄土分布 广泛 ， 湿 其
（） ２ 中等湿陷性黄 土区： 主要分 布在 吕梁山 以西 的黄 土高原 区、 大同盆地、 沂州及太原 盆地 的丘陵地带 ， 此 区分布面积较大 ， 占山西全省黄土分布面积的 ７ ％ 以 ０ 上 。（ ） ３ 强烈湿陷性黄 土区 ： 主要分布在运城 盆地 的
ａ ｏ ｔＴ ｉ ａ ｈ ｎ ｉｃｌ ｐｉｌ ｌｅｓ ａ ｉ ｉｈ ａ ｂ ｕ ａｙ ｎ Ｓ ａｘ ｏｌ ｓ ｅ ｏｓ ，Ｔ ｉａ ｈｇ ｗ ｙ ｕ ａ ｂ ｊ
Ｔ ｉ ｕ ｎ ｓ ｃ ｉ ｎ ｏ ｅ ｐ ｙ ｉ ａ ｎ ｃ ａ ｉａ ｒ ｐ ｒｉ ｓ ａ ｙ ａ ｅ ｔ ｆｔ ｈ ｓｃ ｌ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｏ ｅ ｔｅ ｏ ｈ ｐ
ｏ ｏ ｓ ｓｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ，ｉ ａ ａｙ ｅ ｈ ｏｌｐ ｉｌ ｏ ｓ ｆｌｅ ｓ ｉ ｎｒ ｕ ｅ ｏ ｔ ｎ ｌｚ ｓ ｔｅ ｃ ｌ ｓｂ ｅ ｔｅ ｓ ａ
能性。 ２ １ 排 水工 程 ．
夯法 、 灰土桩挤密法 、 深层搅 拌 桩法 、 冲碎 石桩 法 振
等。 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
２ ３ １ 灰土和素土垫层法 ．． 将基底 以下湿 陷性土 层全部挖除或挖 至预计 的 深度 ， 然后 以灰土或素土分层 回填夯实 。垫层厚度一 般为 １０～ ． ． ３０ｍ。消除了垫层范围内的湿陷性 ， 减轻 或避免了地基因附加压力产生 的湿陷 ， 可以使地基 的
通过工程实践证明 ， 填方所采用的边坡坡率及 防 护形式能够有效的防止流水 冲刷坡面 ， 保证边坡的整
体稳 定 性 。
２ ２ ２ 挖 方 边坡 和 防护 ．．
土， 低噪音等特点 。
３ 结语
位于湿陷性黄土路段 的地基 ， 宜选择设置在湿陷
边坡高度小于 ３ ０ｍ时 ， ８ 每 ｍ设置一级 ２ｍ宽平
一
引言
黄土是一种以粉粒为主 ， 多孔 隙、 天然含水量小 、 呈黄色、 褐黄色 、 含钙质的粘质土 ， 是第 四纪 的一种特 殊堆积物 。黄土浸水后在外 载荷或土 自重 的作用下
收 稿 日期 ：０ ２ ２ ｏ ２ １ —０ — ４
作者简 介： 郭艳（９ ６ ） 女 ， １７ 一 ， 山东菏泽人 ， 工程 师。
湿 陷性黄 土地基 处理 的方 法很 多 ， 不 同的地 在
区 ， 据 不 同 的 地基 土 质 和 不 同 的 结 构 物 ， 基 处 理 根 地 应选用不同的处理 方法 。经常采 用 的有垫 层法 、 强
不等的黄土。黄 土的湿 陷性 与水 （ 表 、 下水 ） 地 地 的 潜蚀作用可导致路基沉陷 、 面冲沟 、 坡 边坡塌 陷等工 程病害 ， 对公路危 害极 大。在路 基设计 时需 设计 完 善的防 、 排水 系统 ， 最大 限度 降低 路基受水浸湿 的可
２ — ５
郭
艳， 刘
波： 太佳高速公路太原段湿陷性黄土对路基稳定性的影响 散发 ， 保证边坡的稳定性。
２ ３ 地 基处 理 ．
２ 路 基 设 计 的原 则
太 原至佳县公路太原侧测设里 程 Ｋ ０ Ｏ ３ ０＋ ０ —Ｋ
＋ ４ 、 ３＋ ９ — Ｋ ＋ ７ ４ ０ Ｋ ９ Ｏ １ ２ ０段 路 基 涉 及 湿 陷 性 程 度 １
强夯法亦称 动力 固结法 ， 过重锤 的 自由落下 ， 通 对土体进行强力夯实 ， 以提高其强度 ， 降低其压缩性。 该法设备简单 ， 原理直观 ， 适用广泛 ， 特别是 对非饱 和 土加 固效果 显着。这 种方法 加 固地基 速度 快 ， 果 效 好， 投资省 ， 是当前最经济简便 的地基加 固方法之一。
Ｅ ｇｎｅ ｎ ｏ Ｌｄ Ｓ ａ ｄｎ ｉａ ５ １１Ｃ ｉ ） ｎ ｉ ｒ ｇＣ ．， ｔ， ｈ ｎ ｏｇＪ ｎ２ ０ ０ ｈｎ ｅｉ ｎ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔｅ ｃ ａａ ｔｒｓｉｓｏ ｈ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｈ ｈ ｒｃｅ ｔ ｆｔｅ ｄｓｒ ｕｉ ｉ ｃ ｉ ｏ
ｏ ｈ ｔ ｂ ｌｔ ｆｒ ａ ｂｅ ｎ ｔ ｅ ｓａ ｉｉｙ ｏ ｏ ｄ ｄ
ＧＵＯ Ｙ ｎ Ｕ ａ ． Ｂｏ
（ ． ｈｎ ｉｈ ａ ｎｉｅｒ ｇ Ｃｎｕｔ ｇＧｏｐ Ｃ ． Ｌｄ １ Ｃ ｉ Ｈｇ ｗ ｙＥ ｇｎｅｉ ｏｓｌｎ ｒｕ ｏ ， ｔ， ａ ｎ ｉ