寒区公路路堑边坡层间水病害治理研究技术
管理员 2022-07-06 14:54 浏览次数:

成 果 简 介

应用场景

路堑边坡滑塌是路基常见病害之一,威胁着人民的生命和财产安全,给社会带来极其恶劣的影响。绥大高速土体边坡坡肩附近有层间水存在,层间水通过具有液化性的粉质粘土与粉砂互层(俗称流砂层)的缓慢渗透,局部产生涌泥、涌水,最终产生管涌,导致土体边坡局部滑塌,并在地表水体的冲击作用下,进一步扩大边坡滑塌范围。加之边坡未经压实,密实程度较低,在初冬期冰雪的交替时,气温反复变化产生冻融效应,使路堑边坡土体上层(表层)基本是处于饱和的状态下被冻结,尤其在层间水附近,水分充分富集,形成冰晶体或冰夹层。冬季路堑边坡又被雪所覆盖,春季在日光照射下,表层冰雪迅速融化,当融至层间水表层时,边坡上层土体基本处于饱和状态,土体中的水分来不及蒸发,开始融化,又由于边坡土体下部是冻结层,水分无法继续下渗,融化的土层由于粘聚力及内摩擦力的减少,在层间水附近过饱和土体的牵动下,融化层的土体便沿着下面冻结土层的表面向下滑动,造成路堑边坡滑塌,其滑动边界基本由层间水形状控制。

主要解决的问题

本技术应用研究以公路路堑层间水特性为主要对象,分析其对路堑边坡稳定度的影响,并提出寒区公路路堑边坡层间水治理措施及施工工艺,为寒区其他项目层间水病害的治理提供借鉴意义。

技术要点

寒区公路路堑边坡层间水病害治理研究技术根据实际现场调研状况,拟通过室内试验、理论分析及现场实验等手段揭示路堑边坡层间水特性、层间水对边坡稳定性的影响规律,弄清寒区层间水病害导致土质路堑边坡滑塌的机理,并提出寒区公路路堑边坡层间水病害治理的技术措施。

通过对寒区层间水病害土质边坡进行土质改良、边坡排水,能够有效治理粉质粘土与粉砂互层的液化性问题,能够有效防治边坡局部涌泥、涌水,发生管涌,导致土体边坡局部滑塌,并在地表水体的冲击作用下,进一步扩大边坡滑塌范围现象的发生。

通过对寒区层间水病害土质边坡进行边坡支护,能够有效治理边坡未经压实,密实程度较低的问题,能够有效防止边坡土体上层处于饱和的状态下被冻结,在层间水附近,水分充分富集,形成冰晶体或冰夹层。锚杆支护能够有效防止融化层的土体沿着冻结土层的表面向下滑动,造成路堑边坡滑塌现象。

以上治理技术能够解决长期困扰寒区公路路堑边坡的层间水病害问题。

应用成效

本研究成果可为寒区公路路堑边坡层间水病害治理措施提供新的思路和实施工艺,进一步保障公路的总体使用功能、路基稳定、交通运营的安全、景观协调、环境保护和防止水土流失问题等,大大降低后期修复、养护、管理工作的难度和费用,提高寒区路堑边坡稳定性,提高寒区公路服务水平,为区域经济发展做出贡献,具有良好的经济和社会效益。

同时,路堑边坡层间水治理措施及相应治理方案,施工工艺等较为系统的研究成果,属于国内领先或国际先进水平,取得的研究成果能够对类似工程项目提供相应技术支持,对促进公路建设过程中的技术进步具有重要的意义。

适用范围

针对层间水特性研究寒区公路边坡稳定性,提出寒区公路路堑边坡层间水治理理论及治理施工工艺,可在寒区公路建设中进行大规模推广,具有广阔的发展前景。

联 系 人:孟庆焕

联系电话:0451-82190721

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