沪宁高速公路排水与防护设计
发布时间：2010-01-14 共2页
4 路堤边坡防护
4.1 一般土质路堤
沪宁高速公路路堤填料主要为具有不同含水量的粘性土，由于填土比较高，故须重视边坡防护，而坡面的防护型式应结合路面排水作综合考虑。沪宁高速公路规定，采用分散漫流式路面排水的路段，边坡采用厚25cm 7.5级浆砌片石衬砌拱防护（下垫10cm砂垫层，拱内植草，下同）以防止边坡冲刷，当路堤高度＜6m采用单层衬砌拱防护，6m的则采用双层衬砌拱防护；路面排水采用集中截流式的路段，路基边坡一般采用植草防护。为防止高路堤边坡受冲刷，要求路堤高度为4～6m的采用单层衬砌拱防护，＞6m的则采用双层衬砌拱防护，且宜将双层衬砌拱防护的上、下两层衬砌拱错开布置。
4.2 粉土路堤
沪宁高速公路丹阳段有14km粉土路段。由于该土质边坡极易被雨水冲刷，为探索其较有效的防护方式，以确保路基路面的稳定，在这一路段共进行了满铺浆砌片石护坡、现浇水泥混凝土薄板护坡、法式嵌锁型混凝土预制块干砌护坡和日式长方形混凝土预制块干砌护坡等4种防护型式的试验，各种防护形式的试铺长度均为50m.试验结果见表4.
由试验分析：混凝土预制块干砌护坡具有施工速度快的优点，但预制块间的缝隙渗水，易使边坡局部淘空，使其丧失防护作用；现浇混凝土薄板护坡表现了良好的使用性能，在扬（州）～江（都）一级公路已成功应用，但高速公路规范无此防护形式，且薄板难以避免裂缝，随时间推移及风化的砂岩是否继续扩展也难预料，故存在隐患不宜大规模采用；满铺浆砌片石护坡造价虽高，但防护性能好、外表美观，高等级公路使用有成熟的经验。因此，沪宁高速公路最终选用了此种方法。为防止砌体万一沉降开裂导致雨水冲刷，将传统的10cm砂砾垫层改为一层有纺土工布。实践证明，这种防护方法能有效地防止雨水对粉土边坡的冲刷，而确保路基的稳定。
4.3 石质路堤
沪宁高速公路南京段地处宁镇山脉丘陵地带，部分路堤填料为风化的泥质页岩、弱风化的灰岩等。针对不同的填料，路堤边坡采用了不同的防护方式。
由于风化的泥质页岩水稳定性差，为防止边坡冲刷，采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡防护；弱风化的石灰岩中，已风化部分水稳性差，未风化部分比较坚硬，刷坡困难，故边坡采用了7.5级浆砌片石矮挡墙台阶式护坡（台阶设外倾4%泄水孔，阶内设碎石反滤层），为增强美观，台阶顶面填土20cm，做成2%向外倾斜的横坡并植草防护。风化砂岩则水稳性较好，因此，边坡采用20cm×20cm的20级混凝土空心六角形预制块防护（空间填土植草，下同）。
从实践应用，该防护能有效地防止雨水浸入，确保填石路堤的稳定。
4.4 桥头路堤
沪宁高速公路桥头填土普遍较高，路堤如得不到防护，则边坡易被冲刷，甚至淘空导致台后填料流失，危及桥台，影响行车安全和舒适。为此，要求桥台外10m长的桥头路堤采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡（下垫10cm砂垫层，下同），桥头设人行踏步，兼作桥头排水急流槽，以确保路堤不受冲刷。
4.5 浸水路堤
沪宁高速公路沿线区域河网密布，路段多为压河、塘的浸水路堤。为确保路基稳定，边坡采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡，其高度应在设计洪水位以上0.5m.
5 路堑边坡防护
土质挖方段的路堑，上边坡主要采用25cm 7.5级浆砌片石衬砌拱或20cm×20cm的20级混凝土空心六角形预制块防护；石质挖方段主要采用护面墙或浆砌片石护面防护，上边坡应分级防护，护面墙每5m高为一级，设置2m宽平台及40cm×40cm的平台截水沟，挖深不足5m的设置浆砌片石护面，坡顶用宽0.25m浆砌片石铺砌，其外侧再用原土夯实，以免边坡水流冲刷，渗入墙后引起破坏。护面墙及浆砌片石护面纵向每隔10m设置一道2cm宽的沉降缝，并用沥青麻絮填塞缝隙，且上、下、左、右每隔2m交错设置10cm×10cm的泄水孔，孔后设反滤层。
6 土路肩及护坡道防护
沪宁高速公路路基边坡原设计砌石防护（含满铺浆砌片石、浆砌片石衬砌拱、空心六角形混凝土预制块），其浆砌片石压顶伸入土路肩内0.25m，由于难以保证路基边缘线完全符合设计线形，造成弯弯曲曲而影响美观。为此，将全线砌石防护段边坡压顶改浇为4cm 20||级细石子混凝土。为保证线形顺适，必须采用两侧立模进行现浇。同时，为防止土路肩渗水而危及路基路面，对其裸露土部分也采用40cm 20级细石子混凝土进行硬化处理。实践证明，这一处理效果很好。
沪宁高速公路的护坡道主要采用植草防护。
7 结束语
排水与防护设计是高速公路设计的重要内容之一，应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源||等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择经济、合理、美观、实用的工程措施，确保高速公路的稳定和高速行车的安全，同时达到与周围环境协调、美化高速公路的效果。我国高速公路建设方兴未艾，但由于实践时间短，高速公路的排水与防护还没有成熟的经验，尚需建设、设计、科研、施工、监理等方面共同努力，在实践中不断探索、总结，以提高我国高速公路的建设质量。
4.1 一般土质路堤
沪宁高速公路路堤填料主要为具有不同含水量的粘性土，由于填土比较高，故须重视边坡防护，而坡面的防护型式应结合路面排水作综合考虑。沪宁高速公路规定，采用分散漫流式路面排水的路段，边坡采用厚25cm 7.5级浆砌片石衬砌拱防护（下垫10cm砂垫层，拱内植草，下同）以防止边坡冲刷，当路堤高度＜6m采用单层衬砌拱防护，6m的则采用双层衬砌拱防护；路面排水采用集中截流式的路段，路基边坡一般采用植草防护。为防止高路堤边坡受冲刷，要求路堤高度为4～6m的采用单层衬砌拱防护，＞6m的则采用双层衬砌拱防护，且宜将双层衬砌拱防护的上、下两层衬砌拱错开布置。
4.2 粉土路堤
沪宁高速公路丹阳段有14km粉土路段。由于该土质边坡极易被雨水冲刷，为探索其较有效的防护方式，以确保路基路面的稳定，在这一路段共进行了满铺浆砌片石护坡、现浇水泥混凝土薄板护坡、法式嵌锁型混凝土预制块干砌护坡和日式长方形混凝土预制块干砌护坡等4种防护型式的试验，各种防护形式的试铺长度均为50m.试验结果见表4.
由试验分析：混凝土预制块干砌护坡具有施工速度快的优点，但预制块间的缝隙渗水，易使边坡局部淘空，使其丧失防护作用；现浇混凝土薄板护坡表现了良好的使用性能，在扬（州）～江（都）一级公路已成功应用，但高速公路规范无此防护形式，且薄板难以避免裂缝，随时间推移及风化的砂岩是否继续扩展也难预料，故存在隐患不宜大规模采用；满铺浆砌片石护坡造价虽高，但防护性能好、外表美观，高等级公路使用有成熟的经验。因此，沪宁高速公路最终选用了此种方法。为防止砌体万一沉降开裂导致雨水冲刷，将传统的10cm砂砾垫层改为一层有纺土工布。实践证明，这种防护方法能有效地防止雨水对粉土边坡的冲刷，而确保路基的稳定。
4.3 石质路堤
沪宁高速公路南京段地处宁镇山脉丘陵地带，部分路堤填料为风化的泥质页岩、弱风化的灰岩等。针对不同的填料，路堤边坡采用了不同的防护方式。
由于风化的泥质页岩水稳定性差，为防止边坡冲刷，采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡防护；弱风化的石灰岩中，已风化部分水稳性差，未风化部分比较坚硬，刷坡困难，故边坡采用了7.5级浆砌片石矮挡墙台阶式护坡（台阶设外倾4%泄水孔，阶内设碎石反滤层），为增强美观，台阶顶面填土20cm，做成2%向外倾斜的横坡并植草防护。风化砂岩则水稳性较好，因此，边坡采用20cm×20cm的20级混凝土空心六角形预制块防护（空间填土植草，下同）。
从实践应用，该防护能有效地防止雨水浸入，确保填石路堤的稳定。
4.4 桥头路堤
沪宁高速公路桥头填土普遍较高，路堤如得不到防护，则边坡易被冲刷，甚至淘空导致台后填料流失，危及桥台，影响行车安全和舒适。为此，要求桥台外10m长的桥头路堤采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡（下垫10cm砂垫层，下同），桥头设人行踏步，兼作桥头排水急流槽，以确保路堤不受冲刷。
4.5 浸水路堤
沪宁高速公路沿线区域河网密布，路段多为压河、塘的浸水路堤。为确保路基稳定，边坡采用厚30cm 7.5级满铺浆砌片石护坡，其高度应在设计洪水位以上0.5m.
5 路堑边坡防护
土质挖方段的路堑，上边坡主要采用25cm 7.5级浆砌片石衬砌拱或20cm×20cm的20级混凝土空心六角形预制块防护；石质挖方段主要采用护面墙或浆砌片石护面防护，上边坡应分级防护，护面墙每5m高为一级，设置2m宽平台及40cm×40cm的平台截水沟，挖深不足5m的设置浆砌片石护面，坡顶用宽0.25m浆砌片石铺砌，其外侧再用原土夯实，以免边坡水流冲刷，渗入墙后引起破坏。护面墙及浆砌片石护面纵向每隔10m设置一道2cm宽的沉降缝，并用沥青麻絮填塞缝隙，且上、下、左、右每隔2m交错设置10cm×10cm的泄水孔，孔后设反滤层。
6 土路肩及护坡道防护
沪宁高速公路路基边坡原设计砌石防护（含满铺浆砌片石、浆砌片石衬砌拱、空心六角形混凝土预制块），其浆砌片石压顶伸入土路肩内0.25m，由于难以保证路基边缘线完全符合设计线形，造成弯弯曲曲而影响美观。为此，将全线砌石防护段边坡压顶改浇为4cm 20||级细石子混凝土。为保证线形顺适，必须采用两侧立模进行现浇。同时，为防止土路肩渗水而危及路基路面，对其裸露土部分也采用40cm 20级细石子混凝土进行硬化处理。实践证明，这一处理效果很好。
沪宁高速公路的护坡道主要采用植草防护。
7 结束语
排水与防护设计是高速公路设计的重要内容之一，应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源||等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择经济、合理、美观、实用的工程措施，确保高速公路的稳定和高速行车的安全，同时达到与周围环境协调、美化高速公路的效果。我国高速公路建设方兴未艾，但由于实践时间短，高速公路的排水与防护还没有成熟的经验，尚需建设、设计、科研、施工、监理等方面共同努力，在实践中不断探索、总结，以提高我国高速公路的建设质量。
