一種防止路基邊坡表層土體沖刷流失的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防止路基邊坡表層土體沖刷流失的方法，屬于路基邊坡坡面防護(hù) 工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 降雨引起的滲流作用是路基坡面土體穩(wěn)定性降低的主要因素之一，在持續(xù)的降雨 或強(qiáng)降雨條件下，路基邊坡經(jīng)常因防護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致坡面土體被雨水沖刷流失、防護(hù)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、 水流直接侵蝕路基填土，嚴(yán)重影響了路基邊坡穩(wěn)定性?？招钠鰤K因構(gòu)造簡(jiǎn)單、鋪設(shè)方便而被 廣泛運(yùn)用于鐵路及公路的路基邊坡防護(hù)工程，以防止路基邊坡表層土體在降雨作用下沖刷 流失，進(jìn)而保證整個(gè)路基邊坡的穩(wěn)定性。實(shí)際工程中，普遍采用的空心砌塊形狀為內(nèi)角為 120°的正六邊形，即正六棱空心砌塊。該種形式的空心砌塊在鋪設(shè)是相鄰棱邊之間能夠緊 密接觸而沒(méi)有空隙，形成類(lèi)似于蜂窩的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且砌塊與砌塊之間不能形成貫通整個(gè)坡 面的細(xì)長(zhǎng)通縫，避免了雨水沿著通縫流動(dòng)造成的砌塊棱邊接觸處的土體逐漸流失掏空、砌 塊松動(dòng)變形、防護(hù)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。然而，正六棱空心砌塊的邊長(zhǎng)、壁厚及高度都是基于經(jīng)驗(yàn)確定， 沒(méi)有考慮砌塊內(nèi)土體的物理力學(xué)性質(zhì)、邊坡坡度以及降雨引起的滲流作用對(duì)砌塊內(nèi)土體穩(wěn) 定性的影響。在砌塊內(nèi)土體性質(zhì)較差或邊坡坡度較陡且砌塊高度不足時(shí)，砌塊內(nèi)土體受雨 水滲流作用產(chǎn)生沖蝕破壞，進(jìn)而導(dǎo)致砌塊底部脫空、防護(hù)結(jié)構(gòu)局部坍塌，無(wú)法滿足砌塊內(nèi)土 體及路基邊坡淺層穩(wěn)定性要求。同樣，對(duì)于六棱空心砌塊內(nèi)土體性質(zhì)較好或邊坡坡度較緩 且砌塊高度偏大的情況，將增加構(gòu)造砌塊的材料成本，造成不必要的浪費(fèi)。并且，正六棱空 心砌塊的平面形狀為接近圓的正六邊形，在同樣的水力坡降條件下砌塊內(nèi)雨水的滲流路徑 較長(zhǎng)，其滲流沖蝕作用較強(qiáng)，砌塊的防護(hù)效果相對(duì)較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種防止路基邊坡表層土體沖刷流失的方法。該方法既能較 好地防止路基邊坡表層土體在降雨時(shí)沖刷流失，進(jìn)而保證整個(gè)路基邊坡的穩(wěn)定性；又能避 免砌塊材料的浪費(fèi)，降低了材料成本。
[0004] 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是：一種防止路基邊坡表層土體沖刷流 失的方法，其步驟如下：
[0005] A.測(cè)定路基邊坡坡面土體性質(zhì)
[0006] 根據(jù)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GBT50123-1999)，測(cè)定路基邊坡坡面土體的密度P、含 水率w、土粒比重&以及有效抗剪強(qiáng)度指標(biāo)黏聚力c'、內(nèi)摩擦角 并換算得到土體飽和 重度γ sat和浮重度γ ';
[0007] Β.澆筑制作直角六棱空心砌塊
[0008] 確定直角六棱空心砌塊尺寸：所述直角六棱空心砌塊左右兩個(gè)內(nèi)角為90°，其余 四個(gè)內(nèi)角為135°，兩側(cè)棱邊長(zhǎng)度為1，1 = 10~24cm，上下棱邊長(zhǎng)度為Γ，Γ =[1.21] ([·]表示取整運(yùn)算），壁厚為b，b = 0. 251，高度為h，h按下式計(jì)算：
[0009]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種防止路基邊坡表層土體沖刷流失的方法，其步驟如下： A.測(cè)定路基邊坡坡面土體性質(zhì) 根據(jù)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GBT50123-1999)，測(cè)定路基邊坡坡面土體的密度P、含水率 w、土粒比重&以及有效抗剪強(qiáng)度指標(biāo)黏聚力c'、內(nèi)摩擦角#，并換算得到土體飽和重度 γ sat和浮重度γ '; Β.澆筑制作直角六棱空心砌塊 確定直角六棱空心砌塊尺寸：所述直角六棱空心砌塊左右兩個(gè)內(nèi)角為90°，其余四個(gè) 內(nèi)角為135°，兩側(cè)的棱邊長(zhǎng)度為1，1 = 10~24cm，上下棱邊長(zhǎng)度為Γ，Γ =[1.21] ([·]表示取整運(yùn)算），壁厚為b，b = 0. 251，高度為h，h按下式計(jì)算：
式中，fs為安全系數(shù)，其取值為2, α為路基邊坡坡面與水平面的夾角； 按確定的直角六棱空心砌塊邊長(zhǎng)、壁厚及高度進(jìn)行制模，并在模具中澆筑強(qiáng)度不低于 C25的混凝土，按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)7天后拆模，持續(xù)養(yǎng)護(hù)至28天后制得成型的直角六棱空心砌塊； C.鋪設(shè)直角六棱空心砌塊 清除路基邊坡坡面浮土、填充坑凹，使坡面平整密實(shí)，然后自下而上鋪設(shè)直角六棱空心 砌塊，鋪設(shè)時(shí)確保90°的內(nèi)角位于左右兩側(cè)，鋪設(shè)完畢后，在直角六棱空心砌塊內(nèi)填土并夯 實(shí)。
【專(zhuān)利摘要】一種防止路基邊坡表層土體沖刷流失的方法，其步驟為：A.測(cè)定路基邊坡坡面土體性質(zhì)：測(cè)定路基邊坡坡面土體的物理力學(xué)性質(zhì)；B.澆筑制作直角六棱空心砌塊：確定直角六棱空心砌塊尺寸：左右兩個(gè)內(nèi)角為90°，其余四個(gè)內(nèi)角為135°；兩側(cè)的棱邊長(zhǎng)度l＝10～24cm，上下棱邊長(zhǎng)度l′＝[1.2l]，壁厚b＝0.25l，高度h由邊坡角度，土體力學(xué)性質(zhì)等經(jīng)過(guò)力學(xué)分析計(jì)算得到；按確定的直角六棱空心砌塊尺寸制模、澆筑、養(yǎng)護(hù)成型；C.鋪設(shè)直角六棱空心砌塊：使坡面平整密實(shí)，自下而上鋪設(shè)并確保直角六棱空心砌塊的90°內(nèi)角位于左右兩側(cè)，鋪設(shè)完畢后，填土并夯實(shí)。該方法既能較好地防止路基邊坡表層土體在降雨時(shí)沖刷流失，進(jìn)而保證整個(gè)路基邊坡的穩(wěn)定性；又能避免砌塊材料的浪費(fèi)，降低了材料成本。
【IPC分類(lèi)】E02D17-20
【公開(kāi)號(hào)】CN104674825
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510072804
【發(fā)明人】羅強(qiáng), 謝濤, 張良, 蔣良濰, 連繼峰, 呂文強(qiáng)
【申請(qǐng)人】西南交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日