【正文】 因此，對這種危害也應(yīng)引起重視。另外，沙埋還會對路基造成潛在危害，即淤埋各種路基排水溝和堵塞涵洞。(2)沙埋沙埋是鐵路沙害的主要形式，對鐵路的危害是由于風(fēng)沙流活動(dòng)和沙丘移動(dòng)斫引起的，我國大部分沙害造成的列車脫軌事故都是因沙埋軌道造成的。再就是氣流中攜帶的沙粒對路基產(chǎn)生磨蝕，加快風(fēng)蝕速度。有些線路上路肩被風(fēng)蝕成渾圓狀，坡面出現(xiàn)風(fēng)蝕槽等，這些危害都直接威阱路基的安全和穩(wěn)定。風(fēng)沙對路基的危害作用最明顯的是風(fēng)蝕和沙埋。在多雨地區(qū)，用砂類土、細(xì)粒土等填料填筑的路堤，其路肩和邊坡易受雨水沖刷流失，應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)防護(hù)。土質(zhì)和易風(fēng)化巖石的深路塹邊坡，宜在坡腳設(shè)置擋土墻，以降低邊坡高度。封閉式的坡面應(yīng)在防護(hù)砌體上設(shè)泄水孔和伸縮縫。漿砌片石護(hù)墻、護(hù)坡的基礎(chǔ)應(yīng)埋置在路肩線以下不小于1m，并不應(yīng)高于側(cè)溝砌體底面。軟硬巖層相間的路塹邊坡應(yīng)根據(jù)巖層情況采用全部防護(hù)或局部防護(hù)措施。按防護(hù)高度可分為單級、兩級及多級護(hù)墻。一般土質(zhì)及破碎巖石邊坡多采用實(shí)體護(hù)墻，較完整且較陡的巖質(zhì)邊坡可采用肋式護(hù)墻，對下部較完整、上部較破碎的巖質(zhì)邊坡可采用拱式護(hù)墻。對較陡的塹坡防護(hù)僅限應(yīng)用于穩(wěn)定的塹坡，且邊坡坡度不陡于1: 。骨架常用方格形和拱形，骨架內(nèi)可采用植被防護(hù)、捶面填補(bǔ)。施工應(yīng)在邊坡土體沉實(shí)后進(jìn)行，防止因土體下沉開裂。對高邊坡可分級設(shè)置平臺，每級高不宜大于20m，沿線路方向每10至20m應(yīng)設(shè)伸縮縫并在護(hù)坡下部設(shè)置泄水孔。 (2)漿砌片石護(hù)坡漿砌片石護(hù)坡適用于不陡于1:1的各類巖質(zhì)和土質(zhì)邊坡，～。若土體為粉質(zhì)黏土、松散砂和砂黏土等土?xí)r，應(yīng)設(shè)不小于10cm 厚的碎石或砂礫墊層。砌石防護(hù)有干砌片石護(hù)坡和漿砌片石護(hù)坡。保護(hù)層泄水孔水泥穩(wěn)定土保護(hù)層排水層固定長釘排水層碎石墊層間距30補(bǔ)強(qiáng)材料寬20030050圖44 土工合成材料復(fù)合防護(hù) (單位：cm) 工程防護(hù)工程防護(hù)主要是用砌石加固邊坡，適用于邊坡坡度緩于1:1 的各類土質(zhì)及巖質(zhì)邊坡。亦可兩層合為一層采用復(fù)合土工膜代替，同時(shí)兼起以上兩種作用。國外采用這種復(fù)合防護(hù)結(jié)構(gòu)取得了良好效果。⑦由于土工合成材料的發(fā)展，無紡?fù)凉た椢镆驯挥糜谄旅娣雷o(hù)。應(yīng)注意噴射混凝土護(hù)面適用于塹坡穩(wěn)定、地下水不發(fā)育、邊坡較干燥但陡峻的邊坡。截水槽抹面厚3~7抹面100~200抹面10圖43 抹面 (單位：cm)⑥對巖性不同的邊坡，可采用錨桿鐵絲網(wǎng)噴射混凝土防護(hù)，噴射混凝土厚8～10cm。 ⑤抹面適于易風(fēng)化的黏土巖類邊坡，如圖43所示。為防止山區(qū)易風(fēng)化巖質(zhì)邊坡產(chǎn)生變形，危及線路和運(yùn)營的安全，可采用坡面補(bǔ)強(qiáng)及加固措施。種植灌木亦可與種草同時(shí)配合進(jìn)行。液壓噴播植草防護(hù)具有施工簡單、適用性廣、施工質(zhì)量高、防護(hù)效果好、工程造價(jià)低等特點(diǎn)，近幾年得到迅速推廣。液壓噴播植草技術(shù)是利用液壓播種原理，將試驗(yàn)確認(rèn)適用，生命力強(qiáng)且能滿足各種綠化功能的植物種子經(jīng)科學(xué)處理后與肥料、防土壤侵蝕劑、內(nèi)覆纖維材料、保水劑、色素及水等按一定比例放入噴播機(jī)混料罐內(nèi)，通過攪拌至懸浮狀后，噴播在邊坡落地上，形成均勻覆蓋層保護(hù)下的草種層，在鋪設(shè)無紡布防護(hù)，而后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在坡面形成防護(hù)。鋪設(shè)的方法可滿鋪，也可與方格骨架護(hù)坡結(jié)合使用。圖41 種植草示意圖 （單位：cm）②鋪草皮如圖 42 所示，適用條件與坡面種草相同，其成活速度更快，抵抗水流沖蝕能力更強(qiáng)。草籽可播撒或溝播、點(diǎn)播并應(yīng)注意選用適宜生長的草種。坡度不陡于1:樹種應(yīng)為根系發(fā)達(dá)枝葉茂盛適合當(dāng)?shù)匮杆偕L的低矮灌木噴 護(hù)噴摻砂水泥土，厚度6～10cm，材料為砂、水泥、黏性土易受沖刷的土質(zhì)塹坡，坡度不陡于1:選好材料配合比和水灰比，一般應(yīng)通過試噴噴漿，厚度不小于5cm，材料為砂、水泥、石灰易風(fēng)化但未遭強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化的巖石塹坡，坡度不陡于1:噴混凝土，厚度不小于8cm，材料為砂、水泥、礫石易風(fēng)化但未遭強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化的巖石塹坡，坡度不陡于1:掛 網(wǎng)噴 護(hù)錨桿鐵絲網(wǎng)(或土工格柵)噴混凝土或噴漿，～，網(wǎng)距20～25cm，其他同噴護(hù)噴混凝土或噴漿防護(hù)的巖石邊坡，當(dāng)坡面巖體破碎時(shí)，為加強(qiáng)防護(hù)的穩(wěn)定性而采用錨孔深度應(yīng)比錨固深度深20cm，其他同噴護(hù)干砌片石護(hù)坡一般厚度30cm,，其下設(shè)不小于10cm, 厚的砂礫石墊層土質(zhì)路堤邊坡，有少量地下水滲出的局部塹坡，局部土質(zhì)塹坡嵌補(bǔ)，坡度不陡于1:基礎(chǔ)應(yīng)選用較大的石塊，應(yīng)自下而上地進(jìn)行栽砌，接縫要錯(cuò)開，縫隙要填滿塞緊漿砌片石護(hù)墻厚度30～40cm，水泥砂漿砌筑易風(fēng)化的巖石邊坡和土質(zhì)邊坡,坡度不陡于1:1漿砌片石或混凝土骨架護(hù)坡骨架宜用方格型，也可采用人字型、拱型。表41 路基邊坡坡面防護(hù)工程常用類型及適用條件防 護(hù)類 型結(jié)構(gòu)形式適用條件注意事項(xiàng)植 物防 護(hù)種草或噴植草土質(zhì)邊坡，坡度緩于1:當(dāng)邊坡較高時(shí)，可用土工網(wǎng)，土工網(wǎng)墊與種草結(jié)合防護(hù)鋪草皮土質(zhì)和強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化的巖石邊坡。根據(jù)路基工程所處的人文環(huán)境，宜考慮綠色防護(hù)的景觀效果。年平均降水量小于600mm的地區(qū)可定為干旱地區(qū)；最冷月月平均氣溫低于～5℃的地區(qū)可定為寒冷地區(qū)。①年平均降水量600mm及以上，最冷月月平均氣溫高于或等于～5℃的溫暖、濕潤地區(qū)可定為一般地區(qū)。植物防護(hù)又可以改善環(huán)境。路基邊坡坡面防護(hù)工程常用類型及適用條件如表41 所示。路基邊坡防護(hù)主要有綠色防護(hù)和工程防護(hù)兩種：綠色防護(hù)指的是在邊坡上種植植物，達(dá)到鞏固邊坡的目的，具有綠化環(huán)境消除噪音等功能、工程防護(hù)指的是在邊坡上砌筑石塊混凝土等來達(dá)到維護(hù)邊坡穩(wěn)定目的的措施。此外，坡面防護(hù)還應(yīng)與排水設(shè)施相配合，以便雨水能盡快排出路基范圍。 防護(hù)措施坡面防護(hù)主要就是保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷，減小溫度及濕度變化的影響，防止或延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、剝落等演變過程，從而保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性。干旱時(shí)，土壤表層水分蒸發(fā)，孔隙體積增大，易受風(fēng)蝕。 問題分析造成這種現(xiàn)象的一般原因有：路基填筑土主要為為粘土、砂粘土、粉質(zhì)黏土、粉黏土等，并且夯實(shí)不密，遇到降雨后，土顆粒遇水后強(qiáng)度迅速下降，粘結(jié)力也迅速下降，土質(zhì)軟化。路堤越高，這種沖刷越嚴(yán)重(一般在邊坡高5m左右為界)。另外，降雨量具有明顯的季節(jié)性，因此路基邊坡破壞也具有季節(jié)性。當(dāng)降雨強(qiáng)度小于土壤的入滲能力時(shí)，降雨完全入滲；當(dāng)降雨強(qiáng)度大于土壤入滲能力時(shí)，降雨不能完全入滲，會產(chǎn)生降雨徑流。因此，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行坡面防護(hù)。路基邊坡的表面并不是絕對平整的，而總是有一些凹槽，水在邊坡上流動(dòng)時(shí)會使之逐漸沖成小溝，水流也隨之更加集中，造成小溝的加深和擴(kuò)大，最后導(dǎo)致邊坡的破壞。鐵路路基邊坡常見的破壞形式有：(1)降雨尤其是強(qiáng)降雨引起的路基邊坡沖刷坍塌；(2)風(fēng)沙對鐵路路基邊坡的風(fēng)蝕以及對路基的沙埋。第4章 路基邊坡的防護(hù)養(yǎng)護(hù) 概述鐵路路基長期暴露在自然環(huán)境中，很容易受到破壞。目前常用的反濾層有卵礫石(或砂)反濾層、無砂混凝土塊板反濾層及土工織物反濾層。集水滲井或滲管的頂部應(yīng)用隔滲材料覆蓋，以防淤塞，圓形集水滲井也可采用無砂混凝土結(jié)構(gòu)以代替設(shè)置反濾層和填充滲水材料。平孔的間距視含水層滲透系數(shù)和要求疏干的程度而定，一般采用5～15m為宜。單層平孔布置如圖512 所示。(4)平孔排水平孔排水或稱水平鉆孔排水，是用平臥鉆機(jī)向滑體含水層打傾斜角不大的平孔，然后在鉆孔內(nèi)插入帶孔的鋼管或塑料管，用以排除地下水而疏干土體。滲水暗溝、滲水隧洞的橫斷面尺寸應(yīng)根據(jù)埋置深度、施工和維修條件確定，結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)由計(jì)算確定。(3)滲水隧洞滲水隧洞又稱泄水隧洞，它用于截排或引排埋藏較深的地下水，或與立式滲井(滲管)群配合使用，以排除具有多層含水層的復(fù)雜地層中的地下水。滲溝頂部可用單層干砌片石覆蓋，其表面用水泥砂漿勾縫，以防止地面水流入。支撐滲溝的填充部分宜用容重較大的石塊干砌。一般深度為數(shù)米到十幾米，應(yīng)布置在地下水露頭和土壤中水發(fā)育的地方，并順滑動(dòng)方向修筑。④支撐滲溝支撐滲溝主要起支撐作用，兼起排除地下水和疏干土壤中水的作用。必要時(shí)可在干砌片石表面用水泥砂漿勾縫。其外周設(shè)置反濾層，滲溝內(nèi)用篩洗干凈的小顆粒滲水材料填充。邊坡滲溝應(yīng)垂直嵌入邊坡，滲溝基底埋置在邊坡潮濕土層以下較干燥而穩(wěn)定的土層內(nèi)，按潮濕帶的厚度作成具有2%～4%泄水坡的階梯形。當(dāng)邊坡表土普遍潮濕時(shí)，宜用拱形與條帶形相結(jié)合的布置。邊坡滲溝的平面形狀可作條帶形、分岔形和拱形等。使用時(shí)應(yīng)注意其所處的地層條件及制作工藝。用無砂混凝土制作的各種圬工體均具有透水孔隙，在排水滲溝中用無砂混凝土作溝壁，以代替施工困難的反濾層和滲孔設(shè)備，具有透水性能和過渡能力好，施工簡便及節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)。②無砂混凝土滲溝無砂混凝土滲溝由無砂混凝土壁板、鋼筋混凝土橫撐、鋼筋混凝土蓋板和普通混凝土基礎(chǔ)等組成。端墻基礎(chǔ)應(yīng)埋入當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度以下的較堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的地層內(nèi)。當(dāng)深度大于20m時(shí)，應(yīng)增設(shè)護(hù)欄等安全設(shè)備。滲水暗溝每隔30～50m，滲水隧洞每隔120m和在平面轉(zhuǎn)折、縱坡變坡點(diǎn)等處，宜設(shè)置檢查井，檢查井的井壁應(yīng)設(shè)置反濾層。當(dāng)坑壁土質(zhì)為黏性土或粉細(xì)砂時(shí)，可在土工織物與坑壁土之間增鋪一層10～15cm 厚的中砂。當(dāng)坑壁土質(zhì)為黏性土或粉細(xì)砂時(shí)，在無砂混凝土塊板外側(cè)，應(yīng)加設(shè)厚的中粗砂或土工合成材料反濾層。砂礫石應(yīng)篩選清洗，%。滲水暗溝的滲水部分可采用砂、礫石、無砂混凝土、土工合成材料作反濾層。截水滲溝只需在滲流上游一側(cè)溝壁進(jìn)水，下游側(cè)溝壁應(yīng)不透水，可用黏土或漿砌片石作成隔滲層。滲溝的底部設(shè)置排水通道，通常采用圓管(用C15 混凝土預(yù)制)或蓋扳矩形溝(，蓋板用C15混凝土預(yù)制)對于淺埋滲溝，～。淺埋滲溝可以引出低洼濕地、泉水出露地帶和地下凹槽地層處的地下水，并使其循著最短通路排出，以疏干其附近土體中的水或降低地下水位。按滲溝作用和設(shè)置部位，又可分為截水和引水滲溝、無砂混凝土滲溝、邊坡滲溝和支撐滲溝等。滲溝較長時(shí)還應(yīng)每隔適當(dāng)距離設(shè)置檢查井。埋設(shè)預(yù)制管節(jié)而成的滲溝稱為有管滲溝；就地砌筑的矩形斷面滲溝稱為無管滲溝。(2)滲水暗溝滲水暗溝又稱盲溝，是一種地下排水設(shè)備，用于攔截、排除較深含水層內(nèi)的地下水，疏干滑體中的水或降低地下水位，通常采用明挖法施工。排水槽側(cè)壁有滲水孔，側(cè)壁外最好填一層粗砂、細(xì)礫石或爐砟組成的反濾層。若不透水層太深，溝底置于透水層內(nèi), 則溝底及水溝邊坡應(yīng)用不透水材料作護(hù)層，以免溝中水滲入土中。常用的降低和排除地下水的設(shè)備主要有： (1)明溝及排水槽明溝是兼排地面水及地下水的排水設(shè)備。 路基地下水降低與排除的主要設(shè)施地下水可大致分為承壓水和無壓水(如潛水)，又可據(jù)其存在環(huán)境分為裂隙水和孔隙水，在巖溶地區(qū)還有活動(dòng)于溶洞、地下河等巖溶構(gòu)造中的溶洞水，多年凍土地區(qū)的層上水、層間水和層下水等。所以，關(guān)于地下水的降低與排除僅是指地下水的存在形式和數(shù)量可以對路基的穩(wěn)固造成危害時(shí)而設(shè)置的一種重要的工程措施。地下水的存在形式?？梢蚱溲a(bǔ)給來源的變化而變化，它對路基穩(wěn)固性的影響還可因各種其他因素的作用而不同。在路堤堤身的穩(wěn)定中，也常受到地下水的危害，如地下水位高，路堤填料為黏性土，在毛細(xì)作用下，水分可升至路堤內(nèi)，使填料含水量增大，強(qiáng)度下降；在嚴(yán)寒地區(qū)，水是路堤出現(xiàn)凍害的重要因素。同樣，對已修建成的路基，地下水的變化如可造成路基穩(wěn)定性下降，也應(yīng)采取必要的措施，將其變化調(diào)節(jié)到允許的限度內(nèi)。水溝的排水能力，在不允許漫溢的情況下，如路塹段的水溝、滑坡地區(qū)水溝，若流量較大，應(yīng)作水力計(jì)算檢算。Hfb圖 32 梯形排水溝橫斷面圖排水設(shè)計(jì)應(yīng)首先作好排水規(guī)劃，規(guī)劃排水設(shè)施平面布置的原則是使地面水盡快通過水溝匯集排除，水溝應(yīng)盡可能設(shè)在距路基本體較近位置，使流向路基的水和降落在路基內(nèi)的雨雪水均可由此排出。水溝縱坡大于8‰的地段，應(yīng)對水溝的溝身進(jìn)行加固，防止沖刷破壞。根據(jù)需要，有時(shí)也采用矩形斷面。由于匯水面積一般不大，流量不多，故除特殊情況外均不作個(gè)別水力計(jì)算，直接采用規(guī)范規(guī)定的斷面尺寸和有關(guān)規(guī)定(縱坡和加固等)。當(dāng)排水困難且隧道長度小于300m，洞外路塹的水量較小，含泥量少時(shí)，經(jīng)研究比較可經(jīng)隧道引排。在深長路塹和反坡排水困難的地段，宜增設(shè)橋涵建筑物，將側(cè)溝水盡快引排至路基外。在砂類土中，兩側(cè)邊坡采用1:1～1:。側(cè)溝靠線路一側(cè)邊坡可采用1:1，外側(cè)邊坡與路塹邊坡相同。當(dāng)受地形限制需修建急流槽向側(cè)溝排水時(shí)，應(yīng)在急流槽的進(jìn)口處進(jìn)行加固，出口處設(shè)置消能設(shè)備及防止水流沖刷道床的擋水墻。地面平坦或反坡排水地段，在困難情況下，可減少至1‰。當(dāng)溝內(nèi)進(jìn)行加固防滲時(shí)，不應(yīng)小于2m。下列情況的排水溝、側(cè)溝和天溝應(yīng)采取防止沖刷或滲漏的加固措施，必要時(shí)可設(shè)墊層：位于松軟土層影響路基穩(wěn)定的地段；流速較大，可能引起沖刷的地段；路塹內(nèi)易產(chǎn)生基床病害地段的側(cè)溝；有集中水流進(jìn)入天溝、排水溝的地段。邊坡平臺截水溝尺寸，～。干旱少雨地區(qū)或巖石路塹中。排水溝、側(cè)溝、天溝的橫斷面，應(yīng)有足夠的過水能力。地面橫坡明顯的地段，排水溝、天溝可在上方一側(cè)設(shè)置。設(shè)在路塹邊坡上的急流槽又稱吊溝。用片石、混凝土材料筑成的銜接兩段高程較大的排水設(shè)施。兩段水溝的落水高差最大可達(dá)15m。(5)緩流井，如圖31(d)所示。主槽底部呈臺階狀的急流槽，其構(gòu)造可有單級和多級兩類，～，利用臺階跌水消能。用于排除山坡迎水方向流向路塹的地面水。在路塹地段用以排除路基面和路塹邊坡坡面的地面水，設(shè)于路基面兩側(cè)或一側(cè)(半路塹)。排水溝應(yīng)設(shè)置在路堤天然護(hù)道以外。當(dāng)?shù)孛孑^平坦時(shí)，設(shè)于路堤兩側(cè)，當(dāng)?shù)孛孑^陡時(shí)，應(yīng)設(shè)于迎水一側(cè)。(e)(d)(c)(b)(a)側(cè)溝天溝縱向排水溝縱向排水溝圖 31 路基地面排水設(shè)備(1)排水溝，如圖31 (a)所示。粗粒土路基中細(xì)粒土含量大時(shí)，也可能出現(xiàn)上述情況。凡此種種都說明了地面水對路基穩(wěn)定性的嚴(yán)重危害。 主要內(nèi)容 路基地面排水在細(xì)粒土路基中，為使路基經(jīng)常處于干燥、堅(jiān)固穩(wěn)定的狀態(tài)，必須及時(shí)地修建好地面水排水設(shè)施，使地面水迅速排離路基范圍，防止地面水停滯下滲和流