[发明专利]一种红砂岩路堑边坡柔性支护施工方法

说明书

本发明公布了一种红砂岩路堑边坡柔性支护施工方法，施工步骤依次为：基底的开挖、格栅的摊铺及搭接、土体的回填压实、顶部处理，具体为在坡体边界加铺土工格栅并反包回填土，利用U型钉、连接棒等连接材料将土与格栅紧密结合形成整体结构，通过加筋反包回填土形成土挡墙，并辅以合理有效的排水渠道，达到保湿防渗，综合排水的目的，能有效地防止因雨水渗入土体而导致红砂岩风化崩解。

技术领域

本发明涉及道路建设技术领域，具体涉及一种红砂岩路堑边坡柔性支护施工方法。

背景技术

我国红砂岩是安徽常见特殊土质，也是出现地质灾害比较严重的区域之一，它的软化系数均比较低，浸水崩解。红砂岩的这种特殊工程性质，使得工程上常常发生问题，而又得不到妥善的解决，这类事件在国外也时有发生。湖南省的红砂岩跟其他地区的红砂岩成分不一样，主要为红色的粉砂质泥质岩、泥质粉砂岩等，易风化，易分解，结构松散，当岩层处于顺层坡，更易产生滑坡、崩塌等情况。由于红砂岩在安徽分布较广，安徽几乎所有干线高速公路都会通过红砂岩地区。

一般来说，由石英砂岩、砂岩类红砂岩组成的路堑边坡较为稳定，边坡破坏主要以坠块、局部崩塌等为主，但当边坡岩体中存在顺层强风化带地质界面及泥化夹层时，则易发生浅层坍滑破坏；当路堑边坡岩石由泥质粉砂岩和泥岩组成时，由于该类岩石已属于膨胀性岩土，边坡的破坏将具有膨胀土边坡滑坡破坏特征。传统稳定边坡的思路一般是放缓边坡或者圬工结构防护，其原理要么是超挖土体减小下滑荷载，要么硬防护增加其抗滑力.这个方法对于一般的边坡处治确实有效果，但是由于红砂岩工程地质的特殊性，其用于处治红砂岩边坡的效果却不甚理想。

红砂岩边坡垮塌的原因是多方面的，从岩性角度看，红砂岩中的泥质粉砂岩和粉质泥岩较为质软，抗风化能力弱，且有遇水软化、失水崩裂的崩解特性；从结构上来看，是由于软弱泥化夹层的抗剪强度不够，产生滑动结构面，使边坡垮塌；从外部环境因素看，通常是由于暴雨引起地表水入渗，而导致砂岩风化崩解，特别是雨水渗入到泥化夹层中，能迅速降低其抗剪强度，使岩层垮塌；从饱和土理论看，雨水的渗入使静水压力增大使有效应力减少，从而导致了抗剪强度不够。软弱泥化夹层的力学性质是影响红砂岩边坡稳定的关键性因素，其含水量达到临界含水量时，粘聚力和内摩擦角急剧下降，岩层抗剪强度随之下降，边坡失稳。因此，可以将红砂岩垮塌的主要原因总结为以下几个方面：1，红砂岩中的粉质泥砂岩属于软质岩土，且容易风化崩解、遇水软化；2，含有大量软质的泥砂岩结构处，易形成低抗剪强度的滑动结构面；3，雨水渗入泥化夹层经历几轮干湿循环，使得砂岩风化崩解，快速降低其抗剪强度，使岩层滑塌。软弱泥化夹层是影响其边坡稳定的关键因素，随着含水量的增加，砂岩的内摩擦叫逐步增大，粘聚力先增大后减小，红砂岩的泥化夹层达到临界含水量时，粘聚力和内摩擦角急剧下降，岩层抗剪强度随之下降，边坡失稳。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种红砂岩路堑边坡柔性支护施工方法，施工简便，操作简单，保证边坡整体稳定性。

本发明的具体技术方案为：一种红砂岩路堑边坡柔性支护施工方法，步骤如下：

步骤一、基底的开挖

按设计图开挖基底平台和渗沟，要把其中的松土清除干净，在渗沟沟底的整个截面摊铺两布一膜，并铺设排水软管，土工布靠渗沟端边缘应低于路基的地下水位线，另一端延伸至基底平台上，然后向渗沟以及基底平台满铺排水碎石，直至基底铺满0.5m厚；

步骤二、格栅的摊铺及搭接

将已经裁断的格栅按垂直于路中线方向铺设，两幅格栅横向搭接宽度不小于5cm，其间用U形钉固定；上下两层格栅用连接棒搭接，其搭结长度应不小于30cm。

步骤三、土体的回填压实

每层回填反包土设计约50cm，按虚铺厚度30～35cm压实摊铺填土，一般可压至20～25cm一层土，每层格栅可压两层。

步骤四、顶部处理