一种防止路基边坡表层土体冲刷流失的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种防止路基边坡表层土体冲刷流失的方法，属于路基边坡坡面防护 工程领域。
【背景技术】
[0002] 降雨引起的渗流作用是路基坡面土体稳定性降低的主要因素之一，在持续的降雨 或强降雨条件下，路基边坡经常因防护不当导致坡面土体被雨水冲刷流失、防护结构失稳、 水流直接侵蚀路基填土，严重影响了路基边坡稳定性。空心砌块因构造简单、铺设方便而被 广泛运用于铁路及公路的路基边坡防护工程，以防止路基边坡表层土体在降雨作用下冲刷 流失，进而保证整个路基边坡的稳定性。实际工程中，普遍采用的空心砌块形状为内角为 120°的正六边形，即正六棱空心砌块。该种形式的空心砌块在铺设是相邻棱边之间能够紧 密接触而没有空隙，形成类似于蜂窝的网状结构，且砌块与砌块之间不能形成贯通整个坡 面的细长通缝，避免了雨水沿着通缝流动造成的砌块棱边接触处的土体逐渐流失掏空、砌 块松动变形、防护结构失稳。然而，正六棱空心砌块的边长、壁厚及高度都是基于经验确定， 没有考虑砌块内土体的物理力学性质、边坡坡度以及降雨引起的渗流作用对砌块内土体稳 定性的影响。在砌块内土体性质较差或边坡坡度较陡且砌块高度不足时，砌块内土体受雨 水渗流作用产生冲蚀破坏，进而导致砌块底部脱空、防护结构局部坍塌，无法满足砌块内土 体及路基边坡浅层稳定性要求。同样，对于六棱空心砌块内土体性质较好或边坡坡度较缓 且砌块高度偏大的情况，将增加构造砌块的材料成本，造成不必要的浪费。并且，正六棱空 心砌块的平面形状为接近圆的正六边形，在同样的水力坡降条件下砌块内雨水的渗流路径 较长，其渗流冲蚀作用较强，砌块的防护效果相对较差。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种防止路基边坡表层土体冲刷流失的方法。该方法既能较 好地防止路基边坡表层土体在降雨时冲刷流失，进而保证整个路基边坡的稳定性；又能避 免砌块材料的浪费，降低了材料成本。
[0004] 本发明实现其发明目的所采用的技术方案是：一种防止路基边坡表层土体冲刷流 失的方法，其步骤如下：
[0005] A.测定路基边坡坡面土体性质
[0006] 根据《土工试验方法标准》(GBT50123-1999)，测定路基边坡坡面土体的密度P、含 水率w、土粒比重&以及有效抗剪强度指标黏聚力c'、内摩擦角 并换算得到土体饱和 重度γ sat和浮重度γ ';
[0007] Β.浇筑制作直角六棱空心砌块
[0008] 确定直角六棱空心砌块尺寸：所述直角六棱空心砌块左右两个内角为90°，其余 四个内角为135°，两侧棱边长度为1，1 = 10~24cm，上下棱边长度为Γ，Γ =[1.21] ([·]表示取整运算），壁厚为b，b = 0. 251，高度为h，h按下式计算：
[0009]
【主权项】
1. 一种防止路基边坡表层土体冲刷流失的方法，其步骤如下： A.测定路基边坡坡面土体性质 根据《土工试验方法标准》(GBT50123-1999)，测定路基边坡坡面土体的密度P、含水率 w、土粒比重&以及有效抗剪强度指标黏聚力c'、内摩擦角#，并换算得到土体饱和重度 γ sat和浮重度γ '; Β.浇筑制作直角六棱空心砌块 确定直角六棱空心砌块尺寸：所述直角六棱空心砌块左右两个内角为90°，其余四个 内角为135°，两侧的棱边长度为1，1 = 10~24cm，上下棱边长度为Γ，Γ =[1.21] ([·]表示取整运算），壁厚为b，b = 0. 251，高度为h，h按下式计算：
式中，fs为安全系数，其取值为2, α为路基边坡坡面与水平面的夹角； 按确定的直角六棱空心砌块边长、壁厚及高度进行制模，并在模具中浇筑强度不低于 C25的混凝土，按标准养护7天后拆模，持续养护至28天后制得成型的直角六棱空心砌块； C.铺设直角六棱空心砌块 清除路基边坡坡面浮土、填充坑凹，使坡面平整密实，然后自下而上铺设直角六棱空心 砌块，铺设时确保90°的内角位于左右两侧，铺设完毕后，在直角六棱空心砌块内填土并夯 实。
【专利摘要】一种防止路基边坡表层土体冲刷流失的方法，其步骤为：A.测定路基边坡坡面土体性质：测定路基边坡坡面土体的物理力学性质；B.浇筑制作直角六棱空心砌块：确定直角六棱空心砌块尺寸：左右两个内角为90°，其余四个内角为135°；两侧的棱边长度l＝10～24cm，上下棱边长度l′＝[1.2l]，壁厚b＝0.25l，高度h由边坡角度，土体力学性质等经过力学分析计算得到；按确定的直角六棱空心砌块尺寸制模、浇筑、养护成型；C.铺设直角六棱空心砌块：使坡面平整密实，自下而上铺设并确保直角六棱空心砌块的90°内角位于左右两侧，铺设完毕后，填土并夯实。该方法既能较好地防止路基边坡表层土体在降雨时冲刷流失，进而保证整个路基边坡的稳定性；又能避免砌块材料的浪费，降低了材料成本。
【IPC分类】E02D17-20
【公开号】CN104674825
【申请号】CN201510072804
【发明人】罗强, 谢涛, 张良, 蒋良潍, 连继峰, 吕文强
【申请人】西南交通大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月11日