摘要：工程项目在建设过程或者运营中，由于地质原因及高强度降雨等多方面叠加影响，路堑边坡易出现水毁滑塌病害。本文介绍新型柔性支护—土工格栅加筋水泥改性土结构在处治边坡水毁滑塌中的机理及运用，以期对设计和施工有一定指导意义。
关键词：路堑边坡；水毁滑塌；刚性支挡；柔性支护；土工格栅加筋水泥改性土；机理；工艺要点
工程项目在建设、运营中，因地质及降雨等多方影响，易出现大型路堑边坡水毁滑塌情况。
一、路堑边坡水毁破坏模式主要有如下几种：
1冲刷破坏：坡面径流冲刷-冲沟侵蚀-破壁塌陷 ；
2软化变形破坏：坡脚遇水软化-坡顶下沉拉裂变形-变形体软土化；
3深层水毁破坏：局部滞水-结构面软化-裂隙水压力推移破坏-滑坡体软土化。
水毁破坏的主要特征有：1)冲刷+地下水潜蚀+静水压力； 2）浅层渐进性破坏；3）土体崩解性和胀缩性； 4）胀缩结构面及其强度衰减性； 5）存在水理性质差异土结构面。
二、路堑边坡水毁滑塌，根据水毁及滑坡体病害的性质、原因及地质情况，常规情况一般采取刷坡减载与刚性支挡相结合的传统方式处治。主体思路是通过排水、刷坡减载，移除滑坡体或减轻滑坡体自重，再通过挡土墙、锚杆、锚索+格梁框架或预应力锚索+抗滑桩的刚性支护方式，使坡体处于平衡稳定状态，达到治理效果。
传统刚性支挡方式处治大型路堑边坡滑塌有如下劣势：
1）处治时间长，施工成本高，需耗费大量人工、钢材、砂石、水泥、模板等资源；
2）以刷坡减载方式处治边坡滑塌需额外找弃土场；
3）施工期间若未做好交通安全防范措施，易发生连锁安全事故。
三、在现场条件及资源所限状况下，相比传统刚性支挡方式，采用柔性支护（土工格栅加筋水泥改性土结构）处治边坡水毁滑塌的工艺优势凸显。
1.新型土工格栅加筋土快速加固强度提高机理：
1）高抗拉强度土工格栅加筋提供似粘聚力形成加筋土墙的高抗剪强度；
2）高掺量水泥改性土快速将软化/饱水土体改性为具有高抗剪强度的加筋土体；
3）通过增大加筋体宽度提高加筋土墙的自重稳定性；
4）通过掺配量为6%和12%水泥的改性土试验有如下结论：
落锥试验及12h风干含水量测试表明水泥改性土初凝时间为3~4h，初凝完成后水泥改性土从流塑态变为硬塑态。
初凝后6%的无侧限抗压强度可达到74kPa,12%可达到225kPa。
2．快速加固施工机理：通过水泥改性土+土工格栅结构，使土层快速提高抗剪强度，联成整体不易开裂并有一定隔水效果，平台顶部设混凝土隔水层，底部设片石、碎石滤水层，中部设透水管，外围设排水沟、截水沟，使边坡形成一个有效的体内外双重排水体，消除地下水及渗水给护坡带来的负面效应，增加结构安全可靠性。
3新型加筋土结构特征
可采用内摩擦较小的膨胀土、强风化炭质页岩、残积土等特殊土作为填料，也可直接使用过湿黏土和过湿炭质岩残积土作为加筋土填料，扩大填料应用范围；
在加筋土中添加内排水结构、植生袋、生物降解材料等，提高加筋土结构的环境友好性；
改变土工格栅加筋土的锚固特性，从而扩大土工格栅的应用种类，
将土工格栅环包层作为内层，主要依靠内层自重为外层筋材提供锚固力，将玻璃纤维土工格栅应用到加筋土结构；
不再主要依靠内部筋材与土界面的摩擦力作为锚固力，改变了传统的加固机理；
采用高抗拉强度土工格栅（极限抗拉强度≥80KN/m2以上）+高掺量水泥改性土（水泥掺量>6%）
四、现场施工工艺简介:
1、平台底部设片石、碎石滤水层，中部设透水管，外围设排水沟、截水沟，使边坡形成一个有效的体内外双重排水体；
格栅朝向护坡内侧按预定长度经张拉后平铺固定，护坡外侧预留≥1.5m反包及搭接长度；
2、采用60*80cm麻袋内装预拌草种根植土，袋装土沿边坡纵向砌筑四层，砌筑时要求上下层交错搭接，拍平整理后总高度控制在40cm内；
3、预留的下层格栅在袋装土砌筑到位后，向上翻转反包，即通过C型包裹与上层铺设的格栅通过连接棒进行搭接，通过对上层格栅末端的张拉工序形成整体连锁效应；
4、按照回填土压实技术要求，对张拉锚固后的格栅铺设区进行分层铺水泥改性土压实。压实参数达到要求后，即可实施上层格栅的铺设工序；
5、按照预定的坡度，重复1）-- 4）工序，直至累砌至边坡预定高度，实现边坡成型。
五、土工格栅加筋水泥改性土处治边坡相比常规刚性支挡工法的优点：
1边坡可做的高且陡峭，节约占地面积，减少土石方开挖量，减轻对环境的破坏；
2采用草种预拌同步回填施工技术，实现边坡与绿化同步施工的同时，化解了高边坡部位后期绿化施工存在的安全风险；
3填充料可就地取材，水泥掺配土的过程可用挖掘机就地搅拌，施工便捷；
4分层格栅质检通过连接棒搭接，实现足强度连接，工艺简单重复，可快速施工，加快处治进度；
5可大面积机械作业，机械化程度高；
6综合采用了体内外排水的双重措施，施工简单经济，就地取材。
参考文献：
1、邓卫东,吴光勇,唐树名;路堑边坡破坏机理的试验与计算分析[J];中国公路学报;2001年03期
2、吴隆德;贺文君;路堑边坡柔性防护——建立新型绿色通道的有效方式[J];中国公路;2003年10期
3、刘龙武;公路膨胀土路堑边坡的破坏特征及勘察技术研究[D];长沙理工大学;2011年