两处沿河挡墙病害处治方案探讨
一、某沿河路肩墙由于江水暴涨,造成既有挡墙工程损坏殆尽。从现场看,该段河岸宽约100m,河道顺直,水流湍急,是典型的高山峡谷段暴涨暴落型河谷,雨、旱季河水位相差巨大。因此,该段公路岸坡的路肩墙确保安全的核心是河流的冲刷问题。
图1-1 挡墙损坏段河岸形态
该段河岸主要由碎石土构成,岸坡的自稳性较好,但由于堆积体中颗粒较小而耐冲刷能力较差。从现场看,河对岸基岩出露,为厚层变质砂岩体(不好意思,忘记拍了),岸坡高陡而稳定性良好,且抗冲刷能力强。基于此,结合该段河流形态,建议在挡墙所在的上游端设置长约8m的中水位挑坝对江水进行适当挑离,从而大幅减小江水对公路岸坡的冲刷。在此基础上,由于公路岸坡的碎石土稳定性较好,故采用有限范围内的土压力计算模型对岸坡设置防冲刷挡墙进行处治。二、、某沿河浆砌片石路肩墙高约9m,置于高约12m的碎石土岸坡之中。由于江水暴涨,造成既有挡墙工程前部的松散碎石土岸坡冲刷严重,导致挡墙前部抗力不足而使挡墙发生整体外移,外移距离约15cm。从现场看,该段河岸宽约90m,河道顺直,水流湍急,是典型的高山峡谷段暴涨暴落型河谷,雨、旱季河水位相差巨大。目前由于挡墙所在岸坡由于冲刷严重导致墙前抗力不足和墙基高悬于河床以上4m的部位而稳定性欠佳。此外,从现场看到,部分浆砌片石挡墙在距外缘约30cm的范围内出现开开裂,显示挡墙结构存在一定的安全隐患。
图2-1 墙前岸坡和挡墙外移形态
图2-2 挡墙墙身开裂形态
基于此,本次挡墙病害处治的核心是挡墙所在岸坡的防冲刷防护,挡墙的抗滑稳定性提高和墙身结构的加固。故此,可考虑在既有挡墙前部修建高约6m的防冲副墙(埋深3m),对既有上部高9m的挡墙所在岸进行防冲刷防护,防止岸坡进一步变形导致公路挡墙发生坍塌。其次,考虑到挡墙已发生外移,且墙身结构较差,故在既有挡墙胸坡上设置厚约20cm的钢筋砼面板后,采用两排长12m的锚杆对既有挡墙进行必要加固。该措施利用不但可以利用面板式锚杆对既有挡墙的抗力进行有效提高,也有效利用钢筋砼面板和锚杆的孔底返浆工艺,对既有的浆砌片石挡墙进行加固,有效提高了挡墙的结构抗剪能力。以上两个沿河路肩挡墙病害的处治,是在有效掌握河流水文地质的基础上,针对具体段落合理设置防冲刷工程,并结合现场既有材料和设备的基础上,对挡墙工程进行了重建或补救。