海南环岛高速铁路试验结果分析

1.降雨对边坡表层土体侵蚀的监测及分析

海南降雨频繁，其中很多是台风带来的强降雨，比如 9 月份在海南登陆的台风“彩虹”，在文昌市境内的最大风速达到 13 m/s，仅9月11日零时的降雨量就达到了 49.4 mm，具有降雨量大、降雨强度高等特点，对土质路基边坡有较大的破坏力。

试验段及周围的路基边坡防护工程并未严格按照设计的要求进行施工，没有挖指定大小的树坑，灌木规格远未达到设计的要求，也没有采用回填种植土的措施，造成护坡植物尤其是草本植物生长情况不理想、边坡的植被覆盖率很低的状况，这种情况下降雨很容易对边坡产生侵蚀。

通过对现场的多次观测发现，各段路基均存在不同程度的侵蚀现象，通过分析可得出如下结论：

（1）植被覆盖率较高的路段边坡侵蚀现象不明显，这些路段只占所有观测路段的很小一部分。这些边坡松散土层较厚，虽然没有回填种植土，草本植物的生长状况较差，但银合欢生长良好，起到了一定的护坡作用。

（2）降雨对边坡土体的溅蚀作用较弱。这种现象对于路堤边坡尤为明显，原因主要是路堤本体为掺有水泥的改良土，抗雨滴的溅蚀能力强。

（3）边坡土体的侵蚀主要以沟蚀为主，这种现象在边坡防护完工及未完工的路段均有出现。路基的边坡防护采用的是浆砌片石截水骨架护坡的防护形式，即使在强降雨的条件下也不会产生太大的径流。经过现场的调查，发现产生严重沟蚀的水流并不是在边坡上形成的，而是由于路肩施工时不透水土工布和泄水孔没有按照规范施工，经常出现土工布褶皱及破损、泄水孔堵塞的现象，造成路基面上的积水不能通过泄水孔排出，而是通过路肩与基床接触面上的缝隙排出，长期下去就会形成路基面的排水通道，成为边坡沟蚀的源头。多数路段边坡防护工程的施工质量得不到保证，降雨产生的径流不能按设计路径排走是造成边坡土体侵蚀的主要原因。

各类质量问题现场照片见图6.3-9～图6.3-12。

图6.3-9　个别路段边坡冲刷现象严重(www.xing528.com)

图6.3-10　边坡沟蚀现象严重

图6.3-11　施工质量问题引起的坡面侵蚀

图6.3-12　排水设施施工存在严重质量问题

2.骨架与边坡土体接触应力的测试分析

在长期观测中发现，6 个测试断面的坡面沟蚀现象均不严重，骨架结构并未出现明显的变形。由于试验段路堤本体为掺有水泥的改良土，压实度高、透水性差，骨架施工时已填筑完成半年以上，基本上已经处于稳定状态，即使在强降雨条件下边坡侵蚀现象也较小，因此在正常情况下，骨架与边坡土体的接触应力应该没有变化或变化很小。通过测定骨架与边坡土体接触应力的变化可以间接反映出骨架施工质量的优劣。

通过对土压力盒测试发现，除了部分土压力盒读数基本不变外，有相当一部分土压力盒的读数逐渐变小，直至为零。造成这种情况的主要原因可能是骨架的施工质量较差，骨架本身存在大量贯通的孔洞，特别是骨架底部同边坡土体接触的部分有大量的空洞存在，经过几场大的降雨，部分雨水渗入骨架底部，造成骨架同边坡土体接触应力的降低，甚至有部分悬空的现象发生。