酈輝忠(江蘇省常州市高速公路建設(shè)指揮部,江蘇 常州 211188)
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,我國高速公路的發(fā)展取得了較大的成就。高速公路建設(shè)具有安全性、穩(wěn)定性以及牢固性等特點,因此,高速公路通常會有路基高填深挖路段。為了保障高速公路的穩(wěn)定性和安全性,就必須加大力度對基邊坡進(jìn)行防護(hù),研究人員應(yīng)該根據(jù)基邊坡的實際特點,制定出相關(guān)的防護(hù)方案,將基邊坡防護(hù)工作貫穿于高速公路建設(shè)的始終。另外,基邊坡防護(hù)工作還應(yīng)該響應(yīng)國家環(huán)保的號召,在保證道路安全的前提下,擴(kuò)大植被面積,保證基邊坡的穩(wěn)定性。
基邊坡坍塌是高速公路基邊坡最常見的問題之一,筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗總結(jié)出,基邊坡的坍塌形式主要有三種,即落石型、滑動型以及流動型。這三種問題的發(fā)生時間具有不確定性,有可能同時發(fā)生,也有可能間隔性發(fā)生,無論發(fā)生其中哪一種形式,都會對高速公路的正常運行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。落石型坍塌通常出現(xiàn)在坡度較陡的位置,坍塌事故發(fā)生后會形成嚴(yán)重的裂面,這些裂縫擴(kuò)展的幅度非常小,即使在平常的養(yǎng)護(hù)工作中也很難發(fā)現(xiàn),但在長期的擴(kuò)展過程中裂縫會慢慢變大。滑動型坍塌發(fā)生在路基挖方和深挖石質(zhì)的過程當(dāng)中,巖石受外力的作用,會產(chǎn)生斷面,這個過程中如果含有軟石,順層滑動后就會引起基邊坡坍塌。流動型坍塌受自然因素的影響,如風(fēng)化、雨水沖刷以及日曬等,基邊坡頁巖長時間受自然因素的侵蝕會產(chǎn)生松散等狀況,最后引起坍塌事故。
高速公路基邊坡遭到破壞主要表現(xiàn)形式是邊坡坡腳與坡面的連續(xù)性沖刷的損害。主要表現(xiàn)為面坡坡腳受降雨的影響,大量降雨直接導(dǎo)致坡面被雨水沖刷,從而使基邊坡沿著水流的方向沖刷形成溝槽,如果溝槽受較大沖力的作用,長時間被沖刷,基邊坡就會受到嚴(yán)重的破壞。情況嚴(yán)重的話還會直接導(dǎo)致路面坍塌,給行車帶來一定的危害。另外,高速公路經(jīng)過河流的時候基邊坡還會受到河水的沖刷,導(dǎo)致嚴(yán)重的基邊坡危害。同時高速公路養(yǎng)護(hù)工作的不恰當(dāng)也會造成基邊坡的損害。
植草防護(hù)就是在基邊坡上種植草木,通過植物根須的作用,增強(qiáng)基邊坡的穩(wěn)定性。在基邊坡上種植草木可以減緩坡度上水流的速度,從而增強(qiáng)基邊坡的穩(wěn)定性。植物防護(hù)人員應(yīng)該明確,防護(hù)植被的選擇非常重要,通常情況下要選用根須教發(fā)達(dá)、莖葉茂盛的植物,防護(hù)植物還應(yīng)該具有較強(qiáng)的耐旱性。植草防護(hù)的方法主要有:第一,將拌勻后的肥料、水以及草籽直接播撒在基邊坡上,這種方法不僅簡單快捷,投入成本也相應(yīng)較少。第二,在修整完善的坡面上,利用噴漿機(jī)將種植物直接噴灑在坡面上。這兩種方法都可以有效地緩解基邊坡坍塌及破壞等問題,是高速公路安全性和穩(wěn)定性的有效保障。
為了保證邊坡的穩(wěn)定,通常情況下會在邊坡附近開挖截水溝,通過截水溝攔截從邊坡上方的雨水??偨Y(jié)多年工作經(jīng)驗可知,開挖截水溝必須充分考慮當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)狀況,面對一般的土質(zhì),應(yīng)該在距離基邊坡8cm左右的開挖截水溝。如果基邊坡周圍有棄土堆,依據(jù)情況截水溝應(yīng)該與棄土堆保持3m左右的距離,棄土堆坡腳與路基挖方坡頂之間的距離應(yīng)該大于10m,另外,棄土堆頂部還應(yīng)該設(shè)置適當(dāng)角度的橫坡。為了攔截較高位置的雨水,開挖截水溝是最佳的選擇。
抹面的主要材料的石灰、水泥以及爐渣,將以上原材料進(jìn)行配合,再均勻地鋪設(shè)在基邊坡上,經(jīng)過壓實、抹光等工藝后形成一道防護(hù)層。該防護(hù)層主要作用于容易風(fēng)化的巖石,石灰漿是使用最頻繁的抹面材料,抹面的厚度有嚴(yán)格的控制,就一般土質(zhì)而言,抹面厚度應(yīng)該控制在30mm左右,防護(hù)層表面可以涂抹適當(dāng)?shù)臑r青保護(hù)層,防止因高溫造成的基邊坡坍塌等事故。防護(hù)層的使用時間通常為8年左右,建設(shè)者應(yīng)該定期對抹面坡進(jìn)行修復(fù)。
高速公路某些位置的基邊坡受雨水沖刷作用嚴(yán)重,高速公路建設(shè)者應(yīng)該在了解道路周邊土質(zhì)的前提下,做好基邊坡的排水與防護(hù)工作。如果基邊坡周圍的水流速度達(dá)到5m/s左右,此時流水速度較快,基邊坡受到的沖擊力較強(qiáng),應(yīng)該及時采取漿砌片石防護(hù)措施,如果情況比較嚴(yán)重,還可以在基邊坡周圍設(shè)置浸水擋墻或者護(hù)面墻。
拱式及網(wǎng)格防護(hù)的主要目的是增強(qiáng)魚鱗狀砌石防護(hù)排水抗沖刷能力以及減少污土量。該防護(hù)措施還可以增加基邊坡周圍的綠地面積,為高速公路營造一個良好的基邊坡環(huán)境。拱式及網(wǎng)格防護(hù)可以同時達(dá)到綠化與美化的作用,是近幾年高速公路基邊坡防護(hù)的常用方法。但是,該防護(hù)措施存在著明顯施工復(fù)雜以及勞動強(qiáng)度大等缺點,如果施工工藝不合格,通常會發(fā)生雨水沖蝕等問題。
鋪砌預(yù)制塊防護(hù)在高速公路及邊坡防護(hù)工作中使用次數(shù)最多,該防護(hù)措施主要特點是施工方便以及整齊美觀等特點?;吰落佋O(shè)的預(yù)制塊規(guī)格幾乎一致,即使某位置坡面綠化效果不佳,也不會引發(fā)坡面沖刷等問題。但是,該種防護(hù)措施造價偏高且施工難度較大。
總之,加強(qiáng)高速公路基邊坡的防護(hù),是高速公路安全、穩(wěn)定以及高度發(fā)展的重要保障。管理建設(shè)者應(yīng)該在保護(hù)環(huán)境的前提下,針對高速公路基邊坡的實際狀況,采用植草防護(hù)、設(shè)置截水溝、漿砌片石以及鋪砌預(yù)制塊等措施,增強(qiáng)高速公路基邊坡的穩(wěn)定性,為我國高速公路的建設(shè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
[1]劉源.山區(qū)高速公路挖方路基邊坡穩(wěn)定性分析及動態(tài)設(shè)計研究[D].吉林大學(xué),2012.
[2]張志發(fā).榮烏高速公路黃土路基高邊坡穩(wěn)定性分析及防護(hù)措施研究[D].長安大學(xué),2012.
[3]尤瑩瑩.簡析高速公路路基邊坡的防護(hù)措施[J]. 江西建材,2014.
[4]周留剛.談太舊高速公路路基邊坡防護(hù)與治理[J].山西建筑,2013.