曾燕萍

我國(guó)國(guó)土面積幅員遼闊，各地的地質(zhì)條件存在很大的不同，地形也有很大的差異性，這些因素都導(dǎo)致著高速公路的路基邊坡存在多樣性以及復(fù)雜性。當(dāng)公路施工過(guò)程中，挖方以及填方作為公路建設(shè)的重要內(nèi)容，經(jīng)常會(huì)得到人們的應(yīng)用，在挖填土方的過(guò)程中也就不可避免的造成大量的裸露的邊坡。一旦邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)，就會(huì)造成一定的邊坡病害，嚴(yán)重的話還會(huì)出現(xiàn)滑坡、泥石流等情況，影響人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以公路路基邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)逐漸得到人們的重視，重要性變得越來(lái)越突出。

1 路基邊坡的防護(hù)相關(guān)問(wèn)題探討

1.1 影響邊坡穩(wěn)定的因素分析

（1）土壤硬度。土壤硬度是體現(xiàn)土壤條件的一個(gè)重要指標(biāo)，它是土壤中有機(jī)物的含量、土壤結(jié)構(gòu)、顆粒度、土壤水分、土壤硬度以及土壤的孔隙度等指標(biāo)情況的綜合體現(xiàn)。這些因素都會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性。

（2）坡長(zhǎng)。坡長(zhǎng)會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性。有研究表明，等降雨條件相同的情況下，徑流量會(huì)隨著坡長(zhǎng)的不斷增加而增加。并且當(dāng)坡長(zhǎng)比較長(zhǎng)時(shí)，上坡侵蝕的泥沙量相應(yīng)的也就比較多，對(duì)能量的消耗也就比較大，所以徑流的流速會(huì)變得比較低，不夠雖然流速降低但是泥沙以及水對(duì)邊坡的壓力會(huì)增加，入滲量也會(huì)增加。

（3）坡度。坡度會(huì)在很大程度決定徑流的沖刷能力大小，同時(shí)我們知道徑流沖刷能力會(huì)影響邊坡穩(wěn)定性，當(dāng)徑流的沖刷能力比較強(qiáng)時(shí)，自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，邊坡的破壞程度也就會(huì)相應(yīng)的提升。在一定的范圍內(nèi)，增加邊坡的坡度，會(huì)相應(yīng)的提升徑流的沖刷能力較強(qiáng)的沖刷能力會(huì)使得侵蝕量增加。當(dāng)超過(guò)一定的范圍之后，侵蝕量就會(huì)隨著坡度的增加而向反向減小。

1.2 路基邊坡?lián)p壞的形式及特點(diǎn)

（1）崩塌。整個(gè)巖體脫離母體，突然從比較陡峭的邊坡上崩落，并且沿著邊坡不斷發(fā)生翻滾、跳躍，最后滾落在坡地，這種情況就稱之為崩塌。懸崖陡坡上個(gè)別巖石塊突然墜落稱之為墜落的巖石（如圖1）。

（2）滑坡。是指路基邊坡的部分巖體在自身重力的作用下，沿著一定的軟弱面，整體的向下移動(dòng)，它主要可以分為三個(gè)不同的階段，分別為蠕動(dòng)變形、滑動(dòng)破壞以及漸趨穩(wěn)定等。當(dāng)巖土較陡的結(jié)構(gòu)面發(fā)生整體下座的時(shí)候，就稱之為錯(cuò)落。當(dāng)邊坡中的巖體不發(fā)展為連續(xù)的滑動(dòng)面，確實(shí)沿著邊坡方向發(fā)生塑性變性的化，就稱之為傾倒。

圖1 路基邊坡崩塌

（3）剝落。當(dāng)邊坡的表面巖土長(zhǎng)期暴露在外界環(huán)境中，受到風(fēng)化作用的侵蝕，再加上沖刷和自身重力作用的影響，巖體不斷從邊坡上脫離，并且不斷沿著邊坡向下翻滾，最終堆砌在邊坡底部，這種情況就稱之為剝落。

1.3 邊坡治理中的主要防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)

（1）坡面防護(hù)。這里所講的坡面防護(hù)它是一個(gè)系統(tǒng)化的概念，它包括抹面、捶面、噴混凝土以及噴砂漿等防護(hù)方法。抹面防護(hù)指的是對(duì)容易受到風(fēng)化的一些軟質(zhì)巖石所采用的防護(hù)方法，這些材料一般是路塹的邊坡材料，比如泥灰、頁(yè)巖等。這些材料由于常年暴露在外界環(huán)境下，容易受到外界環(huán)境的影響，相應(yīng)的就會(huì)很容易出現(xiàn)剝落，進(jìn)而導(dǎo)致邊坡質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。為了減少或者防止邊坡出現(xiàn)風(fēng)化，就需要借助抹面防護(hù)材料，這些材料可以是水泥砂漿、石灰混合材料，需要特別注意的是抹面一定要適宜，不能太厚，最后維持在5cm 左右。捶面防護(hù)所使用的材料比抹面防護(hù)使用的材料種類要更多，施工人員為了能夠便于施工成型經(jīng)常會(huì)在材料中加入一些添加劑，比如爐渣、粘土、石灰石等。捶面防護(hù)主要的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度比較高，所應(yīng)用的材料基本上都可以就地取材，減少了運(yùn)輸成本，工程造價(jià)相應(yīng)的也就比較低；它的確定是這種邊坡的耐久性非常低，施工基本都是手工完成，工期比較長(zhǎng)。噴混凝土防護(hù)方法它適用于那些容易受到風(fēng)化影響，并且裂縫比較大的公路路基邊坡，不過(guò)由于這種防護(hù)方法費(fèi)用比較高，并且對(duì)周圍的自然景觀還會(huì)存在一定程度的破壞。

（2）植被防護(hù)。植被防護(hù)也稱為生態(tài)防護(hù)，它主要包括客戶噴播、噴混植草以及三維網(wǎng)植草三種最為典型的防護(hù)技術(shù)。其中客戶噴播技術(shù)它是從日本引進(jìn)的，是集生態(tài)學(xué)、植物性以及土壤學(xué)等學(xué)科知識(shí)于一體的一種防護(hù)技術(shù)，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境地質(zhì)條件，配置符合當(dāng)?shù)厍闆r的植物生長(zhǎng)基質(zhì)，選用合適的種子，在確定噴播的厚度之后，借助掛網(wǎng)噴附的方式把配置好的種子種植在基質(zhì)中，然后再覆蓋在坡面上，一方面實(shí)現(xiàn)了對(duì)邊坡的防護(hù)，另一方面還美化了環(huán)境。噴混植草技術(shù)，的流程主要是首先在坡面上打設(shè)錨桿，然后借助編制鐵網(wǎng)的方式，確保坡面達(dá)到一定的穩(wěn)定狀態(tài)之后，再將黏土、谷殼、種子等均勻的噴灑在邊坡表面，從而形成混合的、草木結(jié)合的、具有一定的強(qiáng)度的綠化保護(hù)帶。三維網(wǎng)植草是高速公路路基邊坡的防護(hù)中應(yīng)用十分廣泛，它主要是把多層聚合物網(wǎng)固定在邊坡上，然后在聚合物網(wǎng)中種植根系發(fā)達(dá)、抗旱耐澇的植物，減少邊坡出現(xiàn)滑坡或者坍塌的可能性。

圖2 邊坡防護(hù)的常見類型

2 廣東省某高速公路高填方路基的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)

2.1 路基邊坡破壞類型及防護(hù)原則

第一路基邊坡的破壞類型。自然降水比較多時(shí)，對(duì)路基坡面的沖刷會(huì)比較嚴(yán)重，特別是由地表徑流的順流水方向所形成的水流沖溝，這些水具有較強(qiáng)的沖刷力，嚴(yán)重的話會(huì)造成路面出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，直接影響公路質(zhì)量和人們的行車安全；在外力作用下，或者是施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況下，土體出現(xiàn)剝落現(xiàn)象，并且在重力的作用下，沿著路基邊坡方向出現(xiàn)邊坡坍塌，這種情況所產(chǎn)生的坍塌主要可以分為結(jié)構(gòu)面坍塌、覆蓋層坍塌以及均質(zhì)土坍塌等類型。

路基邊坡防護(hù)的原則。在進(jìn)行路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)一方面需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、巖體特征、地質(zhì)情況，又要從實(shí)際出發(fā)，利用科學(xué)合理的方法控制水流情況，從而有效避免水流沖刷對(duì)路面的破壞；防護(hù)施工最好能夠做到就地取材，要充分借鑒國(guó)外的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和思想、工藝技術(shù)設(shè)備等，進(jìn)行因地制宜的防護(hù)，將工程防護(hù)和植被防護(hù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而能夠最大限度保障路基邊坡的穩(wěn)定性。

2.2 高填方路基的邊坡排水設(shè)計(jì)

廣東省屬于南方潮濕并且降雨比較多的地區(qū)，同時(shí)水也是誘發(fā)邊坡失穩(wěn)的主要的因素之一，邊坡防護(hù)一定要做好邊坡的排水方面的工作，排水設(shè)計(jì)主要通過(guò)設(shè)置攔水帶以及急流槽來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（1）攔水帶設(shè)置。一般會(huì)把攔水帶設(shè)置在硬路肩的外側(cè)，保證間隔一定的距離用來(lái)設(shè)置排水口，把路面的水進(jìn)行攔截，借助設(shè)置在邊坡上面的急流槽以及消力池把水集中引到排水溝

（2）急流槽的設(shè)置。邊坡上的急流槽之間的間距要根據(jù)路肩的排水容流量計(jì)算得出，一般間距最好在20～40cm 之間?？梢园鸭绷鞑墼O(shè)置在構(gòu)造物附近或者凹形曲線的底部，在設(shè)置時(shí)一定要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡匦?、排水設(shè)置建設(shè)以及邊坡的狀態(tài)等情況。

2.3 邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)

（1）邊坡植被防護(hù)。就是在路基邊坡地帶種植或者移植矮生的植物，使邊坡和空氣之間形成天然植物空間，從而起到降低風(fēng)化、減少地表徑流對(duì)地面影響的作用。常選用的邊坡植被種類主要有矮生的本本植物、藤本植物或者花草。一定要保證所選用的植被符合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。在土質(zhì)條件不適合種植的地方可以預(yù)先在表面鋪設(shè)一層厚約20cm 的種植土，然后在種植土中撒上根系發(fā)達(dá)的草籽。

圖3 路基邊坡植被防護(hù)

（2）預(yù)制混凝土塊鋪砌邊坡防護(hù)。采用混凝土生產(chǎn)廠制造的不同形狀的混凝土預(yù)制塊按照一定的形狀鋪設(shè)在路堤的邊坡上，并且加以固定，也能夠起到保護(hù)邊坡的作用。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是效果顯著、比較美觀、安全性比較高，所以得以廣泛應(yīng)用。

圖4 預(yù)制混凝土塊鋪砌

（3）漿砌片石邊坡防護(hù)。當(dāng)公路的路堤邊坡存在被水淹沒(méi)的情況時(shí)，或者邊坡的土質(zhì)比較松軟，這種情況都需要在坡面上漿砌或者干砌片石罩面，用于邊坡保護(hù)。對(duì)于季節(jié)性積水的路基邊坡，下部一般采用漿砌片石罩面，當(dāng)水位比較高時(shí)，就可以借助植被防護(hù)措施，沒(méi)有積水淹沒(méi)的邊坡則可以用砌片石罩面。

圖5 漿砌片石邊坡防護(hù)

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)分析我們知道邊坡防護(hù)是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)，它的防護(hù)質(zhì)量不僅會(huì)直接影響路基的質(zhì)量還會(huì)直接影響公路工程的整體質(zhì)量，進(jìn)而影響人們的行車安全。只有保證在考慮各種常見問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)路基邊坡進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)，掌握影響邊坡穩(wěn)定的因素，并且了解防護(hù)的主要原則，才能夠保證采取科學(xué)合理的防護(hù)設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化公路路基的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)，最大化保證公路的質(zhì)量。

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