陳浩明，吳華藝

（廣東省水利水電第三工程局有限公司，廣東 東莞523710）

高邊坡防護技術在工程中的應用

陳浩明，吳華藝

（廣東省水利水電第三工程局有限公司，廣東 東莞523710）

簡述了高邊坡防護處理的基本方法，通過邊坡的穩(wěn)定分析評價，介紹了臺山核電淡水水源工程由錨桿混凝土護坡結(jié)合框格草坡護坡改為三維植被網(wǎng)植草支護的過程，并詳述了錨桿混凝土護坡、三維植被網(wǎng)植草支護施工技術。通過高邊坡全過程評價，證明三維植被網(wǎng)植草支護結(jié)合錨桿混凝土護坡在高邊坡運用的可行性。

高邊坡；三維植被網(wǎng)植草支護；錨桿混凝土護坡；應用

1　工程概況

廣東省臺山核電淡水水源工程位于臺山市赤溪鎮(zhèn)，是臺山核電廠工程的配套工程。該工程的高邊坡處理主要包括大壩左右岸壩肩、進庫道路庫區(qū)段上邊坡,主要采用三維植被網(wǎng)植草護面加錨桿混凝土護坡斷面結(jié)構(gòu)形式。

2　高邊坡防護設計修改

該工程大壩的左右壩肩邊坡最大高度60 m,分級進行開挖和支護，每級高差10 m，其邊坡設寬1 m的馬道。分四級邊坡，一級邊坡為巖質(zhì)邊坡，坡度1∶0.5，其他邊坡均為強風化粒狀花崗巖邊坡，坡度1∶1。原設計的邊坡支護形式為：整個坡面設28錨桿（入巖 3 m，間距 2 m，梅花型布置），一、二級邊坡分別采用厚度為500 mm和300 mm的C20鋼筋混凝土護坡，三、四級邊坡采用150 mm的C20噴射混凝土支護（掛鋼筋網(wǎng)8@200）。進庫道路的邊坡最大高度為30 m，基本為強風化粒狀花崗巖邊坡，局部出露弱風化巖和大塊孤石，坡度1∶1，原設計邊坡防護采用錨噴混凝土處理一級邊坡，二級以上邊坡采用框格草皮護坡形式。

根據(jù)邊坡開挖揭露的地質(zhì)情況，高邊坡地層巖性主要為強風化巖，在未支護開挖面遭受強暴雨情況下仍保持良好的穩(wěn)定性。同時原設計要求采用框格草皮護坡，經(jīng)現(xiàn)場鋪種草皮試驗，在這些強風化巖種植的草皮存活率只有8%左右。通過施工現(xiàn)場試驗，采用框格草皮護坡在強風化粒狀花崗巖邊坡施工不可行。

因此在保證邊坡穩(wěn)定性的前提下，根據(jù)邊坡高度、巖體性狀等條件，通過邊坡抗滑坡計算，根據(jù)計算結(jié)果與設計、業(yè)主共同商討，對原設計方案進行修改，在保留大壩一級邊坡支護形式不變的基礎上，將大壩壩肩的其他邊坡和進庫道路邊坡均修改為三維植被網(wǎng)植草支護形式。通過設計修改優(yōu)化了施工程序，提高了邊坡植被的生長率，同時降低高邊坡作業(yè)帶來的安全風險。

3　邊坡穩(wěn)定分析、評價及處理

根據(jù)此段邊坡山體的地質(zhì)條件，結(jié)合該工程目前的現(xiàn)狀及工程運用條件，對邊坡選取代表性的剖面進行穩(wěn)定性分析。

通過選取永久進庫道路埡口至右壩肩段的三個典型斷面進行庫岸穩(wěn)定分析。邊坡按土質(zhì)邊坡，坡度1∶1，邊坡采用三維植被網(wǎng)植草支護，采用瑞典條分法，運用理正巖土分析軟件，模擬極端工況條件下，即非常運用條件、水庫水位驟降邊坡穩(wěn)定復核（水位驟降5 m）對各斷面計算分析，即使在極端條件下運行邊坡穩(wěn)定復核安全系數(shù)亦達到1.1，大于規(guī)范允許安全系數(shù)1.05，因此采用三維植被網(wǎng)噴草支護可滿足邊坡穩(wěn)定。

4　高邊坡防護施工技術

開挖高邊坡防護主要有以下防護處理方法：植物防護、框格防護、砌筑護坡、錨噴支護、護面墻防護、組合式護坡等。

在該工程高邊坡處理過程中主要采用了：三維植被網(wǎng)植草支護、錨桿混凝土護坡。通過工程實例詳述這兩種高邊坡防護施工技術。

4.1三維植被網(wǎng)植草防護

三維植被網(wǎng)是以熱塑性樹脂為原料，經(jīng)擠出成網(wǎng)、拉伸、點焊復合等工序而成的表面呈凹凸泡狀的多層塑料。它的底層為一高膜量基礎層，能防止變形和水土流失，表層為起泡層。在植被未成長起來時保護邊坡不受暴雨侵蝕，植被生長后形成組合保護，從而大幅度提高邊坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力，可經(jīng)受大流速的暴雨沖刷，有效防止水土流失，保護邊坡穩(wěn)定，增加綠化面積，修復生態(tài)環(huán)境。

4.1.1工藝流程

邊坡整理成型→開挖溝槽→覆網(wǎng)→固定→噴播草籽→覆蓋透氣土工薄膜→養(yǎng)護。

4.1.2施工技術要求

（1）邊坡整理成型。修整坡面使之達到設計坡比，人工平整坡面，清理樹根、孤石等雜物，經(jīng)監(jiān)理檢查驗收。

（2）開挖溝槽。在坡頂及坡腳處，按照施工圖紙人工開挖預埋植被網(wǎng)的溝槽，注意開挖溝槽和刷坡一次不要過長，防止雨水、風沙等作用破壞路基邊坡坡面。

（3）覆網(wǎng)。先將網(wǎng)置于坡頂溝槽內(nèi)，然后從坡頂?shù)狡履_依次進行；網(wǎng)要保持平整，與坡面貼附緊密，防止懸空；網(wǎng)塊之間搭接部分不小于10 cm。

（4）固定。將植被網(wǎng)預埋在溝槽中，然后回填土夯實；在坡頂和坡腳處采用木樁固定三維網(wǎng)，坡面上的三維網(wǎng)側(cè)采用U型鋼釘按2 m間距梅花型布置打入邊坡進行固定。

（5）噴播草籽

a.根據(jù)當?shù)貧夂颉⑼临|(zhì)、含水量等因素，選擇易于成活、枝葉茂盛、根系發(fā)達、莖低矮、多年生、便于養(yǎng)護和經(jīng)濟的草籽種類，并要求摻入30%～40%灌木種子。

b.撒播草籽應在無風，氣溫15℃以上的天氣進行，人工配合設備噴播草籽，噴播時草籽和肥料應充分拌和均勻，避免干燥的風季和暴雨季播種。

（6）覆蓋透氣土工薄膜。為了讓草籽盡快發(fā)芽，邊坡上面覆蓋透氣土工薄膜，使土壤保持濕潤和適宜草籽生長的溫度。

（7）養(yǎng)護。種植草籽后應適時進行灑水施肥，澆水時采用霧狀噴施，防止形成徑流，以免造成草籽分布不均勻而影響覆蓋率和美觀。

4.2錨桿混凝土護坡

該工程混凝土護坡在施工中一次成型，現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)形體尺寸必須滿足規(guī)范的允許偏差要求，無須抹灰裝飾。外觀質(zhì)量要求高，要求表面平整、顏色均勻一致，沒有蜂窩、麻面。在結(jié)構(gòu)部位無缺棱掉角，模板與模板之間的接縫平順。

4.2.1工藝流程

邊坡整理成型→砂漿錨桿施工→掛鋼筋網(wǎng)施工→安裝模板→混凝土澆筑→拆模和養(yǎng)護。

4.2.2施工技術要求

（1）砂漿錨桿要求

采用YT28型氣腿式手風鉆鉆孔，開孔孔位偏差小于10 mm，孔徑比錨桿直徑大20 mm以上，超深不超過100 mm。鉆孔后采用高壓風、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎屑等雜物。接著安裝排氣管，并將錨桿緩慢送入鉆孔中，孔口采用早強水泥封口并預埋灌漿管口，然后開始注漿直到排氣管溢出稀漿為止。

（2）掛鋼筋網(wǎng)要求

安裝鋼筋要求平順，布置均勻，鋼筋網(wǎng)與錨桿連接牢固，內(nèi)層盡量使其與巖面貼近，外層保護層不小于20 mm。

（3）模板要求

選用模板除滿足強度、剛度外，要求誤差要小，達到平整、不變形等要求；模板在拼接時接縫有規(guī)律，而且接縫要求嚴密、不漏漿，同時應選用合適的脫模劑，使其便于脫模。由于鋼模板需多次周轉(zhuǎn)，拆模板時應避免造成模板的損壞、變形而影響下次的安裝使用。

（4）混凝土施工要求

混凝土進倉要求連續(xù)、不出現(xiàn)初凝，避免造成“冷縫”現(xiàn)象；振動時間宜控制在30 s左右，既不漏振，也不過振，使混凝土質(zhì)量既密實又不出現(xiàn)氣孔、麻面等質(zhì)量問題。

（5）混凝土拆模和養(yǎng)護要求

混凝土強度一般控制在3 MPa以上方可拆模，以防止拆模時造成混凝土外表的損壞。拆模后養(yǎng)護28 d以上。

5　應用效果總結(jié)

該工程高邊坡防護完成錨桿混凝土支護面積1 500 m2、三維植被網(wǎng)植草防護面積22 000 m2，經(jīng)歷多次臺風暴雨正面襲擊及嚴寒酷暑，混凝土護坡依舊光滑無損，排水孔排水效果良好，三維植被網(wǎng)植草，覆蓋率達100%，灌木及狗牙草長勢良好，枝葉茂盛，現(xiàn)灌木和狼牙草根系已充分發(fā)育，并與土工網(wǎng)完整結(jié)合在一起，邊坡完好無損，防護效果好，并美化了場區(qū)環(huán)境。通過該工程實踐，高邊坡防護中采用錨桿混凝土支護技術和三維植被網(wǎng)植草支護技術，在強風化巖邊坡防護中效果較佳（見圖1），可供類似工程參考。

U417.1

B

1009-7716（2016）04-0176-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.04.054

2016-01-05

陳浩明（1985-），男，廣東梅州人，工程師，從事路橋施工管理工作。