馬艷芳
摘 要:在公路的修建中,出現大量的深挖路塹與高填路堤邊坡,其防護問題非常突出,本文介紹了公路路基邊坡防護措施,對提高公路品質和提高公路車輛行駛安全有重要意義。
關鍵詞:公路;路基;邊坡防護;措施
隨著我國公路建設迅猛發(fā)展,對公路路基的防護顯得越來越重要。路基在水、風、冰凍等自然因素的長期作用下,經常發(fā)生邊坡的表土剝落和形成沖溝已經滑塌等變形和破壞,下面簡單介紹一下在公路路基邊坡防護上的一些觀點。
1 路基邊坡破壞表現形式及成因
1.1 路基邊坡破壞
主要表現為邊坡坡面以及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要是大氣降水對破滿直接的沖刷以及地面徑流的沖刷。路基邊坡沿著坡面的流水方向形成沖溝,沖溝不斷演變成邊坡的破壞,也進一步導致路面的塌陷,直接影響了行車安全性。在實施過程中一般沿著河堤以及修筑的河堤進行邊坡防護工作,在實施過程中還容易受到洪水的威脅,這種威脅主要表現在直接沖刷路堤坡腳,導致了邊坡的破壞。邊坡破壞還與路基填料的性質,路基高度,路基壓實度有關。
一般情況下,砂性土的路基邊坡主要采用的是粘性土邊坡容易因沖刷嚴重而導致病害的發(fā)生。較高的路基邊坡相對于比較低的邊坡更容易遭受到坡面的流水沖刷,一般情況下壓實度比較高的邊坡壓實比壓實度低的坡面更能夠承受沖刷的壓力。沖刷破壞一般發(fā)生在較緩的土質邊坡上,如砂型土邊坡,亞粘性土邊坡,黃土邊坡等。
在日常大氣降水和風化作用下,沿坡面徑流方向形成許多水沖溝,如平常不注意養(yǎng)護或養(yǎng)護不到位,日積月累,逐年擴大。加上冬季積雪,造成坡腳濕軟,路基強度降低,上部土體失去支撐,最終發(fā)生破壞。同時,高速公路行駛的汽車濺起的雨雪水,也會沖刷坡腳。因此,對土質路基來說,邊坡坡腳是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié),應加強養(yǎng)護。
1.2 路基邊坡坍塌
一般分為三類;滑動型、落石型、流動型坍塌。這三類情況可單獨存在,也可同時在一種情況中出現。
(1)滑動型坍塌,在路基挖方段,尤其在深挖石質地段,由于巖層在外力的作用下剪斷,沿層間軟石發(fā)生順層滑動,造成坍塌。施工爆破開挖破壞了原來巖體的穩(wěn)定性,當基巖上有巖屑層、巖堆等松散堆積物時,堆積物也易沿巖層的層理面、節(jié)理面或斷面層發(fā)生坍塌。
(2)落石型坍塌,一般指較陡的巖石邊坡,易產生落石的巖石必然是節(jié)理、層里、斷層影響下裂隙發(fā)育,被大小不一的裂面分割成軟弱的短塊。裂隙張開的程度,肉眼看不出來,在平常的養(yǎng)護中,也很難發(fā)現。
(3)流動型坍塌,為砂、巖屑、頁巖風化土等松散沉積土,由于大雨沖刷,產生流動,造成坍塌。下雨造成的坍塌,多為這類坍塌,在日常養(yǎng)護中很容易發(fā)現,應及時處置。由上分析,在邊坡防護設計中,既要做好坡面防護設計、排水防水設計、控制好水的問題,又要根據地質條件、,邊坡高度,做好邊坡坡面設計。
2 公路路基邊坡防護原則
公路路基邊坡防護應遵守以下原則:
(1)“綜合設計、就地取材、以防為主、確保施工”是邊坡綜合防護設計的基本原則。(2)路基防護應按照設計、施工與養(yǎng)護相結合的原則,深入調查研究,根據當地氣候環(huán)境、工程地質和材料等情況,因地制宜就地取材,選用適當的工程類型或采取綜合措施,以保證路基的穩(wěn)固。(3)路基防護措施是根據沿線不同土質巖性、水文地質條件、坡度、高度和當地材料、氣候等因地制宜選擇,密切結合路面排水作綜合考慮。(4)在不良的氣候和水文條件下,對粉砂、細砂與易于風化的巖石邊坡,以及黃土和黃土類邊坡,均宜在土石方施工完成后及時防護。(5)坡面防護一般不考慮邊坡地層的側壓力,故要求防護的邊坡有足夠的穩(wěn)定性。但護面墻可用于極限穩(wěn)定邊坡。
3 公路路基邊坡的通常防護措施
3.1 植被防護
(1)種草防護。使用條件:種草防護適用于邊坡穩(wěn)定,坡面沖刷輕微,且宜于草類生長的土質路堤與路塹邊坡,用以防止表面水土流失,固結表土,增強路基的穩(wěn)定性。經常浸水或長期浸水的路堤邊坡,種草不宜生長,不宜采用此種防護。邊坡上已扎根的種草防護,可容許緩慢流水0.4至0.6米/秒短時沖刷。(2)鋪草皮防護。鋪草皮適用于需要快速綠化,且坡率緩于1:1的土質邊坡和嚴重風化的軟質巖石邊坡,草皮應選擇根系發(fā)達、莖矮葉茂耐旱草種。(3)種樹防護。植樹應在1:1.5或更緩的邊坡上,或在邊坡以外的河岸及漫灘外。樹種應選用能迅速生長且根深枝密的低矮灌木類。種植樹木對公路邊坡防護,公路綠化等有著重要的作用。(4)自然形成植被防護。在邊坡未形成自然植被前,必須對加強路基的養(yǎng)護。當邊坡土質不良時,可在坡面培腐植土促進草類生長。形成植被后,也要對植被進行養(yǎng)護,避免雜草叢生,影響路容。(5)植物防護的優(yōu)缺點。由于植物防護的技術方法比較簡單,在使用過程中造價比較便宜,而且應用起來效果比較明顯,另外植物防護在短期內都能有效的防止邊坡的沖刷,對公路沿線的綠色景觀有一定的保護作用。由于植物防護的技術方法簡單,造價便宜,效果明顯,植物防護在短期內能防止邊坡的沖刷和恢復公路沿線的綠色景觀,能保持土壤的溫度和水分的相對穩(wěn)定、緩和地表水的沖刷、減少坡面徑流和降低流速,減少水土流失,可在很大程度上改善生態(tài)環(huán)境。
3.2 工程防護
(1)干砌護坡。干砌護坡的常見形式為干砌片石和干砌塊石,可按需要砌單層或雙層,單層厚度不小于25厘米干砌片石護坡墊層可采用碎石及砂礫,其厚度為10厘米至15厘米;基礎選用較大石塊砌筑,其埋深至側溝底。干砌防護中的石料應選擇未風化、質地堅硬的片石或塊石。(2)漿砌護坡防護。漿砌片石護坡,一般采用等截面,其厚度視邊坡高度與坡度而定,一般為0.25至0.5米;石料質量應符合公路行業(yè)砌筑要求;施工時清刷坡面松動土層、沖溝,坑洼處應分層填實避免被面沉落而引起護坡破壞;伸縮縫每隔10米設一道,縫寬2厘米,縫內填塞瀝青麻筋或瀝青木板泄水孔根據需要每隔2至3米上下左右交錯位置,孔徑0.1米,對土質邊坡上的泄水孔,應在一面0.5米范圍內設置反濾層,以防淤塞。(3)護面墻防護。護面墻的厚度與墻高有關,一般采用0.4至0.6米,基礎應設在可靠的地基上。為增加穩(wěn)定性,護面墻可分級布置,分級之間宜設平臺,墻背可設耳墻。墻頂應作封閉,防止地表水進入墻背。(4)錨桿掛網噴漿(混凝土)防護。適用于坡面為碎裂結構的硬質巖石或層狀結構的不連續(xù)地層以及坡面巖石與基巖分開并有可能下滑的挖方邊坡。錨桿應嵌入穩(wěn)固基巖內,錨固深度應根據巖體性質確定,鋼筋網噴射混凝土支護厚度不應小于100毫米,亦不應大于250毫米,鋼筋保護層厚度不應小于20毫米。
4 結語
總之,隨著國民經濟建設不斷發(fā)展,公路交通事業(yè)不斷發(fā)展,給人們的出行帶來了極大的便利。路基邊坡防護工程施工中還應根據公路的等級、所處的地理情況以及氣候條件等進行綜合考慮,確保公路路基建設的強度及穩(wěn)定性。在應用的過程中具體問題進行具體分析,搞好公路建設的發(fā)展,確保路基邊坡建設的穩(wěn)定與安全。
參考文獻
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