鄧福香

近些年來，隨著我國邊坡修復(fù)技術(shù)的迅速發(fā)展，如何結(jié)合邊坡情況優(yōu)選護(hù)坡技術(shù)，提升工程的整體效益具有重要的意義。本文結(jié)合汕頭至湛江高速公路揭西大溪至博羅石壩段邊坡的特點(diǎn)，對邊坡變形病害原因進(jìn)行了分析，并優(yōu)選了不同修復(fù)技術(shù)，以最大程度地發(fā)揮邊坡修復(fù)的優(yōu)勢，有效地解決邊坡工程塌方問題，加強(qiáng)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)，推動我國城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

一、工程概況

汕湛高速揭博段路線全長164.278km。設(shè)計(jì)時(shí)速120km/h，采用雙向六車道高速公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，路基寬34.5m。本項(xiàng)目設(shè)置了揭西連接線、敬梓連接線、紫金連接線以及藍(lán)塘連接線等。除了紫金連接線和揭西連接線和為改建公路，其他路段為新建連接線，其設(shè)計(jì)速度均為60km/h。

二、地質(zhì)條件

汕頭至湛江高速公路揭西大溪至博羅石壩段K194+964～K195+123右側(cè)邊坡（照片1）屬于丘陵地貌，山體高大，形態(tài)復(fù)雜。且山坡較為陡硝，線路穿過山坡上部，坡頂較為平緩，兩側(cè)山體為自然坡，坡度約15°～35°。根據(jù)項(xiàng)目地質(zhì)勘察分析，邊坡巖土層主要由二層組成：下侏羅世藍(lán)塘群(J1lnc)泥質(zhì)粉砂巖地層和第四系全新統(tǒng)殘積層（Q4el）。其中，砂巖風(fēng)化強(qiáng)烈，裂隙發(fā)育。地表徑流主要在雨季；地下水主要來源于深部基巖裂隙水和上部土層孔隙潛水，且地下水主要靠大氣降水的入滲補(bǔ)給。

三、邊坡變形現(xiàn)狀

按照調(diào)整后的方案在一級邊坡開挖施工過程中邊坡K195+015～+100區(qū)段出現(xiàn)滑塌變形，現(xiàn)場調(diào)查時(shí)其主要病害為：

滑塌體后緣位于邊坡K195+023～+050段四級邊坡下部一線，下錯(cuò)0.5～1.0m,裂縫寬10～50cm，后緣壁陡峭，經(jīng)現(xiàn)場勘察，裂縫保持原狀。K195+015～+036區(qū)段為滑塌體頭端，沿邊坡中部貫穿至下部，其中一級至二級邊坡之間的裂縫向208°方向延伸，二級邊至四級邊坡之間的裂縫向321°延伸，裂縫長55m。K195+052～+100區(qū)段為端側(cè)緣裂縫，一級至四級邊坡的排水溝長度為67.5m，沿212°方向延伸。在K195+036～+100之間存在滑塌體剪出口，其從一級邊坡剪出。一級、二級、三級平臺均采用漿砌片鋪砌，其受損嚴(yán)重，貫通裂縫明顯，縫寬15～35cm不等。

圖1 邊坡二級平臺破損嚴(yán)重，邊坡外鼓

四、邊坡變形病害原因及發(fā)展趨勢分析

公路邊坡主體為強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖，為一級邊坡，巖層產(chǎn)狀為135～140°∠44～52°。其巖體已破碎，存在有泥質(zhì)物，且裂隙發(fā)育。邊坡包括175～184°∠50～55°、210°∠74°、270°∠30°、197°∠90°等節(jié)理產(chǎn)狀。由上圖分析可知，邊坡存在順傾結(jié)構(gòu)面，邊坡巖土節(jié)理面L1與體層面L2之間，或者L1與L4之間均為楔形體組合面，這將難以確保邊坡穩(wěn)定性,這是邊坡失穩(wěn)變形的主要原因之一。

在邊坡開挖時(shí)，就會降低坡面開挖旁應(yīng)力水平，需要合理調(diào)整邊坡應(yīng)力，釋放臨空面應(yīng)力，邊坡產(chǎn)生新的節(jié)理，從而形成開挖時(shí)的松弛區(qū)，這直接影響到坡體的穩(wěn)定性，加上裂隙發(fā)育以及連續(xù)降雨的影響，從而導(dǎo)致邊坡開挖時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的地表水下滲現(xiàn)象。這是邊坡失穩(wěn)變形的外因之一。

五、動態(tài)設(shè)計(jì)調(diào)整與優(yōu)化建議

1.修復(fù)方案

本工程邊坡設(shè)計(jì)為四級，一級坡高10m，坡率為1:1，采用噴混植生防護(hù)方；二級：坡高10m，坡率為1:1～1:1.25，采用錨桿格梁+噴混植生防護(hù)；三級：坡高10m，坡率為1:1～1:1.25，采用人字形骨架植草防護(hù)；四級：坡高6m，坡率為1:1～1:1.25，采用人字形骨架植草防護(hù)。

圖2 邊坡防護(hù)代表性剖面圖

邊坡在施工過程中出現(xiàn)滑坡變形破壞，經(jīng)調(diào)整后的加固措施為：擴(kuò)大征地范圍，適當(dāng)加寬平臺寬度后按1:1～1:1.25坡率清除邊坡松散體并在二級邊坡增設(shè)錨索格梁，三級邊坡增設(shè)錨桿格梁，一級邊坡采用噴混植生防護(hù)，四級邊坡采用噴播植草防護(hù)。當(dāng)原邊坡開挖至坡腳時(shí)，邊坡平臺應(yīng)采用漿砌片石進(jìn)行封閉，但未能充分發(fā)揮二、三級錨索的張拉作用。

邊坡原設(shè)計(jì)為四級邊坡，邊坡在施工過程中出現(xiàn)滑坡變形破壞，經(jīng)調(diào)整后的加固措施為：擴(kuò)大征地范圍，適當(dāng)加寬平臺寬度后按1:1～1:1.25坡率清除邊坡松散體并在二級邊坡增設(shè)錨索格梁，三級邊坡增設(shè)錨桿格梁，一級邊坡采用噴混植生防護(hù)，四級邊坡采用噴播植草防護(hù)。

因邊坡巖層順傾且存在傾向于線路的不利結(jié)構(gòu)面，邊坡再次出現(xiàn)滑塌破壞，建議邊坡坡腳線位置維持原設(shè)計(jì)，邊坡按1:2.5（一級，平臺寬8m）、1:1.5（二級，平臺寬6m）、1:2三、四級邊坡平臺寬度為2m，在二級邊坡加固時(shí)，應(yīng)設(shè)置錨索格梁，其橫向間距為3m。

2.植物配置措施

（1）植物品種選擇。由于本工程邊坡施工條件差，石質(zhì)邊坡坡度較大；邊坡為泥質(zhì)砂巖，有機(jī)質(zhì)含量不高，故在植物品種選擇時(shí)，應(yīng)選擇根系發(fā)達(dá)、耐干旱、繁殖能力強(qiáng)等植物，如銀合歡、穿破石、香根草、百喜草等。

（2）植物密度設(shè)置。對于灌木，應(yīng)采取3排平行種植方式，靠石種植2排藤本，并按1m的距離種植5株，同時(shí)沿著外側(cè)每米種植1排灌木；在喬木種植時(shí)，穴狀應(yīng)呈品字形進(jìn)行種植，株距為2m×2m；在園林植種時(shí)，植物綠籬選擇植花葉女貞，株距0.2m×0.2m；在坡面垂直綠化種植時(shí)，應(yīng)選擇凌首冠藤，株距為0.2m×0.2m。同時(shí)種植九里香，株距0.2m×0.2m，以及小葉紫薇，株距0.3m×0.3m。在香根草種植時(shí)，應(yīng)株距0.2m×0.5m，采用條帶種植方式。

3.生態(tài)恢復(fù)現(xiàn)狀

考慮到植物具有良好的適應(yīng)性，可大大提升整個(gè)坡面的郁閉度。由于香根草、百喜草長勢良好，且根系強(qiáng)壯，有利于邊坡的穩(wěn)定性的提升；同時(shí)，種植藤本植物，如爬山虎，長度1.7m；整個(gè)坡面使用小葉紫薇、花葉女貞等植物，以增加坡面植物的多樣性，滿足景觀變化的需求。由于工程景觀空間結(jié)構(gòu)圓滑，故具有良好生態(tài)效益，可形成灌木層植物群落；本工程通過喬、灌、草的綜合應(yīng)用，促進(jìn)了景觀協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了自然生態(tài)的和諧，不僅確保了巖體的穩(wěn)定性，而且大大提升公路邊坡景觀的特色。

六、結(jié)語

綜上所述，在高速公路邊坡設(shè)計(jì)過程中，通過構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的研究，為今后邊坡修復(fù)工程建設(shè)提供參考。在實(shí)際邊坡植被修復(fù)過程中，應(yīng)充分考慮到邊坡特點(diǎn)，并優(yōu)選相應(yīng)的護(hù)坡技術(shù)和種植物，以形成一個(gè)完善的植被群落，通過邊坡植被修復(fù)設(shè)計(jì)探討，有利于提升邊坡修復(fù)設(shè)計(jì)水平，促進(jìn)我國社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的共同發(fā)展。