尚志剛

（甘肅建通工程設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司，甘肅蘭州730000）

0 引言

由于公路路基邊坡在外部環(huán)境中暴露的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在遭受外部因素的干擾及影響后會(huì)產(chǎn)生或多或少的隱患問(wèn)題，甚至導(dǎo)致整體路基結(jié)構(gòu)發(fā)生損壞，直接威脅行駛?cè)藛T的人身安全。因此相關(guān)施工單位需要熟練掌握多樣化的邊坡防護(hù)技術(shù)，有效提高公路路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性，推動(dòng)我國(guó)公路建設(shè)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。

1 公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則

1.1 統(tǒng)籌兼顧

部分地區(qū)的地質(zhì)條件和環(huán)境因素呈現(xiàn)復(fù)雜性、特殊性的基本特點(diǎn)，相同的施工區(qū)域會(huì)面臨多樣化的地質(zhì)因素。

因此，公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)要做到統(tǒng)籌兼顧，應(yīng)用科學(xué)實(shí)用的防護(hù)措施實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)性發(fā)展，從根本上提高公路路基邊坡防護(hù)工作的水平。

1.2 安全穩(wěn)定

在公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，相關(guān)人員需要將邊坡質(zhì)量問(wèn)題納入考慮范圍，不斷提高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的安全系數(shù)，減少人為因素造成邊坡坍塌的不良狀況的發(fā)生概率，強(qiáng)化邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)固性，為行駛車(chē)輛提供安全、健康的交通環(huán)境。

1.3 因地制宜

因?yàn)楣饭こ痰氖┕きh(huán)境、氣候條件與自然生態(tài)環(huán)境存在一定的差異性，公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的難度系數(shù)也有所不同。施工團(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)公路工程的相關(guān)特點(diǎn)、基本要求以及所處區(qū)域的基本特征，應(yīng)用科學(xué)有效的措施不斷提高防護(hù)質(zhì)量。

2 公路路基設(shè)計(jì)中邊坡防護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 放坡與刷坡

放坡與刷坡是公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)工程中實(shí)用高效的技術(shù)方法。部分路基邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重失衡或損壞的主要原因在于坡高及坡度過(guò)大，可以應(yīng)用削坡等措施加以緩解。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，工作人員可以將坡面位置上缺少穩(wěn)定性的巖土體完全削掉，降低邊坡的整體坡度，切實(shí)提高坡面巖土體結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性。刷坡設(shè)計(jì)具有一定的靈活性，但是在實(shí)際應(yīng)用中需要重點(diǎn)關(guān)注以下問(wèn)題：做好坡度放緩工作后，工作人員需要盡量確保邊坡坡度與自然坡度的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值無(wú)限接近。如果坡度不達(dá)標(biāo)會(huì)影響整個(gè)公路路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定效果。由于公路路基土體具有離散性、易變形的基本特點(diǎn)，可以結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和工程類(lèi)比原則明確穩(wěn)定邊坡坡率的數(shù)值，在土質(zhì)條件良好、地下水貧乏、無(wú)不良地質(zhì)問(wèn)題的情況下，相關(guān)人員可以根據(jù)坡高范圍、土體類(lèi)別和邊坡規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)加以設(shè)計(jì)。通常情況下，當(dāng)坡高＜5m 且狀態(tài)密實(shí)時(shí)，公路路基邊坡的坡率設(shè)計(jì)維持在1∶0.5～1∶1 范圍內(nèi)；坡高在5～10m 之間時(shí)，硬塑坡率相對(duì)較小，大多數(shù)維持在1∶1～1∶1.5之間。在坡高范圍內(nèi)，不同的巖土層結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用差異性的坡率進(jìn)行放坡處理。刷坡設(shè)計(jì)主要采用單級(jí)進(jìn)行的措施，當(dāng)單級(jí)高度不達(dá)標(biāo)或超出標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可以應(yīng)用分級(jí)開(kāi)挖的方法開(kāi)展層次化放緩作業(yè)，以便于減少不同級(jí)別邊坡的高度參數(shù)。坡面上的分級(jí)平臺(tái)設(shè)計(jì)需要控制在2～3m 范圍內(nèi)，將邊坡整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果作為重要參考依據(jù)，充分考慮綜合坡率相關(guān)條件，科學(xué)布置加寬平臺(tái)，并將其放置于土石分界面等具體方位，也可以根據(jù)20m 的相鄰距離標(biāo)準(zhǔn)加以布設(shè)。放緩邊坡方法具有操作簡(jiǎn)單易上手、經(jīng)濟(jì)成本合理、結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的基本優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)出現(xiàn)開(kāi)挖面過(guò)大對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響的問(wèn)題[1]。

2.2 生態(tài)防護(hù)技術(shù)

2.2.1 人工種草

人工種草主要是應(yīng)用人工操作方式在坡面播撒草種，促使草種在公路路基邊坡巖土體上方健康生長(zhǎng)，并對(duì)邊坡起到加固的基本作用，還可以增強(qiáng)公路行駛環(huán)境的美觀效果，是一種較為便捷、簡(jiǎn)單的邊坡防護(hù)技術(shù)。通常情況下，人工種草一般應(yīng)用在水域少、降雨量少的地區(qū)。在種草防護(hù)階段，應(yīng)選擇性能良好、根系發(fā)達(dá)的植物品種，提高土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和緊密性，有效減少因受到雨水沖刷影響導(dǎo)致土壤出現(xiàn)嚴(yán)重流失問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員可以采用多層次種植的基本模式，構(gòu)建緊湊型植被覆蓋區(qū)域。在人工種草初期，需要結(jié)合植被生長(zhǎng)特點(diǎn)在土壤結(jié)構(gòu)中投入適當(dāng)數(shù)量的砂土。相關(guān)人員需要在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中給予足夠的重視，避免其無(wú)法發(fā)揮自身的防護(hù)作用，減少各類(lèi)資源的浪費(fèi)。此種技術(shù)方法的主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在成本低、操作便捷等，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)中，由于無(wú)法實(shí)現(xiàn)均勻播撒草種，導(dǎo)致最終的防護(hù)成果差強(qiáng)人意，因此相關(guān)人員可以采用機(jī)械設(shè)備展開(kāi)草種播撒作業(yè)，并做好坡面的排水規(guī)劃工作。

2.2.2 平鋪草皮

平鋪草皮主要是在坡面上方平整鋪設(shè)一層天然草皮，以此來(lái)構(gòu)建科學(xué)完善的生態(tài)防護(hù)結(jié)構(gòu)，有效實(shí)現(xiàn)公路路基邊坡防護(hù)的基本目標(biāo)。此種防護(hù)技術(shù)方法呈現(xiàn)出施工時(shí)間短、效率快等優(yōu)勢(shì)特征，主要適用于坡高小、坡度小以及草皮來(lái)源豐富的工程。另外，在應(yīng)用此種技術(shù)方法展開(kāi)邊坡防護(hù)作業(yè)期間，需要重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容：一是坡面上覆蓋的草皮會(huì)在雨水的影響下出現(xiàn)被沖走或破損狀況，因此相關(guān)人員在開(kāi)展設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)前需要做好坡面排水規(guī)劃；二是草皮的成活率比一般草本植物的成活率相對(duì)較低，因此相關(guān)人員需要及時(shí)做好記錄，累計(jì)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，做好后續(xù)草皮的養(yǎng)護(hù)管理工作?，F(xiàn)如今，各大防護(hù)工程中使用頻率較高的鋪草皮方式包括疊鋪式、平鋪式等，合理選擇草皮鋪設(shè)方式及草皮品種可以有效提升邊坡防護(hù)工程的質(zhì)量[2]（見(jiàn)圖1）。

圖1 平鋪草皮

2.2.3 液壓噴播植草

此種方法是科研機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)的新型公路路基邊坡防護(hù)技術(shù)，相關(guān)人員首先需要根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)做好草種、改良劑、黏著劑和肥料的配比混合，并在現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備的支持下將混合液完全噴射于邊坡表層結(jié)構(gòu)上。此種方法具有操作簡(jiǎn)單、質(zhì)量良好、防護(hù)效果明顯、覆蓋面廣泛以及成本造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用階段需要注意以下問(wèn)題：一是按照邊坡巖土結(jié)構(gòu)狀況選擇符合工程標(biāo)準(zhǔn)的草種；二是根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)明確混合料比例分配數(shù)值；三是結(jié)合坡面噴播的面積、厚度等相關(guān)參數(shù)，精準(zhǔn)定位設(shè)備噴播的壓力。

2.2.4 種樹(shù)防護(hù)

栽種樹(shù)木可以?xún)?yōu)化土質(zhì)條件和土壤固化效果，并在一定程度上保護(hù)公路路基邊坡結(jié)構(gòu)。種樹(shù)防護(hù)通常應(yīng)用于公路路基兩側(cè)土質(zhì)疏松的位置，需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題是，普通的樹(shù)木不可盲目栽種于土壤鹽堿含量較高且砂土數(shù)量偏多的區(qū)域。除此之外，保證邊坡坡度維持在最小范圍內(nèi)，避免受強(qiáng)烈的降雨天氣影響，引發(fā)一系列水土流失等不良現(xiàn)象。

2.3 工程防護(hù)技術(shù)

2.3.1 石砌防護(hù)

針對(duì)浸水影響效果較為嚴(yán)重的邊坡結(jié)構(gòu)，相關(guān)人員可以應(yīng)用科學(xué)高效的石砌護(hù)坡技術(shù)方法。結(jié)合砌筑材料類(lèi)型及作業(yè)模式中存在的差異性要素，可以將此種防護(hù)技術(shù)分為兩種模式，干砌片石護(hù)坡和漿砌片石護(hù)坡。從整體視角來(lái)看，前者通常應(yīng)用在水體流動(dòng)速度緩慢、水流沖擊作用薄弱的邊坡結(jié)構(gòu)當(dāng)中；而后者通常應(yīng)用于水體流動(dòng)速度快、水流沖擊力強(qiáng)的邊坡結(jié)構(gòu)當(dāng)中。相關(guān)人員可以結(jié)合公路路基的邊坡高度及坡度系數(shù)，合理調(diào)整整體厚度。此種防護(hù)技術(shù)方法呈現(xiàn)高強(qiáng)度、耐久性的特點(diǎn)，可以應(yīng)用在不同類(lèi)型和地理區(qū)域的公路路基邊坡當(dāng)中，而且不會(huì)消耗過(guò)多的成本，現(xiàn)如今在各大公路路基施工項(xiàng)目中獲得了廣泛應(yīng)用及高度認(rèn)可[3]。

2.3.2 混凝土噴射防護(hù)

混凝土噴射防護(hù)在實(shí)際應(yīng)用期間主要包括兩種模式，分別為素噴和錨噴。

（1）素噴主要指的是在巖面表層位置開(kāi)展砂漿噴射作業(yè)。應(yīng)用性能良好、標(biāo)號(hào)較高的砂漿，在噴漿作業(yè)的支持下促使坡面的松散顆粒處于穩(wěn)固狀態(tài)，以此來(lái)提升整個(gè)公路路基邊坡結(jié)構(gòu)的安全性及穩(wěn)定性。此種方法通常適用于風(fēng)化巖面等類(lèi)似坡面當(dāng)中，在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中需要給予一定的關(guān)注和重視。

（2）錨噴主要應(yīng)用錨桿的合理化布置，促使滑動(dòng)體緊固并貼合于坡面上方。應(yīng)用錨桿對(duì)山體的位移問(wèn)題加以約束，并在錨頭位置構(gòu)造大規(guī)模鋼筋網(wǎng)，在其上方噴射符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的混凝土材料，在滑動(dòng)體上方構(gòu)建科學(xué)、完善的板狀結(jié)構(gòu)，促使巖體組建為統(tǒng)一的完整體，從根本上達(dá)成防治滑坡、減小位移參數(shù)的目標(biāo)。此種技術(shù)方法在易產(chǎn)生滑坡的路基結(jié)構(gòu)處可以最大程度地發(fā)揮價(jià)值，并在一定程度上預(yù)防早期滑塌問(wèn)題的產(chǎn)生。結(jié)合設(shè)計(jì)工程的基本特點(diǎn)，只要滑動(dòng)體的位移量較低，公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)工程便可以有效應(yīng)用此種方法展開(kāi)優(yōu)化防護(hù)。在設(shè)計(jì)作業(yè)期間，工作人員需要將混凝土配合比、噴射數(shù)量及后續(xù)養(yǎng)護(hù)等內(nèi)容充分納入考慮范圍，并及時(shí)構(gòu)建科學(xué)有效的設(shè)計(jì)方案，促使其發(fā)揮出自身的應(yīng)用價(jià)值。

3 優(yōu)化公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的相關(guān)策略

3.1 篩選科學(xué)的設(shè)計(jì)方案

據(jù)相關(guān)調(diào)查研究和實(shí)踐探索表明，優(yōu)先選擇科學(xué)適宜的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)方法是保障公路路基邊坡防護(hù)質(zhì)量的重要條件。在此情況下，相關(guān)工作人員需要在綜合考慮多種因素的前提下，篩選出最佳的邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案，并對(duì)不同類(lèi)型設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性展開(kāi)科學(xué)對(duì)比，提高邊坡防護(hù)工程的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益。

3.2 調(diào)整邊坡防護(hù)的設(shè)計(jì)參數(shù)

為了有效強(qiáng)化公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性及合理性，相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)施工項(xiàng)目的基本特點(diǎn)不斷優(yōu)化并調(diào)整公路路基高度、邊坡高度等一系列參數(shù)。除了氣候變化因素、環(huán)境因素及地質(zhì)條件因素以外，人為設(shè)計(jì)改造十分關(guān)鍵。工作人員需要深入施工現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)全面化、深層次的探析和研究，熟練掌握邊坡防護(hù)區(qū)域的地質(zhì)條件及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用現(xiàn)代化的地質(zhì)比擬法構(gòu)建多維化數(shù)字模型。結(jié)合最終的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，有效查驗(yàn)防護(hù)區(qū)域與其他區(qū)域結(jié)構(gòu)存在的相同點(diǎn)及不同點(diǎn)，進(jìn)而為公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案的編制構(gòu)造提供更多的參考數(shù)據(jù)和支持[4]。另外，在公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中，需要將公路路基結(jié)構(gòu)的環(huán)保性、穩(wěn)定性及安全性充分納入考慮范圍，對(duì)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案的完整性和實(shí)用性給予足夠的關(guān)注和重視，幫助相關(guān)施工企業(yè)獲取更多的綜合效益。除此之外，嚴(yán)格禁止出現(xiàn)重美觀、輕質(zhì)量的不良行為，相關(guān)人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境條件篩選出科學(xué)適宜的綠化防護(hù)植被品種，不斷提高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)工程的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，進(jìn)而推動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)文明的和諧良好發(fā)展。在開(kāi)展公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中，各部門(mén)工作人員需要及時(shí)改變以往的思想理念，掌握不同施工技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)及關(guān)鍵要素，及時(shí)構(gòu)建科學(xué)完善的設(shè)計(jì)方案。但是需要注意的是，在編制公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案時(shí)，需要減少過(guò)度設(shè)計(jì)的不良問(wèn)題。

3.3 保障邊坡防護(hù)施工的材料質(zhì)量

開(kāi)展公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，路基邊坡所應(yīng)用的防護(hù)材料是最為關(guān)鍵的基本要素之一，防護(hù)材料選擇的合理性及科學(xué)性對(duì)公路路基邊坡防護(hù)工程的整體施工質(zhì)量及效率產(chǎn)生不容小覷的影響。在此情況下，工作人員需要全面了解公路路基的結(jié)構(gòu)特征和自然環(huán)境變化因素，及時(shí)篩選出科學(xué)適宜的防護(hù)材料，保證公路建設(shè)工程實(shí)現(xiàn)綜合效益最大化的基本目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在新時(shí)代背景下，公路工程建設(shè)逐漸成為維持社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要項(xiàng)目。在開(kāi)展公路工程施工作業(yè)期間，公路路基邊坡防護(hù)處理十分重要。相關(guān)工作人員需要在全面考慮多種因素的前提下構(gòu)建出科學(xué)的公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案，強(qiáng)化公路路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，為我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。