公路路基邊坡滑塌防護設(shè)計研究

李斌斌

中鐵十二局第四工程有限公司 云南開遠 661660

公路的施工影響因素眾多，比如當?shù)氐牡刭|(zhì)地形、水文水系、經(jīng)濟條件等，這也導(dǎo)致公路的施工也更加復(fù)雜，其中地理條件的制約是最大的影響因素。尤其是針對山路這種地質(zhì)條件復(fù)雜的公路，這類公路路基邊坡高度相對較大，任何疏忽都會影響公路的質(zhì)量以及邊坡的穩(wěn)固和可靠性，也會影響人們的交通出行。因此，我們需要著重加強路基邊邊坡的質(zhì)量監(jiān)控，時刻預(yù)防路基邊坡滑塌現(xiàn)象的發(fā)生，保障交通暢通和安全出行[1]。

1 公路路基邊坡滑塌的類型

常見的公路路基邊坡滑塌類型有流動型、落石型、滑動型等根據(jù)形成機理類分。流動型是指那些飛沙走石、松散積土等移動性的物體，經(jīng)過流水或雨水的沖刷，形成泥石流狀混合體，由于重力的影響導(dǎo)致邊坡整體下滑或坍塌。落石型多發(fā)生在較陡峭的邊坡上，由于風(fēng)化或流水侵蝕等自然環(huán)境或礦石開采引起的山體震動或者貨車經(jīng)常性的承載超重的影響，導(dǎo)致邊坡上的巖石產(chǎn)生裂縫或碎塊，最終邊坡巖石演變成獨立的巖石塊，隨著雨水的沖刷順流而下引起路基邊坡滑塌。另一種是滑動型，這種邊坡滑塌一般情況下是路基邊坡整體產(chǎn)生滑塌，邊坡巖層經(jīng)過外力的作用沿著坡體滑動導(dǎo)致邊坡整體滑塌。

2 公路路基邊坡滑塌的原因

針對土質(zhì)邊坡，砂土由于自身結(jié)構(gòu)特性，造成沙土流失多，相比較而言，黏性土基于自身黏聚力大而不容易被沖散破壞；在巖質(zhì)邊坡中，巖石強度低，且形成斷斷續(xù)續(xù)，導(dǎo)致破裂和軟弱層的出現(xiàn)，大部分破壞會發(fā)生在巖石最薄弱的部分，例如發(fā)生在順坡向?qū)訝顜r的剪切破壞和發(fā)生在碎裂散狀巖中的滑動破壞等。巖土的風(fēng)化和巖土露出的位置是導(dǎo)致地震和震動發(fā)生極其重要的因素，地震和震動的發(fā)生對人們的安全造成了極大的隱患，地震發(fā)生時的慣性力可以瞬間使得邊坡失穩(wěn)，破壞[2]。巖石中的基本物理特性和力學(xué)性能隨著地下水的變化而變化，地下水位的變化引起巖土中法向力和剪切力變化，從而引起巖土中最薄弱部位轉(zhuǎn)移，在邊巖中出現(xiàn)的裂縫可以導(dǎo)致地下水削弱結(jié)構(gòu)抗力，形成靜水壓，加快巖土的開裂速度。

3 公路路基邊坡防護措施

3.1 植物防護技術(shù)

通常情況下，植物可以覆蓋路基邊坡，因地制宜地選擇鋪草皮、植草、植灌等措施，可以利用植物的根系加固邊坡，避免其在降水、徑流沖刷下?lián)p壞。具體要種植的植物，要綜合當?shù)丨h(huán)境、土地質(zhì)量等因素選擇，植物要保證根系發(fā)達，固土和護坡能力良好，覆蓋度和密度較大。生長特性方面，要求其成活率高、綠期長、耐踐踏、易移植繁殖，后續(xù)修正和管理容易，最好是具備一定的抗污染能力。在鋪設(shè)草皮中要注意控制好草皮厚度，通常在10cm左右，根據(jù)施工情況計算種植的面積，一般選擇帶狀、塊狀的草皮[3]。一些地區(qū)鹽堿化嚴重，其選擇的植物也要考慮耐鹽堿性特征。①植草防護，一般在邊坡穩(wěn)定性良好、坡面沖刷輕微的工程中采用，邊坡高度較低、坡度較緩，且其土質(zhì)適合種草，一般不在巖石邊坡防護中使用?？梢圆扇∪霾ァ喜?、噴播和植生袋幾種方式來種植，比如植生袋播種方式常用于暴雨強度大的地區(qū)，可以保證植草作業(yè)成效。這種養(yǎng)護方式簡單方便、成本低、效率高，還可以美化環(huán)境。鋪草皮防護，一般在坡度陡、沖刷比較嚴重的土質(zhì)邊坡中使用，可以對施工完成的邊坡迅速進行防護，采用平鋪、水平疊鋪或者垂直疊鋪的方式進行，在成巖作用較差的軟巖層邊坡防護中應(yīng)用成效也相當明顯。其不足之處就在于后期養(yǎng)護管理難度較大，容易被雨水沖走，不利于保證成活率和工程質(zhì)量，易引發(fā)表土流失、坍滑等病害，后續(xù)可能還需進行整治和修復(fù)。②土工網(wǎng)植草防護，集合了坡面加固和植物防護，播種初期還可防沖刷，以確保草籽能夠順利生長，在坡面被植物覆蓋后可以得到長期防護。這種防護方式能承受4m/s以上流速的水流沖刷，一定條件下可以達到漿砌石護坡的功效，從生態(tài)上講較工程防護更加生態(tài)、經(jīng)濟。

3.2 磚石或混凝土防護技術(shù)

磚石或混凝土防護技術(shù)主要分為以下幾種類型：菱形格護坡、窗孔肋式護坡、片（塊）石護坡和護面墻、六角空心磚護坡。菱形格護坡可以進行預(yù)制安裝，也可以使用混凝土進行現(xiàn)澆、石砌，其施工工藝簡單，菱形格內(nèi)可以種植草皮，但是菱形格護坡只適用于土質(zhì)挖方邊坡、填方邊坡；窗孔肋式護坡一般使用片石混凝土、漿砌片石等做肋，拱形窗臺使用水泥預(yù)制混凝土進行制作，坡面水從肋上排出，在窗內(nèi)可以種植草皮，這是當前較為理想的邊坡防護方式，但是肋厚的施工質(zhì)量控制難度較大，需要現(xiàn)場進行有效管理及質(zhì)量監(jiān)督；片（塊）石護坡又可分為干砌、漿砌2種類型，護面墻相較于護坡較厚，具備一定的抗推作用，能夠及時就地取材，施工工藝較為簡單，但是由于自重較大，不適宜高邊坡的防護處理；六角空心磚使用水泥混凝土預(yù)制，現(xiàn)場進行安裝，孔洞內(nèi)可以填土綠化，具有一定的觀賞價值，但是由于六角空心磚自重大、成本高，還會影響邊坡排水，對邊坡穩(wěn)定性存在不利影響，需要慎重選擇。

3.3 土釘墻防護技術(shù)

土釘墻由釘、混凝土面板、錨板通過規(guī)則排列共同構(gòu)成，這些材料將一定范圍內(nèi)的邊坡土在原位加固，共同形成土釘墻，墻后的土壓力由墻體直接承擔(dān)。適用于風(fēng)化破碎較為嚴重的巖石邊坡或者粉土、礫石及砂土邊坡的防護。土釘墻最大優(yōu)勢是自上而下逐層開挖土石方，然后逐層對邊坡進行封閉加固，大大減少了邊坡開挖過程中存在的應(yīng)力釋放，保證了邊坡的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)語

公路路基邊坡防護中，相關(guān)人員需掌握其損壞原因、分析損壞形式，針對可能出現(xiàn)的問題采取合理的預(yù)防、防護措施，結(jié)合多種技術(shù)措施解決存在問題，保證邊坡質(zhì)量和穩(wěn)定性，確保公路工程質(zhì)量、穩(wěn)定性和安全性滿足使用需求。