高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害分析及防治

李　勝，溫　濤

(1.山東恒建工程監(jiān)理咨詢有限公司，山東 濰坊　261061；2.山東中咨公路咨詢?cè)O(shè)計(jì)有限公司，山東 濰坊　261061)

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高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害分析及防治

李勝1，溫濤2

(1.山東恒建工程監(jiān)理咨詢有限公司，山東 濰坊261061；2.山東中咨公路咨詢?cè)O(shè)計(jì)有限公司，山東 濰坊261061)

摘要：對(duì)高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害特點(diǎn)以及高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害進(jìn)行分析，提出了對(duì)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害進(jìn)行有效防治的相關(guān)對(duì)策，希望能夠?qū)訌?qiáng)邊坡穩(wěn)定性病害防治效果提供有效參考。

關(guān)鍵詞：高等級(jí)公路；路基邊坡；穩(wěn)定性病害；病害分析；病害防治

1高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害特點(diǎn)分析

在高等級(jí)公路施工建設(shè)過程中，不論是人工邊坡還是自然邊坡，其穩(wěn)定性危害特點(diǎn)主要分為三種。第一種是掉塊，指的是在公路施工過程中，在與線路大角度相交巖層中，層面出現(xiàn)切向破壞，進(jìn)而對(duì)邊坡穩(wěn)定性造成影響。第二種是崩塌，指的是順傾陡傾角節(jié)理位置，產(chǎn)生離層破壞。第三種是坍塌和滑塌，指的是地面性質(zhì)不利于施工進(jìn)行，進(jìn)而產(chǎn)生楔體破壞。這三種病害，便是當(dāng)前高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害中較為常見的病害現(xiàn)象。尤其是第三種病害，在高等級(jí)公路，特別是山區(qū)高等級(jí)公路施工建設(shè)中十分常見，對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響也較為嚴(yán)重。

高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害發(fā)生的原因，不僅有認(rèn)為因素，還有自然因素，而表現(xiàn)形式，也主要有三種，其詳細(xì)如表1所示。

表1　高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害表現(xiàn)形式

2高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害分析

2.1路基地質(zhì)構(gòu)造影響

在高等級(jí)公路施工建設(shè)過程中，公路路基地質(zhì)構(gòu)造直接決定了邊坡整體穩(wěn)定性，尤其是路基的力學(xué)性質(zhì)，更是直接決定了邊坡穩(wěn)定性病害的發(fā)生形式，通過這個(gè)內(nèi)容，施工人員能夠?qū)β坊吰路€(wěn)定性病害進(jìn)行有效防治。而在多數(shù)路基邊坡穩(wěn)定性病害發(fā)生過程中，主要原因就是因?yàn)槭┕挝粵]有對(duì)公路路基地質(zhì)構(gòu)造情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查了解，導(dǎo)致在施工中填充物成分沒有達(dá)到理想要求，進(jìn)而使公路路基邊坡穩(wěn)定性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，出現(xiàn)穩(wěn)定性病害。

2.2地下水會(huì)對(duì)公路路基邊坡穩(wěn)定性造成影響

在對(duì)高等級(jí)公路路基邊坡進(jìn)行施工過程中，要對(duì)地下水變化情況進(jìn)行詳細(xì)了解，因?yàn)榈叵滤畷?huì)對(duì)其造成較為嚴(yán)重影響。比如，當(dāng)?shù)叵滤母患潭冗_(dá)到一定高度之后，就容易出現(xiàn)滑坡和坍塌等情況，危害較為嚴(yán)重。在高等級(jí)公路施工過程中，地下水對(duì)其影響主要可以分為四個(gè)方面，分別是上層滯水、裂隙水、潛水以及空隙水，其中，又以上層滯水影響最為嚴(yán)重。上層滯水的程度比較淺，部分情況也不是很穩(wěn)定，很容易受到外界因素影響，比如，如果進(jìn)入多雨季，其水位就會(huì)大幅度上升，如此一來(lái)就會(huì)對(duì)巖層巖石和巖土的穩(wěn)定性造成影響，導(dǎo)致巖土出現(xiàn)脹縮不均勻等情況，對(duì)邊坡穩(wěn)定性造成影響。

2.3路基橫斷面擋土墻對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性的影響

路基擋土墻的埋置深度對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性具體一定影響，一般情況下，根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造以及地址性質(zhì)等，應(yīng)該有針對(duì)性對(duì)擋土墻深度進(jìn)行埋設(shè)，但是，在實(shí)際施工過程中，多數(shù)施工單位為圖方便，會(huì)直接根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)對(duì)深度進(jìn)行估算，這種方法精度有限，所以容易對(duì)邊坡穩(wěn)定性造成影響。通常情況下，在高等級(jí)公路施工過程中，對(duì)于橫斷面擋土墻的埋設(shè)，應(yīng)該在對(duì)地表風(fēng)化層的松散土質(zhì)進(jìn)行清除之后，基礎(chǔ)深度不應(yīng)該小于1 m，而擋土墻嵌入到巖層中的深度，則不應(yīng)該小于0.15 m，對(duì)于坡度較大或者滑坡較為嚴(yán)重等地方，其嵌入深度更應(yīng)該保證在0.5 m以上。在高等級(jí)公路路基邊坡施工過程中，大量實(shí)驗(yàn)研究表明，邊坡穩(wěn)定性在很大程度上受到橫斷面擋土墻影響，如果，擋土墻的功能得不到有效發(fā)揮，邊坡穩(wěn)定性病害發(fā)生率就比較高，進(jìn)而就會(huì)對(duì)公路施工質(zhì)量和后期使用安全性造成影響。

3對(duì)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害進(jìn)行有效防治的相關(guān)對(duì)策

3.1加強(qiáng)對(duì)公路路基地質(zhì)情況的了解

從高等級(jí)公路路基邊坡穩(wěn)定性病害分析中不難看出，所有病害出現(xiàn)的主要原因，可以歸納為一點(diǎn)，那就是施工單位對(duì)公路路基地質(zhì)情況了解不夠透徹，無(wú)法有針對(duì)性采取相應(yīng)的防治措施，進(jìn)而導(dǎo)致公路路基邊坡穩(wěn)定性問題的出現(xiàn)。因此，在高等級(jí)公路施工過程中，為了能夠?qū)β坊吰路€(wěn)定性病害進(jìn)行有效防治，就需要加強(qiáng)對(duì)公路路基地質(zhì)情況的詳細(xì)了解，然后，在此基礎(chǔ)上合理采用相對(duì)應(yīng)的防治措施。比如，當(dāng)施工單位對(duì)路基地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)了解之后，就能夠精準(zhǔn)確定填充物成分，以此來(lái)保證路基結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，避免穩(wěn)定性病害的出現(xiàn)。除此之外，由于地下水和橫斷面擋土墻也會(huì)在一定程度上對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性造成影響，如此一來(lái)，通過對(duì)地質(zhì)情況的詳細(xì)了解，施工單位有能夠有針對(duì)性對(duì)地下水上漲和下降所可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害問題進(jìn)行有效防治，避免坍塌和滑坡等地質(zhì)病害的出現(xiàn)， 對(duì)邊坡穩(wěn)定性造成影響。擋土墻同樣如此，施工單位可以在對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)了解的基礎(chǔ)上，對(duì)擋土墻埋設(shè)深度進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，然后按照計(jì)算結(jié)果對(duì)擋土墻進(jìn)行合理埋設(shè)，避免因?yàn)閾跬翂栴}而出現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性病害。

3.2對(duì)邊坡形坡率進(jìn)行合理選擇

在高等級(jí)公路施工過程中，對(duì)邊坡形坡率的設(shè)計(jì)是邊坡施工最基本的環(huán)節(jié)之一，如果在該階段不能確保邊坡形坡率的合理性，那么后續(xù)相關(guān)工作就會(huì)出現(xiàn)施工隱患，影響邊坡穩(wěn)定性。在對(duì)邊坡形坡率進(jìn)行計(jì)算過程中，設(shè)計(jì)人員要在對(duì)路基地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)了解的基礎(chǔ)上，通過對(duì)路基所處地形地貌進(jìn)行詳細(xì)參考，在確保土石方填挖平衡的前提下對(duì)形坡率進(jìn)行最終確定。通常情況下，如果路基地形地貌允許，對(duì)于較為常見的軟質(zhì)巖，都會(huì)按照臺(tái)階式放坡進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且，在每一級(jí)邊坡之間，都會(huì)設(shè)置一個(gè)寬度在1~3 m之間的平臺(tái)。而如果路基地形地貌不符合基本放坡條件時(shí)，就需要采用“弱削方.強(qiáng)支護(hù)”的方法對(duì)路基邊坡形坡率進(jìn)行確定。

3.3做好防水措施

邊坡巖土中，含有一定量地下水，而這些地下水的存在，會(huì)產(chǎn)生動(dòng)水壓力和靜水壓力，這種壓力，不僅能夠使巖土性質(zhì)變得更加軟化，還會(huì)降低巖層的抗剪強(qiáng)度，如此一來(lái)，在施工過程中，就容易出現(xiàn)邊坡變形以及邊坡下滑等問題，進(jìn)而引發(fā)邊坡穩(wěn)定性病害。因此，在高等級(jí)公路路基邊坡施工過程中，一定要設(shè)法減輕地下水對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性的影響，避免邊坡穩(wěn)定性病害的出現(xiàn)。

而當(dāng)前，在對(duì)地下水影響進(jìn)行有效控制的過程中，主要有兩種方法。第一種，是在路基上部分設(shè)置截水溝，使路基中地下水和地表水通過截水溝流入到排洪溝中，如此一來(lái)，就能夠降低地下水和地表水對(duì)路基巖層的侵蝕和路面的沖刷，進(jìn)而達(dá)到對(duì)路基穩(wěn)定性病害進(jìn)行有效防治的目的。第二種，是在路基邊坡上種植草木，通過植被保護(hù)作用對(duì)邊坡進(jìn)行有效加固，不斷提高路基邊坡表面的抗沖刷能力，進(jìn)而達(dá)到提升邊坡穩(wěn)定性的目的。

參考文獻(xiàn)：

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[3]卜艷春. 公路路基邊坡穩(wěn)定性及防治措施[J].現(xiàn)代公路，2012，(18).

Control measures and analysis on high-grade highway roadbed slope stable disease

LI Sheng1,WEN Tao2

(1.Shangdong Hengjian Project Supervision Consulting Co., Ltd.,Weifang,Shangdong 261061,China;2.Shandong Zhongzi Highway Design Consulting Co., Ltd.,Weifang,Shangdong 261061,China)

Abstract:This paper analyzes the characteristics of stable disease on high-grade highway roadbed slope, also puts forward the related control measures for effective prevention and treatment. It hopes to be available to provide effective references to the control of roadbed slope stable disease.

Keywords:high-grade highway; roadbed slope; stable disease; disease analysis; control of disease

中圖分類號(hào)：U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)01-0051-02

作者簡(jiǎn)介：李勝(1975-)，男，山東五蓮人，工程師，研究方向：公路工程監(jiān)理。

收稿日期：2015-09-25