淺析公路高邊坡施工病害分析及防治措施

吳衛(wèi)宏+蔣劍蓬

摘 要：當(dāng)前，公路建設(shè)仍不斷地進(jìn)行，且不斷地向山區(qū)延伸，不可避免地出現(xiàn)了路基高邊坡開(kāi)挖施工。但在公路施工過(guò)程中和通車(chē)運(yùn)營(yíng)后，路基高邊坡部位常常出現(xiàn)了諸多質(zhì)量病害，如山體滑坡，坡面出現(xiàn)裂縫，塌方、沖溝、植物枯死等，這對(duì)施工和運(yùn)營(yíng)都造成很大的影響。因此，預(yù)防和控制公路路基高邊坡施工病害，對(duì)于確保施工安全，控制施工成本，加快施工進(jìn)度，減少社會(huì)負(fù)面影響有著很大的積極意義。

關(guān)鍵詞：路基；高邊坡；病害

中圖分類(lèi)號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.路基高邊坡病害表現(xiàn)

1.1 裂縫。路基高邊坡開(kāi)挖后，沿著坡面出現(xiàn)縱向或橫向不規(guī)則的，而且深度較深的深層裂縫，如圖1所示：該圖是路基已經(jīng)經(jīng)過(guò)坡面防護(hù)處理后，仍在下雨后出現(xiàn)較大裂縫。

1.2 風(fēng)蝕。在少雨季節(jié)，路基坡面因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間刮風(fēng)影響，坡面水分逐漸散發(fā)減少，坡面土壤逐漸干燥，破壞了土體自身的平衡，慢慢地出現(xiàn)掉塊，脫皮等現(xiàn)象，致使坡面病害出現(xiàn)。

1.3 坍塌。坡面開(kāi)挖后未及時(shí)支護(hù)，凌空面部分因坡面土應(yīng)力（重力）釋放，或者因?yàn)橛昙緸?zāi)害影響，出現(xiàn)局部坍塌，如圖2所示。

1.4 滑坡：特別是在季節(jié)性雨季的影響下，山體開(kāi)挖后，未能及時(shí)支護(hù)到位，或者設(shè)計(jì)本身考慮不夠合理，設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成更為嚴(yán)重、甚至整座山體出現(xiàn)滑移，坍塌，如圖3所示。

2.病害分析

2.1 勘察設(shè)計(jì)方面

（1）現(xiàn)場(chǎng)勘探不到位，勘察不夠準(zhǔn)確，很多勘探疏于形式，未起到應(yīng)有的勘探效應(yīng)，導(dǎo)致開(kāi)挖后地質(zhì)與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)地質(zhì)資料不相符，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)資料地質(zhì)較好，而開(kāi)挖后地質(zhì)明顯差于原設(shè)計(jì)地質(zhì)資料。比如出現(xiàn)斷層、夾層、設(shè)計(jì)為石質(zhì)，開(kāi)挖后為圖紙。設(shè)計(jì)為良好的土質(zhì)，開(kāi)挖后卻是比較差的如膨脹土、煤層等比較差的土質(zhì)。

（2）設(shè)計(jì)坡度、臺(tái)階分級(jí)不夠合理。邊坡坡度是直接影響邊坡穩(wěn)定的重要因素，當(dāng)坡度較陡，邊坡土體中的剪應(yīng)力大于土體的抗剪強(qiáng)度時(shí)，邊坡就會(huì)失穩(wěn)坍塌。而有的地段由于征地或者其他特殊情況，土地緊張，而致使設(shè)計(jì)坡度較陡。

（3）邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理。有些地域，比如，云南中西部，常年干旱少雨，而設(shè)計(jì)為了保持坡面開(kāi)挖后與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)一致，設(shè)計(jì)坡面綠化植草，但植草很難成活，而在八九月份正直雨季來(lái)臨，坡面防水排水未能有效隔離和疏導(dǎo)，致使坡面產(chǎn)生災(zāi)害。如圖4所示，綠化植草難以存活。

（4）排水設(shè)計(jì)不夠合理，很多高邊坡路基坡頂都設(shè)計(jì)有截水溝，但未能全面考慮到坡面是正面還是反面；或者未能全面考慮季節(jié)性雨季影響，導(dǎo)致疏水不能完全排除坡面水。

2.2 施工方面

管理能力跟不上和施工技術(shù)水平達(dá)不到工程需求是當(dāng)前制約當(dāng)前工程質(zhì)量的一個(gè)很大因素：

（1）管理方面：現(xiàn)在工程施工存在很大的層層分包現(xiàn)象，導(dǎo)致最直接施工的都是一個(gè)老板帶一幫機(jī)械手來(lái)開(kāi)挖，項(xiàng)目部對(duì)于層層分包管理上就出現(xiàn)了很大問(wèn)題。施工老板即以利潤(rùn)最大化為目標(biāo)，往往打亂了施工組織設(shè)計(jì)，導(dǎo)致很大的管理漏洞。比如，山體開(kāi)挖，往往要求開(kāi)挖一級(jí)，支護(hù)一級(jí)，再開(kāi)挖下一級(jí)，但層層分包后，就出現(xiàn)了各個(gè)工序都是有各個(gè)隊(duì)伍直接施工，開(kāi)挖班組和支護(hù)班組存在交叉組織施工，且存在工序間等工現(xiàn)象，就導(dǎo)致了土方開(kāi)挖班組期望層層到底的開(kāi)挖作業(yè)。然后支護(hù)班組也是一次進(jìn)場(chǎng)，逐級(jí)支護(hù)的施工現(xiàn)象。這樣，就打亂了設(shè)計(jì)圖紙和施工組織中的開(kāi)挖一級(jí)，支護(hù)一級(jí)，再開(kāi)挖一級(jí)，再支護(hù)一級(jí)，逐級(jí)到底的施工方案。

（2）施工技術(shù)方面，開(kāi)挖前，未能綜合考慮各方因素，比如：

（a）未先行做好坡頂截水溝，或排水不暢，即開(kāi)挖施工，導(dǎo)致開(kāi)挖面過(guò)水，大大增加土體自重，大大增加土體的剪應(yīng)力，應(yīng)力釋放后，致使坡面開(kāi)裂、坍塌。

（b）未按設(shè)計(jì)坡比開(kāi)挖，或未及時(shí)刷坡，甚至形成反坡，即挖成神仙土，使土體失去穩(wěn)定性，導(dǎo)致裂縫、坍塌。

（c）未按設(shè)計(jì)圖紙，逐級(jí)開(kāi)挖，逐級(jí)支護(hù)，一次開(kāi)挖到底，坡面裸露時(shí)間較長(zhǎng)，經(jīng)風(fēng)吹雨淋后，坡面逐漸脫落，掉塊等，破壞了原來(lái)山體的平衡。如圖5所示，一次開(kāi)挖到底也未曾支護(hù)坡面。

（d）在雨季施工，未采取有效措施，阻止坡面雨水，致使土體自重加大，順著滑移面產(chǎn)生裂縫、滑坡等災(zāi)害，如圖6所示。

（e）坡頂堆放材料，土方及運(yùn)輸機(jī)械車(chē)輛、或邊坡支護(hù)材料、運(yùn)輸車(chē)輛等增加了附加荷載。

（f）坡面支護(hù)結(jié)構(gòu)施工，質(zhì)量不合格，起不到應(yīng)有的支檔效果。

3.預(yù)防措施

3.1 勘察設(shè)計(jì)方面

細(xì)致勘探高邊坡段落體質(zhì)，根據(jù)土的物理特性，合理設(shè)計(jì)邊坡坡度及平臺(tái)寬度。根據(jù)地形、地質(zhì)、地理環(huán)境合理設(shè)計(jì)支檔結(jié)構(gòu)類(lèi)型。

3.2 施工方面

（1）施工前，合理組織施工，施工方案必須合理，考慮季節(jié)因素。

（2）開(kāi)挖前，做好坡頂及坡面疏水排水設(shè)施，做好防洪工作，保持坡面不被水泡。

（3）開(kāi)挖土方，按設(shè)計(jì)要求逐級(jí)開(kāi)挖，不得超挖，不得在坡頂，嚴(yán)禁在坡頂較近范圍堆放材料，土方和其他重物以及停放或行駛較大的施工機(jī)具。

（4）開(kāi)挖過(guò)程中，邊坡隨挖隨刷，不得挖反坡，嚴(yán)禁出現(xiàn)神仙土。

（5）當(dāng)設(shè)計(jì)為多級(jí)臺(tái)階，應(yīng)逐級(jí)開(kāi)挖，逐級(jí)支護(hù)，防止坡面長(zhǎng)時(shí)間裸露，盡早使坡面支護(hù)后達(dá)到平衡。（6）坡面暴露時(shí)間較長(zhǎng)的坡面，應(yīng)采取護(hù)坡措施，防止風(fēng)吹雨淋，坡面風(fēng)化。比如及時(shí)做好坡腳坡面的保護(hù)措施。

結(jié)語(yǔ)

高邊坡施工，設(shè)計(jì)、施工得當(dāng)合理，不僅有效減少工程造價(jià)，但如因?yàn)樵O(shè)計(jì)施工出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題、未能及時(shí)解決處理，不僅會(huì)加大施工成本、工程造價(jià)，更可能引發(fā)安全事故、更有甚者，出現(xiàn)災(zāi)難性事故。可見(jiàn)高邊坡施工在公路施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制和安全預(yù)防是多么重要。

參考文獻(xiàn)

[1]徐楊.關(guān)于某高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的討論[J].科技展望，2015（8）：54.