路基高邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺談

陳創(chuàng)福

（惠州市華禹水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司， 廣東 惠州 516003）

邊坡最基本的作用就是維護(hù)穩(wěn)定的路基，并設(shè)在路基兩側(cè)是具有一定坡度的坡面。高邊坡則指土質(zhì)邊坡高度大于15m巖質(zhì)邊坡高度大于30m的邊坡。高邊坡四周很多因素都會(huì)影響邊坡發(fā)生安全事故，例如滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)必須根據(jù)具體邊坡情況確定具體防護(hù)措施。當(dāng)然在確保邊坡穩(wěn)定的前提下，要考慮環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分利用自然環(huán)境因素，力求達(dá)到最大效益。近幾年來(lái)，隨著人類工程活動(dòng)的發(fā)展，公路作為最基本的交通條件，等級(jí)越來(lái)越高，對(duì)路基高邊坡的防護(hù)要求也就越來(lái)越高。作為公路修建工程的輔助環(huán)節(jié)，必定要嚴(yán)格修建，消除交通安全在此方面的隱患。

高邊坡防護(hù)措施建設(shè)的過(guò)程中有許多需要注意的方面，首先需要結(jié)合路基高邊坡坡度斜率、水文地質(zhì)條件，其次要了解邊坡危險(xiǎn)指數(shù)、地表結(jié)構(gòu)及軟弱程度，在充分的數(shù)據(jù)支持下分析改善地層力學(xué)性能，從而設(shè)計(jì)出符合實(shí)際情況的動(dòng)態(tài)防護(hù)的方案，從而加固圍巖達(dá)到高邊坡有效防護(hù)的目的。路基高邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)及實(shí)施技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)際意義。本文綜合防護(hù)案例通過(guò)分析高邊坡的穩(wěn)定因素和高邊坡防護(hù)主要設(shè)計(jì)方式及其注意事項(xiàng)對(duì)路基高邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)作出系統(tǒng)的說(shuō)明。

1 影響高邊坡穩(wěn)定性的因素

第一，自然因素，導(dǎo)致路基高邊坡發(fā)生塌陷等事故的自然因素有很多，例如地形與土地構(gòu)造，當(dāng)然水分的流經(jīng)、土壤松軟程度、氣候條件是高邊坡發(fā)生事故最直接的原因。路基高邊坡是具有一定斜率的坡面所以穩(wěn)定性不強(qiáng)，在土質(zhì)疏松，水分流經(jīng)此地的情況下及其容易出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，影響公路的正常運(yùn)行。

第二，人文因素，后天的施工建筑對(duì)高邊坡的影響主要在建設(shè)過(guò)程中以及建成之后的管理使用中體現(xiàn)。在高邊坡建筑工程中的前期的設(shè)計(jì)、施工過(guò)程和建成之后的養(yǎng)護(hù)等工作的實(shí)施都會(huì)影響路基高邊坡的使用壽命，所以在施工不完整，設(shè)計(jì)不當(dāng)，后期養(yǎng)護(hù)不佳的 情況下更容易加快路基高邊坡的使用，但是在相反情況下，則會(huì)加長(zhǎng)使用壽命并且加強(qiáng)穩(wěn)定性。

2 高邊坡防護(hù)技術(shù)類型及其注意事項(xiàng)

第一，植物防護(hù)類型，根據(jù)影響邊坡穩(wěn)定性因素來(lái)看，只要控制減緩邊坡的流水速度減輕對(duì)土壤的沖刷，就可以起到保護(hù)邊坡的作用。目前為止主要是在高邊坡上種植草叢或樹(shù)木或兩者都種,達(dá)到植物根系固結(jié)邊坡表層士壤的目的，其方法有種植草坪、樹(shù)木。 其注意事項(xiàng)主要有以下幾點(diǎn)：1、選擇適合當(dāng)?shù)赝寥馈夂驐l件的植物。2、種植主要以根系發(fā)達(dá)、成活率較高以及生命力旺盛的植物為主。因?yàn)橹参锏母店P(guān)系到固土能力，根系抓土越牢固效果越好，分生組織發(fā)達(dá)，提高植被覆蓋率，減少重修次數(shù)降低事故發(fā)生幾率。3、喬木不利于坡面穩(wěn)定，不宜選用喬木作防護(hù)。

第二，植物防護(hù)，多適用于坡率緩于1：1.5 的土壤為主的地，土石比例盡量控制在6比4之內(nèi)。同時(shí)，植物防護(hù)是一種施工簡(jiǎn)單、 費(fèi)用較低的坡面防護(hù)形式。既能保護(hù)邊坡穩(wěn)定，還能夠保護(hù)環(huán)境 ,美化路容，是人文景觀與天然景觀的美好景觀。

第三，工程建筑防護(hù)。對(duì)于沒(méi)有適合植物生長(zhǎng)的條件時(shí)，可采用直接種植的方法，如果當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和地質(zhì)條件不適用種植植被，可采取植物防護(hù)與工程防護(hù)相結(jié)合的辦法。如漿砌片石拱架防護(hù)、預(yù)制空心磚防護(hù)、格網(wǎng)防護(hù)等形式。被風(fēng)化的巖石高邊坡以及碎石土高邊坡等,只能設(shè)置構(gòu)造物進(jìn)行人工防護(hù)。工程防護(hù)的類型包括坡面防護(hù)、砌石防護(hù)、柔性防護(hù)、錨桿錨索防護(hù)、抗滑樁防護(hù)和擋土墻防護(hù)。其中，坡面防護(hù)大多數(shù)用于上邊坡的防護(hù),視當(dāng)?shù)氐木唧w氣候條件、土質(zhì)、地理環(huán)境來(lái)決定采用噴漿、噴射混凝土等。在施工過(guò)程中，為了防止水泥混凝士因水分蒸發(fā)而收縮硬化作用導(dǎo)致的裂縫和大面積混凝土表面剝落的現(xiàn)象，在混凝土覆蓋之前，一般要先通過(guò)螺栓用菱形金屬網(wǎng)或高強(qiáng)度士工格柵固定在斜坡上，然后才開(kāi)始其它作業(yè)。

第四，砌石防護(hù)，主要包括漿砌片石防護(hù)、干砌片石防護(hù)。砌石護(hù)坡，砌筑時(shí)選用大片石，并應(yīng)錯(cuò)縫相擠緊密圓滑、砌片石是采用砂漿與毛石料機(jī)筑。

第五，柔性防護(hù)，是將用鋼索編成的網(wǎng)錨掛在邊坡上,用于防止落石的一種防護(hù)形式。其中被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)主要起到攔截的作用。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)主要起到覆蓋的作用。柔性防護(hù)主要用于邊坡巖層不易風(fēng)化,整體穩(wěn)定,但有少量碎石和裂縫的地段。它與前面所講的噴漿砌石的傳統(tǒng)方法的主要差別在于系統(tǒng)本身具有柔性和高強(qiáng)度，更能適應(yīng)于抗擊集中荷載和高沖擊荷載。此外，建設(shè)實(shí)施后的較小視覺(jué)干擾和最大限度的維持原始地貌和植被的同時(shí)可進(jìn)行人工綠化，在美化環(huán)境方面是其他方法無(wú)法比擬的。

第六，用錨桿及錨索防滬，這是路基高邊坡防護(hù)建設(shè)最有經(jīng)濟(jì)效益的一種。是用強(qiáng)度較高的鋼材穿過(guò)巖體軟弱結(jié)構(gòu)面，外端固定于坡面,另端錨固在滑動(dòng)面以內(nèi)的穩(wěn)定巖體中，使地質(zhì)表面長(zhǎng)期處于受拉力狀態(tài)，提高穩(wěn)定性。

例如，重慶某超限深基坑及邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)中，其總建筑面積13.8萬(wàn)平方米，地上建筑面積約8.7萬(wàn)平方米，包含2棟高層辦公樓，商業(yè)裙樓以及相關(guān)用房。嵌固層以上為雙塔連體結(jié)構(gòu)。當(dāng)時(shí)面臨兩種支護(hù)方案選擇：方案一：邊坡按穩(wěn)定坡率放坡處理，表面采取構(gòu)造封閉保護(hù)措施防止風(fēng)化。此方案施工簡(jiǎn)便，工程造價(jià)低。其缺點(diǎn)是挖方量較大，對(duì)周邊影響較大。方案二：坡頂土層部分結(jié)合場(chǎng)地條件適當(dāng)放坡，其余段邊坡直立開(kāi)挖。 采用樁錨結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行支護(hù)。優(yōu)點(diǎn)在于其挖方量較小、變形較小，對(duì)周邊影響較小;其缺點(diǎn)在于施工工藝復(fù)雜、施工周期長(zhǎng)、造價(jià)高。由于場(chǎng)地周邊道路已經(jīng)形成，而且道路面以下多埋設(shè)有市政管網(wǎng)，邊坡開(kāi)挖時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。于是采用方案二作為本工程的支護(hù)方案。環(huán)境邊坡均采用樁錨結(jié)構(gòu)體系作為支護(hù)一次性施工到位。體現(xiàn)了此種防護(hù)措施的優(yōu)良效果。

綜上所述，為保證路基高邊坡質(zhì)量減少安全事故的發(fā)生、提高公路的使用年限，最有效的方法就是利用防護(hù)技術(shù)對(duì)路基高邊坡進(jìn)行加固，減少滑坡情況。防護(hù)技術(shù)正在日益進(jìn)步，在路基高邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)施過(guò)程中，在追求經(jīng)濟(jì)效益和效果的同時(shí)，可以加入對(duì)環(huán)境美化因素的考慮，使人文與自然巧妙結(jié)合。