劉權(quán)

摘要： 隨著我國公路建設(shè)的飛速發(fā)展，高等級公路邊坡綜合防護(hù)系統(tǒng)研究日漸引起公路部門的重視。本文簡單介紹了路基邊坡常見破壞形式與原因,并提出了相應(yīng)的防護(hù)措施,以供同行參考。

關(guān)鍵詞：公路路基邊坡 防護(hù)

中圖分類號：U213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 公路路基邊坡破壞表現(xiàn)形式

1.1 路基邊坡破壞

路基邊坡破壞主要表現(xiàn)為邊坡坡面及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要來自大氣降水對邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷,使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝,沖溝不斷發(fā)展最終導(dǎo)致邊坡破壞,進(jìn)一步造成路面塌陷,直接影響行車的安全。沿河路堤及修筑在河灘上滯洪區(qū)內(nèi)的路堤,加之受洪水的威脅,還有可能直接導(dǎo)致路堤坡腳的沖毀及邊坡的破壞。此外,冬季的積雪會造成坡腳濕軟,路基強(qiáng)度降低,上部土體失去支撐。公路上行駛的汽車濺起的雨雪水,也會沖刷坡腳。

1.2 路基邊坡坍塌

路基邊坡坍塌主要有滑動型、落石型及流動型三類,這三類坍塌可單獨(dú)存在,也可同時(shí)出現(xiàn)?；瑒有吞菐r層在外力的作用下被剪斷,沿層間軟石發(fā)生順層滑動造成的坍塌。落石型坍塌指在較陡的巖石邊坡,那些節(jié)理、層理、斷層影響下裂隙發(fā)育的巖石,被大小不一的裂面分割成軟弱的短塊,由于滲水,反復(fù)凍融,造成長時(shí)間的微小移動,裂縫逐漸擴(kuò)大,當(dāng)雨水充滿裂縫時(shí),產(chǎn)生側(cè)向靜水壓力作用,造成坍塌。此類破壞形式對行車安全構(gòu)成很大威脅。流動型坍塌是砂、巖屑、頁巖風(fēng)化土等松散沉積土,由于大雨沖刷產(chǎn)生流動造成的坍塌。

2、 公路路基邊坡防護(hù)處理原則

根據(jù)公路路基邊坡破壞的主要表現(xiàn)形式,為了使邊坡防護(hù)既能滿足沖刷防護(hù)功能,又能起到美化邊坡的目的,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循3個基本原則:一是盡可能減少漿砌片石全防護(hù),增加植被防護(hù);二是對比較低的路堤可單獨(dú)采用植草防護(hù);三是對路堤較高的路段應(yīng)采用圬工防護(hù)與植草防護(hù)相結(jié)合的綜合防護(hù)。

3、路基邊坡現(xiàn)存病因分析

3.1 路基邊坡坍塌

一般分為三類;滑動型、落石型、流動型坍塌。這三類情況可單獨(dú)存在,也可同時(shí)在一種情況中出現(xiàn)?；瑒有吞?在路基挖方段,尤其在深挖石質(zhì)地段, 由于巖層在外力的作用下剪斷,沿層間軟石發(fā)生順層滑動, 造成坍塌。施工爆破開挖破壞了原來巖體的穩(wěn)定性,當(dāng)基巖上有巖屑層!巖堆等松散堆積物時(shí),堆積物也易沿巖層的層理面、節(jié)理面或斷面層發(fā)生坍塌。落石型坍塌,一般指較陡的巖石邊坡,易產(chǎn)生落石的巖石必然是節(jié)理、層里、斷層影響下裂隙發(fā)育, 被大小不一的裂面分割成軟弱的短塊，裂隙張開的程度, 肉眼看不出來,在平常的養(yǎng)護(hù)中,也很難發(fā)現(xiàn)，由于滲水,反復(fù)凍融,造成長時(shí)間的微小移動, 裂縫逐漸擴(kuò)大。在夏季,雨水會經(jīng)常充滿裂縫,產(chǎn)生側(cè)向靜水壓力作用，最終造成坍塌，一般裂隙發(fā)育巖體、硬巖下臥軟弱層, 更易發(fā)生落石現(xiàn)象, 此類破壞形式, 對行車安全構(gòu)成很大威脅,必須嚴(yán)格控制。在日常養(yǎng)護(hù)中,應(yīng)加強(qiáng)巡視,盡早發(fā)現(xiàn),提前處置。流動型坍塌,為砂、巖屑、頁巖風(fēng)化土等松散沉積土, 由于大雨沖刷,產(chǎn)生流動, 造成坍塌。下雨造成的坍塌,多為這類坍塌,在日常養(yǎng)護(hù)中很容易發(fā)現(xiàn),應(yīng)及時(shí)處置。由上分析,在邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中,既要做好坡面防護(hù)設(shè)計(jì)。排水防水設(shè)計(jì)、控制好水的問題, 又要根據(jù)地質(zhì)條件!巖體性質(zhì)!巖層狀況,邊坡高度,做好邊坡坡面設(shè)計(jì)。

3. 2 路基邊坡破壞

主要表現(xiàn)為邊坡坡面及坡腳的沖刷，坡面沖刷主要來自大氣降水對邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷, 使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝, 沖溝不斷發(fā)展最終導(dǎo)致邊坡破壞,進(jìn)一步造成路面塌陷,直接影響了行車的安全。沿河路堤及修筑在河灘上滯洪區(qū)內(nèi)的路堤,還要受到洪水的威脅,這種威脅表現(xiàn)為直接沖毀路堤坡腳,導(dǎo)致邊坡破壞、邊坡破壞還與路基填料的性質(zhì),路基高度,路基壓實(shí)度有關(guān)。一般來說,砂性土路基邊坡較粘性土邊坡易于遭受沖刷而破壞; 較高的路基邊坡比較低的路墓邊坡更容易遭受坡面流水沖刷; 壓實(shí)度較好的邊坡比壓實(shí)度差的邊坡更耐沖刷，沖刷破壞一般發(fā)生在較緩的土質(zhì)邊坡上,如砂型土邊坡.亞粘性土邊坡,黃土邊坡等。在日常大氣降水和風(fēng)化作用下, 沿坡面徑流方向形成許多水沖溝, 如平常不注意養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不到位, 日積月累,逐年擴(kuò)大，加上冬季積雪, 造成坡腳濕軟,路基強(qiáng)度降低,上部土體失去支撐,最終發(fā)生破壞，同時(shí),高速公路行駛的汽車截起的雨雪水, 也會沖刷坡腳。因此,對土質(zhì)路基來說,邊坡坡腳是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié),應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

4、邊坡防護(hù)處理方法

4.1生物防護(hù)：生物防護(hù)主要分為三大類:種草、鋪草皮及植樹

種草防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定，坡面沖刷輕微，且宜于草類生長的土質(zhì)路堤與路塹邊坡，用以防止表面水土流失，固結(jié)表土，增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長期浸水的路堤邊坡，種草不宜生長，不宜采用種草防護(hù)。邊坡上已扎根的種草防護(hù)，可容許緩流水短時(shí)沖刷。常用的月白茅草、毛鴨嘴、魚肩草、果圓、雀稗、鼠尾草和小冠。最好采用幾種草籽混合播種，使之生成一個良好的覆蓋層。播種時(shí)間以氣候溫暖、溫度較大的季節(jié)為宜。在邊坡高陡和坡面沖刷較嚴(yán)重的地方，宜采用鋪草皮防護(hù)。在路基邊坡上合理地植樹，對于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用，使坡面形成良好的防護(hù)層。植樹適用于土質(zhì)邊坡及嚴(yán)重風(fēng)化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡。這三種方法中植草或鋪草皮是近年來才在高等級公路上興起的一種綠色防護(hù)形式。其優(yōu)點(diǎn)是能在短期內(nèi)恢復(fù)公路沿線的綠色景觀和防止邊坡沖刷,但養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高,要隨時(shí)保持綠色有一定困難。

4.2圬工防護(hù)

4.2.1片（塊）石護(hù)坡和護(hù)面墻

片(塊)石護(hù)坡分為干砌和漿砌兩種，護(hù)面墻分為實(shí)體、窗孔式、拱式等類型。優(yōu)點(diǎn)是能就地取材、工藝簡單,但自重大,不宜在高邊坡上使用。

干砌片石護(hù)坡適用于易受水流侵蝕的土質(zhì)邊坡，嚴(yán)重剝落的軟土質(zhì)巖石邊坡、周期性水及受水沖刷較輕的河岸或水庫岸坡的坡面防護(hù)。

漿砌片石護(hù)坡適用于防護(hù)流速較大，波浪作用較強(qiáng)的邊坡，對過分潮濕或凍害嚴(yán)重的土質(zhì)邊坡應(yīng)先采取排水措施再進(jìn)行鋪筑。 護(hù)面墻適用于嚴(yán)重風(fēng)化破碎，容易產(chǎn)生碎落塌方的巖石路塹邊坡或易受沖刷、膨脹性較大的不良土質(zhì)路塹邊坡。護(hù)面墻沿著邊坡坡面修建，不能承受土側(cè)壓力。因此，要求邊坡必須穩(wěn)定，且邊坡不宜陡于1：0.5。

4.2.2菱形網(wǎng)格護(hù)坡

菱形網(wǎng)格護(hù)坡,可預(yù)制安裝也可用水泥混凝土現(xiàn)澆和石砌工藝簡單,網(wǎng)格內(nèi)可植草,但只適用于填方邊坡和土質(zhì)挖方邊坡。

4.2.3六角空心磚護(hù)坡

六角空心磚護(hù)坡是一種用水泥混凝土預(yù)制安裝的邊坡防護(hù)形式,似蜂巢狀。施工工藝簡單,空洞內(nèi)可填土綠化,有一定觀賞價(jià)值,但自重大,費(fèi)用高,還會阻礙邊坡水的排出,對邊坡穩(wěn)定不利。

4.2.4窗孔肋式護(hù)坡

窗孔肋式護(hù)坡一般用漿砌片石或片石混凝土做肋,用水泥預(yù)制混凝土塊做成拱形窗臺,坡面水從肋上排出,窗內(nèi)可植草,目前是一種較為理想的防護(hù)形式,但肋厚容易被偷工減料,應(yīng)加強(qiáng)施工管理和質(zhì)量監(jiān)理。

4.2.5噴射混凝土護(hù)坡

噴漿適用于易風(fēng)化的新鮮平整的巖石坡面。通過噴涂一層厚度5～10cm的砂漿，巖石坡面將被封閉，形成一個保護(hù)層，達(dá)到阻止面層風(fēng)化，防止邊坡碎落與剝落。為了增加噴漿與坡面的黏結(jié)，可采用噴錨網(wǎng)支護(hù)。噴錨網(wǎng)支護(hù)是靠錨桿、鋼筋網(wǎng)和噴射混凝共同工作來提高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗變形剛度，減小巖（土）體側(cè)向變形，增強(qiáng)邊坡的整體穩(wěn)定性。主要適用于巖性較差、強(qiáng)度較低、易于風(fēng)化的巖石邊坡；或雖為堅(jiān)硬巖層，但風(fēng)化嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育、易受自然應(yīng)力影響、導(dǎo)致大面積碎落，以及局部小型崩塌、落石的巖質(zhì)邊坡；或巖質(zhì)邊坡因爆破施工，造成大量超爆、破壞范圍深入邊坡內(nèi)部，路塹邊坡巖石破碎松散、極易發(fā)生落石、崩塌的邊坡防護(hù)。

隨著土工合成材料的發(fā)展，應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，各種土工合成材料，包括土工薄膜、土工織物、土工柵條、土工網(wǎng)格、土工模袋，在填土襯砌、陡坡和豎直擋土墻的加固、排水系統(tǒng)、堤防等方面補(bǔ)充著傳統(tǒng)的防護(hù)方式。

參考文獻(xiàn)

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[3]孫愛國；公路邊坡穩(wěn)定性影響因素及治理措施[J].黑龍江交通科技.2011年01期