劉立才

摘 要：根據(jù)道路邊坡施工現(xiàn)狀分析，制定出全面的風(fēng)險管理和技術(shù)防范體系，通過科學(xué)合理的風(fēng)險評估和選擇適當(dāng)?shù)募庸谭雷o技術(shù)，可以顯著提高道路邊坡的穩(wěn)定性和安全性，有效規(guī)避風(fēng)險?；诖?，通過工程案例的分析，明確如何在實際工程中應(yīng)用風(fēng)險識別和防護處理技術(shù)。圍繞實際的工程項目情況以及不同的加固防護技術(shù)詳細(xì)描述風(fēng)險識別過程，并且提出了針對性的防護技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞：道路邊坡；施工風(fēng)險；施工技術(shù)；生態(tài)防護

中圖分類號：U416.14? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2024）05-0013-03

0引言

道路邊坡施工是道路建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)，其穩(wěn)定性和安全性直接關(guān)系到道路使用壽命和行車安全。在道路邊坡施工中，存在多種風(fēng)險因素，可能引發(fā)滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，對施工人員安全和工程質(zhì)量構(gòu)成威脅。因此，對道路邊坡施工風(fēng)險進行識別、分析和評估至關(guān)重要。

1道路邊坡施工風(fēng)險概述

1.1 風(fēng)險識別

風(fēng)險識別是通過對施工現(xiàn)場進行勘察、對地質(zhì)資料進行分析、對施工方法進行評估等手段，找出可能對施工造成不利影響的因素。在道路邊坡施工中，常見的風(fēng)險因素包括地質(zhì)條件不穩(wěn)定、降雨、地震等自然因素，以及施工方法不當(dāng)、支護措施不到位等人為因素。

1.2 風(fēng)險分析

風(fēng)險分析是對識別出的風(fēng)險因素進行深入分析，評估其可能性和后果嚴(yán)重程度。通過風(fēng)險分析，可以找出關(guān)鍵風(fēng)險因素，為后續(xù)的風(fēng)險應(yīng)對措施提供依據(jù)。

1.3 風(fēng)險評估

風(fēng)險評估是對風(fēng)險分析結(jié)果進行綜合評價，確定風(fēng)險等級、優(yōu)先級。在道路邊坡施工中，可以根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果制定相應(yīng)風(fēng)險管理措施，以降低施工風(fēng)險[1]。

2道路邊坡加固防護技術(shù)

某沿海城市的主要交通干道，受到海洋性氣候的影響，加之近年來頻繁的人類活動，導(dǎo)致部分路段的邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)跡象。為確保道路安全，項目實施決定采用多種加固防護技術(shù)進行治理，在正式施工前，借助模擬系統(tǒng)，分析不同技術(shù)應(yīng)用情況。

該工程項目全長約80 km，其中多處路段穿越山地和丘陵地區(qū)，地形起伏較大，邊坡穩(wěn)定性問題突出。項目區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，存在斷層、節(jié)理等地質(zhì)缺陷，導(dǎo)致巖土體結(jié)構(gòu)破碎，易于發(fā)生滑坡和崩塌。項目所在地屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年降水量充沛，且多集中在夏季。項目區(qū)域水系發(fā)達，地下水位較高。邊坡內(nèi)部的水分運移和地下水的滲流作用對邊坡穩(wěn)定性具有顯著影響。部分邊坡區(qū)域植被覆蓋較差，缺乏植物根系的加筋作用，土壤侵蝕嚴(yán)重，加劇了邊坡失穩(wěn)的風(fēng)險。

通過各種邊坡加固技術(shù)分析，結(jié)合項目的周圍環(huán)境條件，選擇了混合性加固方法，以生態(tài)加固基礎(chǔ)為主，配合錨固、固化劑等技術(shù)，提高巖土體強度以及土壤抗侵蝕能力。為了更好地了解不同加固防護技術(shù)的效果，結(jié)合實際案例展開對比分析，以求在后續(xù)的實際施工中能夠根據(jù)具體的項目情況，科學(xué)地選擇施工技術(shù)。

2.1 錨固

錨固技術(shù)是通過在邊坡內(nèi)部或表面設(shè)置錨桿或錨索，利用巖土體的自承能力來提高邊坡的穩(wěn)定性。錨固技術(shù)適用于各種地質(zhì)條件和邊坡高度，具有施工簡便、效果顯著等優(yōu)點[2]。

對項目中一處高約30 m，坡度為45°的巖石邊坡，施工過程中采用了預(yù)應(yīng)力錨索進行加固。先在邊坡上鉆設(shè)直徑為150 mm的錨孔，深度達到穩(wěn)定巖層。再將高強度鋼絞線制成的錨索插入錨孔，并在孔口處進行張拉和固定。最后通過注漿方式將錨孔封閉。

經(jīng)過模擬分析發(fā)現(xiàn)，預(yù)應(yīng)力錨桿的施加能夠有效地將邊坡的不穩(wěn)定部分與穩(wěn)定巖層連接在一起，形成了一個整體穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。經(jīng)過加固后，邊坡的穩(wěn)定性得到了顯著提高。

錨固法在實際落實過程中，對設(shè)計人員有著極高的要求，需要根據(jù)具體的勘察數(shù)據(jù)和現(xiàn)場情況分析，確定具體的指標(biāo)參數(shù)，以此確保錨固技術(shù)的最終效果。如果設(shè)計的錨索或錨桿長度、直徑或預(yù)應(yīng)力不足，可能無法提供足夠的支撐力。灌漿不充分、錨索或錨桿安裝不當(dāng)?shù)?，都可能?dǎo)致錨固效果不佳。在加固工作完成后，如果地質(zhì)條件發(fā)生變化，如地震或長時間降雨導(dǎo)致巖土層松動，錨固效果可能受到影響。

2.2 固化劑

固化劑是一種能夠改善巖土體物理力學(xué)性能的化學(xué)物質(zhì)，通過將其注入邊坡巖土體中，可以提高巖土體的強度和穩(wěn)定性。固化劑適用于松散、軟弱或破碎的巖土體邊坡加固[3]。針對項目中一處土壤含水量高、承載力差的邊坡，選用了高性能固化劑。先將其按照一定比例與土壤混合，并進行充分?jǐn)嚢?。再將混合后的土壤回填至邊坡?nèi)部。固化劑與土壤發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成堅硬的凝膠物質(zhì)，顯著提高了土壤的強度和承載能力。經(jīng)過固化劑處理后的邊坡，其穩(wěn)定性和抗侵蝕能力得到了明顯增強。

在這一加固方法中，需要根據(jù)不同的土壤條件選擇不同類型的固化劑，選擇不當(dāng)可能導(dǎo)致加固效果不佳。在實際施工過程中，必須確保固化劑與土壤之間充分混合。固化劑作為化學(xué)材料，選擇不當(dāng)可能會污染地下水，或者對周圍環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。想要規(guī)避這些問題，需要展開綜合性分析，在施工前進行土壤試驗，確定最佳的固化劑類型和混合比例，嚴(yán)格控制固化劑的添加量，并在混合后進行充分的壓實和養(yǎng)護。

2.3 換填法

換填法是將邊坡內(nèi)部不穩(wěn)定或承載能力較差的巖土體挖除，換填為穩(wěn)定性好、承載能力強的材料，如砂石、碎石等。換填法適用于小范圍、淺層的邊坡加固。在該項目中的部分邊坡，屬于軟土路基，施工時決定采用換填法進行加固。

先將邊坡內(nèi)部的軟土全部挖除，然后換填為級配良好的碎石土。在換填過程中，嚴(yán)格控制每層填土的厚度和壓實度。通過換填法處理，原有的軟土邊坡被穩(wěn)定的碎石土替代，顯著提高了邊坡的承載能力和穩(wěn)定性。碎石土的良好排水性能也有助于減少水分對邊坡穩(wěn)定性的影響。

換填法對回填材料要求較高，其不能含有大量雜質(zhì)或水分。如果回填材料沒有充分壓實，未來可能出現(xiàn)沉降或變形，因此必須采用合適的壓實機械和方法，確?；靥畈牧铣浞謮簩?。在開展換填法時，要注重邊坡排水設(shè)計，避免出現(xiàn)水分積聚等問題[4]。

2.4 抗滑樁

抗滑樁是一種深入巖土體內(nèi)部的樁體結(jié)構(gòu)，通過樁身與周圍巖土體的相互作用來抵抗滑坡推力?？够瑯哆m用于具有明顯滑動面的邊坡加固，能夠有效地提高邊坡的抗滑能力。面對存在明顯滑動面的邊坡，可以采用抗滑樁進行加固。

先在滑動面下一定深度處鉆設(shè)直徑1.5m的樁孔。然后在樁孔內(nèi)澆筑鋼筋混凝土形成抗滑樁，使樁身與周圍巖土體緊密結(jié)合，共同抵抗滑坡推力?？够瑯兜脑O(shè)置有效地阻止了邊坡的進一步滑動，將滑坡推力傳遞至深部穩(wěn)定巖層。通過抗滑樁的加固作用，邊坡的穩(wěn)定性得到了顯著提升。

如果樁位選擇不當(dāng)，就不能有效阻止滑動。在具體施工中應(yīng)在設(shè)計階段進行詳細(xì)的地質(zhì)勘查和滑坡分析，確保樁位選擇合理，并加強施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控，確?？够瑯兜氖┕べ|(zhì)量滿足設(shè)計要求[5]。

2.5 格構(gòu)加固

格構(gòu)加固是在邊坡表面設(shè)置由鋼筋混凝土或鋼構(gòu)件組成的格構(gòu)結(jié)構(gòu)，通過格構(gòu)與邊坡巖土體的共同作用來提高邊坡的穩(wěn)定性。格構(gòu)加固適用于表層松散破碎或具有淺層滑動面的邊坡。面對表層土壤松散，易受侵蝕的邊坡，可以采用設(shè)計鋼筋混凝土格構(gòu)結(jié)構(gòu)進行加固。

在邊坡表面開挖出格構(gòu)的基槽，按照設(shè)計要求綁扎鋼筋并澆筑混凝土形成格構(gòu)，在格構(gòu)節(jié)點處設(shè)置錨桿或錨索與邊坡內(nèi)部穩(wěn)定巖土體連接。格構(gòu)結(jié)構(gòu)可有效地將邊坡表層松散土壤固定在一起，防止土壤侵蝕和流失。通過與內(nèi)部巖土體的連接，格構(gòu)結(jié)構(gòu)形成了一個穩(wěn)定的整體，使邊坡失穩(wěn)問題得到了明顯改善。在這一加固方法中，需要在設(shè)計階段進行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)分析，確保格構(gòu)設(shè)計滿足穩(wěn)定性和承載能力要求，確保格構(gòu)設(shè)計可以承受邊坡變形壓力。

2.6 生態(tài)加固

生態(tài)加固是利用植物根系對土壤的加筋作用來提高邊坡的穩(wěn)定性。通過在邊坡上種植草本植物、灌木或喬木等植被，可以形成根系網(wǎng)絡(luò)，增強土壤的抗剪強度和抗侵蝕能力。生態(tài)加固不僅具有良好的加固效果，還有利于生態(tài)環(huán)境的改善和美化。

生態(tài)加固作為目前較為常見的加固技術(shù)，在實際應(yīng)用中常用于坡度較緩以及土壤條件較好的邊坡，采用生態(tài)加固措施也具備一定的條件基礎(chǔ)?？赏ㄟ^在邊坡上種植適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的草本植物和灌木，并設(shè)置植物生長的輔助設(shè)施，如滴灌系統(tǒng)。通過生態(tài)加固，提高土壤的抗剪強度。植物的生長也改善了邊坡的生態(tài)環(huán)境，減少了水土流失，增強了邊坡的穩(wěn)定性。在選擇植物種類時，進行充分的試驗和研究，確保所選植物適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件。對生態(tài)加固方案，必須制定詳細(xì)的養(yǎng)護管理計劃，包括灌溉、施肥、修剪等，確保植物健康生長。

2.7 路基邊坡輔助加固

路基邊坡輔助加固是在道路路基施工過程中采取的臨時性加固措施，如設(shè)置臨時擋土墻、排水溝等。這些措施可以在施工過程中保障路基邊坡的穩(wěn)定性，為后續(xù)的主體加固工程創(chuàng)造條件。在道路路基施工過程中，將會遇到多處需要臨時加固的邊坡。在實際施工過程中，則可以采用輔助加固措施，如設(shè)置臨時擋土墻、排水溝和覆蓋防護網(wǎng)等。這些措施在路基施工期間保障了邊坡的穩(wěn)定性，為后續(xù)的主體加固工程創(chuàng)造了條件。路基邊坡輔助加固措施有效地減少了施工期間的風(fēng)險，保障了施工的順利進行。這些臨時措施也為后續(xù)的永久性加固工程提供了時間和空間上的便利。在設(shè)計階段進行詳細(xì)分析和計算，有利于確保臨時擋土墻的穩(wěn)定性和承載能力滿足要求。

3道路邊坡施工風(fēng)險識別與防護處理實例

在道路邊坡施工過程中，需要采取綜合性的邊坡加固手段，以求提高加固效果。在明確加固防護技術(shù)基礎(chǔ)上，還需要針對道路邊坡施工中的風(fēng)險因素，采取一系列的加固防護技術(shù)，確保施工安全和工程質(zhì)量。因此，需針對某工程項目，圍繞風(fēng)險識別和具體的防護處理，展開進一步分析。

3.1 工程概況

某高速公路建設(shè)項目位于我國西南部的復(fù)雜山地地形中。由于該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，巖土體破碎，加之降雨充沛，使得道路邊坡施工面臨極大的挑戰(zhàn)。在施工過程中，遇到了多處滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險，嚴(yán)重威脅到施工人員的安全和工程的順利進行。

3.2 風(fēng)險識別

在項目初期，對項目進行了全面的地質(zhì)勘查和風(fēng)險評估工作。通過地質(zhì)鉆探、地球物理勘探、水文地質(zhì)勘查等手段，識別出了以下2個主要風(fēng)險因素。

3.2.1 地質(zhì)條件不穩(wěn)定

該地區(qū)存在大量的斷層、節(jié)理和破碎帶，巖土體結(jié)構(gòu)松散，易于發(fā)生滑坡和崩塌。該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造異常復(fù)雜，這些地質(zhì)構(gòu)造導(dǎo)致了巖土體的破碎，使得邊坡的穩(wěn)定性大大降低。根據(jù)地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)可知，項目沿線有多處潛在的滑坡和崩塌風(fēng)險區(qū)，其中一些區(qū)域的巖土體破碎度超過了70%。

3.2.2 降雨影響

該地區(qū)降雨量大且集中，長時間的降雨和暴雨容易導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。年平均降雨量達到了1 500 mm以上。尤其是在夏季，短暫的強降雨事件頻繁，雨水強度大。項目沿線的多條溪流和河流，受降雨影響，水位波動大，流速快。該項目所在地的地下水位較高，與地表水存在密切的水力聯(lián)系，使得邊坡的水土條件變得極為復(fù)雜。

3.3 防護技術(shù)

針對識別出的風(fēng)險因素，項目實施采取了一系列綜合性的防護措施。地質(zhì)勘查和風(fēng)險評估可以幫助施工人員有效規(guī)避風(fēng)險，確保加固環(huán)節(jié)順利進行。項目實施過程中，對高風(fēng)險路段進行了精細(xì)化的地質(zhì)勘查，利用地質(zhì)雷達、高密度電法等先進技術(shù)手段，對邊坡內(nèi)部的巖土體結(jié)構(gòu)、含水量、裂隙發(fā)育等情況進行了深入了解，為后續(xù)的防護措施設(shè)計提供了更為準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。該項目集合了地質(zhì)、巖土、水工、結(jié)構(gòu)等多學(xué)科的專家，形成了多學(xué)科協(xié)同合作。通過定期的專家會診和技術(shù)交流，最大程度確保了防護措施的科學(xué)性和有效性。

在施工過程中，項目實施過程還打造了動態(tài)風(fēng)險評估。隨著施工的推進和地質(zhì)條件的變化，及時對邊坡穩(wěn)定性進行重新評估，并根據(jù)評估結(jié)果調(diào)整防護措施，確保施工過程中的風(fēng)險始終處于可控狀態(tài)。

在前對邊坡加固技術(shù)進行分析中，可以發(fā)現(xiàn)不同加固技術(shù)也存在一定的風(fēng)險，對此需要在實際施工過程中，提高重視。除了基本的人員培訓(xùn)之外，長期的邊坡監(jiān)測與維護機制建立勢在必行，只有對邊坡穩(wěn)定性進行持續(xù)跟蹤，才可以確保道路運營期間的安全。

根據(jù)施工現(xiàn)場情況，在施工過程中在關(guān)鍵路段采用預(yù)應(yīng)力錨索和錨桿進行邊坡加固，通過錨固技術(shù)提高邊坡的整體穩(wěn)定性。對于部分松散破碎的巖土體，采用固化劑進行土壤改良，提高土壤的強度和抗侵蝕能力。并設(shè)計完善的排水系統(tǒng)，包括地表排水溝和地下排水管網(wǎng)，有效排除邊坡內(nèi)的水分，減少水對邊坡穩(wěn)定性的影響。在適宜的路段采用生態(tài)加固措施，如植草、植樹等，利用植物根系的加筋作用提高邊坡穩(wěn)定性，美化環(huán)境。

4結(jié)束語

針對道路邊坡施工的各類風(fēng)險因素和具體情況選擇合適的加固防護技術(shù)至關(guān)重要。在實際工程中需要綜合考慮地質(zhì)條件、環(huán)境因素以及經(jīng)濟效益等多方面因素來制定合理的施工方案和采取適當(dāng)?shù)姆雷o措施以確保道路邊坡的穩(wěn)定性和安全性從而保障道路建設(shè)的順利進行和行車安全。

參考文獻

[1] 沈琦.基于深孔預(yù)裂爆破技術(shù)的高邊坡路基施工研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2023（13）：223-225.

[2] 段霞霞.道路工程路基土石方常用施工技術(shù)[J].四川建材， 2023，49（7）：88-90.

[3] 肖洪波，付雄，楊果林，等.下穿隧道施工對高邊坡抗滑樁內(nèi)力影響研究[J].施工技術(shù)（中英文），2023，52（12）：1-8.

[4] 周丹.淺析城市道路下穿通道邊坡降排水施工技術(shù)研究[J].交通科技與管理，2023，4（12）：63-65.

[5] 郝健，吳克剛，宋思銳.某道路高邊坡開挖爆破施工質(zhì)量控制實踐與研究[J].四川建筑，2023，43（2）：118-120.