高速公路路基邊坡防護相關問題探究

摘 要：文章主要從工作實踐出發，首先從路基邊坡坍塌、路基邊坡破壞等方面對高速公路路基邊坡產生破壞的主要因素進行了分析，其次從合理選用工程防護、重視綜合防護、運用全灌型CF椰纖維網綠化防護技術等方面對高速公路的路基邊坡防護主要形式進行了探討，以期為相關工作者的實際工程應用提供參考和指導。

關鍵詞：邊坡防護；主要形式；破壞原因； 高速公路路基邊坡

中圖分類號：U417.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）14-0149-02

近年來，我國的高速公路建設取得了很大的成績。路基高填深挖路段較多是高速公路建設的重要特點之一。為確保路基路面的安全及穩定，這就需要加大對路基邊坡防護的研究力度。因此在高速公路邊坡防護的設計直到施工整個過程中，需要采用合理有效的防護方式，同時參照環境保護，在保證邊坡穩定和安全的前提下，擴大植被的種植面積，進而確保生態公路和人文公路的建造。

1 高速公路路基邊坡遭受破壞的原因

1.1 路基邊坡坍塌

通常情況下，可以將邊坡坍塌分為三種，即落石型坍塌、滑動型坍塌、流動型坍塌這三種。此三種情況可能會同時出現，也可能會單獨的出現。對于滑動型的坍塌，無論是在路基的挖方段，還是在對石質地段深挖時，都是借助巖層的外力作用，將其剪斷，沿層間如有軟石存在便容易順層滑動，最終導致坍塌。同時施工爆破開挖等會對巖體的穩定性造成一定的破壞，一旦基巖上有巖堆或者有松散的巖屑層堆積，堆積物就很容易沿著巖層的斷面層以及層理面和節理面等下滑，最終會有坍塌發生；基于落石型的坍塌，通常是指當巖石邊坡比較陡峭時，將會被大小不均的裂面分割為很多軟弱的短塊。用肉眼很難觀察到裂隙所張開的程度，就是在平時對其進行養護的時候，也很難發現。因為滲水、重復凍融等原因的存在，往往會導致微弱的移動長期發生，裂縫慢慢的不斷擴大。而流動型的坍塌，大多是由于頁巖發生風化土、砂以及巖屑等一些松散的沉積土，如果大雨對此進行沖刷，便會隨雨水流動，最終導致坍塌。

1.2 路基邊坡破壞

路基邊坡破壞的一般表現為對邊坡坡腳與坡面的不斷沖刷。對坡面的沖刷，往往是由于降水對坡面徑流或邊坡產生直接或間接的沖刷，進而導致路基邊坡沿著水流的方向移動，形成沖溝；如果沖溝不斷地發展下去，最后便會形成對邊坡的破壞，有可能會使路面發生塌陷，對行車的安全產生一定的影響。在河灘的滯洪區修建的路堤或沿河邊修建的路堤，還要面對洪水的威脅，這種威脅主要表現在對路堤坡腳形成破壞性的沖刷，近而造成了對邊坡的破壞。同時對邊坡的破壞還會對路基的壓實度、以及路基的填料性質等產生一定的影響。通常情況下，砂性土的路基邊坡比粘性土邊坡更容易遭受到沖刷，沖刷對前者所造成的破壞也較大，沖刷破壞在比較緩的土質邊坡上發生的較多。日常的風化同大氣降水等都會導致邊坡沿坡面徑流的方向移動，并且會后很多水沖溝形成，另外如果對其未進行必要的養護，或者養護不當等都會造成沖溝的擴大，部分地區冬天還有積雪，坡腳便會形成濕軟的現象，降低路基的強度，這樣就會使上部土體市區支撐并形成破壞。雨雪天氣里，汽車在高速公路行駛會劍氣冰雪雨水，對坡腳也會產生一定的沖刷作用。

2 高速公路路基邊坡防護的主要形式

2.1 合理選用工程防護

由于巖石面不易草木的生長，往往對此采用工程防護的方式進行維護。主要防護措施有：框格防護、對坡面所進行的護墻、護坡。主要使用混凝土、漿砌塊等材料對框格形成防護，并相應的增加邊坡表面的粗糙度，以達到減緩水流速度的目的。也可以迎合對美觀的需求，對框格進行改造，設計不同的造型。值得注意的是：在施工之前，應該對坡面的雜質浮土等進行清理。對抹面及捶面也要進行一定的防護來延長其使用壽命，雖然目前很少在高速公路的建設中采用。當路基比較的時候，可以選擇抹面的防護方式，并摻入一些草籽，這樣就可以在起到防護的同時也能達到一定的美化效果。當邊坡是比較容易風化的材質，并且坡面在不完整的巖石邊坡中，可以通過嘗試采用噴射混凝土防護或噴射防護的方式進行防護。為了避免由于水泥混凝土發生硬化或收縮而產生的裂縫或剝落，在對混凝土進行噴射前，可以通過采用高強度的土工隔柵及菱形金屬網，對邊坡進行加固。對于護面墻進行防護，可以有效地防止邊坡沖刷，避免這三類坍塌的產生。護面墻只承受自身的重量，而不承擔其他荷載。

2.2 重視綜合防護

非公路路基的邊坡進行的綜合防護一般就是將植物防護同工程防護相結合，主要還是以植物防護為主，將工程防護當做骨架，共同進行防護，最終達到發揮植物防護和工程防護相結合的優越性，最終對路基邊坡形成一種綜合保護。綜合防護工程的施工速度相對來說是比較快的，可以對公路周邊的環境及景觀形成有效的改善，植物防護同工程防護可以展現出各自的優點，進而對邊坡形成良好的防護作用，這些都是綜合防護的優點。綜合防護的種類、各類防護的特點及適用條件主要包括以下幾個方面：

①采用有效的三維植被網進行防護。三維植被網也可以叫做固土網墊，以熱塑性樹脂等作為主要的原料，在通過拉伸、擠出等多道工序，在接點上形成互相融合、互相纏繞的狀態。底部要以三維立體網墊作為高模量基礎層。在通過對1~3層進行雙向拉伸處理，由此產生的均勻的方形網格所組成的三維植被網作為基礎層，拉伸以后的方形網格絲細、質輕，同時也均勻，有著良好的適應坡面變化的貼伏性能；1~3層的網包層是三維植被網的上部，三維植被網的網包層與基礎層網格之間的經緯線互相交錯排列粘結，立體拱形隆起的三維結構就得以形成，質地柔韌及疏松，使其網有一定的空間和高度，對砂粒及泥土起到一定的存儲作用，所以會起到阻風滯水、固土蓄水及抗水沖刷等作用。在我國南方雨量較多的區域，往往采用此種方式，可以運用于路塹與路堤邊坡的各種土質的邊坡上，常用坡率采用的是2∶3的比例，坡高一般要控制在10 m以內。因為它固土性能及保溫功能比較突出，所以常常被用于國內高速公路的建設中。

②合理運用多邊形預制混凝土空心塊植物護坡等方式。多邊形預制混凝土空心塊植物護坡也是應該廣泛應用的防護形式，在空心處，能夠種植一些完整的草皮，同時在余下的空隙之處，可以播撒一些草籽，一方面可以對路堤邊坡起到美化的作用，另外還可以對其起到一定的防護作用，隨著草籽的發芽繁殖以及草皮的生長，當旺盛的草長出后，自然美觀的效果便會呈現出來。

③加大重視漿砌片石及水泥混凝土的骨架植草防護。該防護形式適合在緩于1：0.75的全風化巖質及土質邊坡，在坡面經過雨水沖刷潮濕或者嚴重的情況下，其坡度需要應該緩于1：1，考慮邊坡坡度與土質、本地情況，進行骨架形式的確定，還要和周圍景觀協調，在此框架內，需要借助植物等防護措施，當降雨量比較大且降水區域相對集中時，做出截水溝型的骨架，通過降雨強度計算確定截水溝斷面尺寸，漿砌片石或者水泥混凝土骨架植草防護可避免路基邊坡在坡面水沖刷下造成沖溝。

3 全灌型CF椰纖維網綠化防護技術的運用

和傳統邊坡防護技術相比，該防護技術的施工成本低，群落成坪比較快，也比較穩定持久，在膨脹性土，土質貧瘠的邊坡及巖石邊坡能夠廣泛應用。

椰纖維網如果用于邊坡防護，則可以抵制310 m/s左右來自于坡面徑流水速帶來的沖刷，而5年后，椰纖維網則被降解為一種有機的土壤，并且可以轉化為植被能夠吸收的養份，無毒無害，幾乎不污染環境，是一種被一直公認的的新型綠化環保材料。椰纖維網的纖維絲同粘土之間可以形成很強的粘合性，椰纖維網比較柔韌。坡面收縮裂縫而客土剝離狀態的不易出現，同時它的施工快捷方便、操作比較簡單，不僅節約資源，還節約施工成本與工期。

4 結 語

隨著我國在高速公路建設方面的快速發展，這就需要加強對路基邊坡防護的研究深度，并對路基邊坡產生破壞的原因進行分析，不斷探討出加強路基邊坡防護的主要形式，進而保證路基路面的安全性和穩定性。

參考文獻：

[1] 凌天清，曾德榮.公路支擋結構[M].北京:人民交通出版社，2009.

[2] 符亞茹，黨兵，趙曉彬，等.榆靖沙漠高速公路路基邊坡防護技術研究[J].西北林學院學報，2008，21(6):17-20.

[3] 高民歡，李輝.高等級公路邊坡沖刷理論與植被防護技術[M].北京:人民交通出版社，2008.