公路路基邊坡之工程防護技術

【摘要】在公路正常的施工過程中根據地質情況的不同，有著不同的施工工藝和施工方法。當前公路基邊坡的防護主要有四種方式，每種方式都有自己獨特的施工工藝，本文就工程防護技術在公路路基邊坡施工技術進行闡述。

【關鍵詞】路基；邊坡；工程；防護技術

一、前言

在公路路基施工的過程中，邊坡的防護技術對公路的路基質量有著重要的影響，正確的防護形式能保證公路在使用過程的安全。不同的防護形式，對路基邊坡的防護重點也不相同，工程防護技術是路基邊坡防護工程經常用到的防護技術。

二、路基邊坡防護技術的重要性

公路邊坡長期暴露在自然界，并受到日照、雨水沖刷、風力和氣溫變化等自然因素反復的侵蝕作用。在這樣一個干濕、沖刷、凍融和吹蝕不斷、強烈而反復的作用之下，邊坡巖土經常發生物理力學性質的變化就難以避免，容易形成并且加劇邊坡的水毀和病害。邊坡的綠化防護，能夠保護路基邊坡的表面免于遭受雨水的沖刷和洗滌，從而大大減緩溫度變化和溫差對其造成的影響，從整體上來保護路基邊坡的穩定性。所以，在公路工程的施工過程中，一定要采取相關措施，保障路基的強度從而增加其穩定性。保護路基穩定性的重要舉措就是對于路基進行防護和加固，也是其中一個必不可少的工程技術措施。在公路工程的建設中，要實行徹底而有效的防護工程，來充分提高公路的工程質量，對于工程投資獲取必要的收益有著重要的保障作用，對于延長公路的使用年限也具有十分重要的意義。

三、工程防護

在植被不宜成活的巖石表面一般選用工程措施進行防護。工程防護的形式一般分為框格、抹面和捶面、噴漿、護面墻、護坡等。框格的設計工藝在選擇材料方面一般選用混凝土等材料，其工程原理就是通過混凝土形成的骨架加大邊坡的摩擦力，降低水流的流速。框格一方面起到了工程防護的作用，另一方面也對路面美化有一定的效果。通過混凝土的可塑性可將框格設計成六角形混凝土塊、漿砌片石拱形以及漿切片石等不同的形狀。需要提到的一點是框格施工前要清除各種表面雜質，施工在鑲槽中進行，施工具有一定的難度，因此框格施工為起到美化效果只在某些旅游特殊景點實行。抹面、捶面防護是目前較為少用的防護措施，一般在路基較低、坡面易風化的情況下使用，抹面防護通過摻雜草籽，彌補邊坡巖石的裂縫，阻止水流的侵蝕，從而防止邊坡的坍塌。抹面、捶面防護可以起到很好地防護和美化作用，其缺點是使用壽命較短。噴漿防護可以防止水泥的硬化收縮，使用金屬網或是土工格柵通過噴漿固定，從而起到防護的效果。護面墻防護可以保證軟質巖層、破碎的挖方邊坡、侵蝕嚴重的土質邊坡不會繼續受大氣的侵蝕，目前在路基防護中使用較為普遍。護面墻具體可以分為實體護面墻、窗孔護面墻以及拱式護面墻三種。三種護面墻的使用條件有本質的區別，實體護面墻在土質以及巖石邊坡的防護中使用較為普遍； 窗孔護面墻對1：075的邊坡有較好的防護作用；在上部邊坡需要防護的邊坡中一般采用拱式護面墻。在我國的公路防護中實體護面墻是最有效的防護手段，同時由于邊坡高度、巖石風化程度的不同可采用全防護或者半防護的形式。半防護措施采用坡腳護面墻，可以最大程度的減小水流對坡腳的沖刷。護坡防護對路基邊坡的防護比較普遍，通過漿鋪或干鋪各種石質材料可以減輕水流對坡面的沖刷。在軟土地基的防護中一般采用干砌片護坡，干砌片護坡可以最大程度的避免路基的變形。

四、工程防護的類型和優勢

相對比較傳統的防護措施，工程防護在我國的公路工程建設中已經被應用了很多年。這是一種針對不適合植物生長的土質挖填方的邊坡以及節理發育和風化嚴重的巖石路基的邊坡，另外還有碎石土的挖方邊坡等為了降低工程成本而采用就地取材等方式的一種防護措施。一般情況下，采用石灰、水泥和砂石等礦質材料，對于坡面來進行有效防護。

1、工程防護類型

工程防護的類型，一般以勾縫、噴涂、砂漿抹面、護面墻和石砌的護坡等為主，這幾類防護措施的實施，都應該根據不同的情況區別選擇使用。選用抹面防護，一般適用于坡面整體比較完整、暫時還沒有大面積坡面剝落的情況； 采用噴漿防護. 基材料容易風化，而邊坡的坡面又是不平整巖石挖方的邊坡的情況下才能采用，并且這個防護措施施工簡單方便且效果又好，缺點是使用水泥量比較大，從而大大增加了工程的造價，此缺點使得這個防護方式應用在重點工程領域的情況比較多。上述兩種方式在對坡面進行防護的時候一般加以修飾和著色，因此很大程度改善了道路的景觀。采取灌漿和勾縫的防護方式，一般是用在坡面都是非常堅硬的巖石坡面的時候，可以用來防止有水滲透進縫隙從而給路基帶來損害。上述幾種防護方式都沒有考慮經過大河流沖刷的路基防護的情況： 如果有大河流與路基交匯的情況出現，那么就應該用到護面墻的防護方式了。護面墻的防護方式雖然造價比較高昂，但是能較好的起到防止河水和地面水流沖刷邊坡帶來的作用，護面墻就是設置干砌片石護面。這種防護方式設計和施工都比較復雜，要根據邊坡的地質條件有效而合理的選用。

2、工程防護的優劣勢分析

工程防護技術在施工初期防護效果非常好，修建之后的作用非常顯著且見效也快。通過多年施工實踐經驗的累積，已經形成了一套在不同條件下，非常成熟的設計、施工和維護技術的作業流程，同時工程的材料可以提前預制，所用的這些材料因素的取得就變得非常方便，在施工中具有工期短、進度快等巨大優勢。同時應該指出的是，對于自然環境而言，工程防護帶來的破壞性非常大，生態環效益就非常差，因在路基施工過程中而造成損壞的自然植被很難快速得到恢復。在公路施工所修建的地方，周圍的環境比較單調和乏味，通常只有黑、白兩色，容易對行駛在公路上的人員造成厭倦的情緒和視覺上的疲勞，從而在一定程度上對公路的安全駕駛帶來隱患。公路的防護工程施工結束以后，不管采取什么材料的施工防護措施，隨著時間的加長，都會面臨老化和破壞的風險，給后期的維護造成巨大的后續費用。

五、土釘墻防護技術

1、作用機理

土釘墻對邊坡穩定的主要作用是注漿土釘通過置換和護滲，改變土體性質，土釘與土體間相互作用，土釘自身承受拉、壓、彎、剪及面層土壓力，有效地提高土體的抗剪強度和整體剛度，土釘在土釘墻復合體內有如鋼筋網架一樣，具有骨架作用，并與土體形成一個完整的整體，如同擋土墻共同承擔土壓力和外荷作用，制約邊坡變形，從而使開挖邊坡穩定。

2、適用條件

土釘墻適用于具有一定粘性的雜填土、粘性土、粉土、黃土與弱膠結的砂性土邊坡，適用于地下水位低于土坡開挖段或經過降水使地下水位低于開挖層的情況。同時對標準貫入擊數N < 10的砂性土坡，是不宜采用土釘法支護的；對于塑性指數I > 20 的土，必須仔細評價其蠕變特性后，才可用土釘作為永久的支護結構；對于不均勻系數小于2的級配不良的砂土， 土釘應用時應慎重；對于有腐蝕性的土，土釘不能用作永久性支護結構。

六、結束語

在公路路基邊坡的防護過程中，工程防護技術也有很多不同的方式和類型，在工程防護選擇的過程中我們要根據各種防護技術的優缺點和其基本機理進行掌握，使采用的防護技術能適應工程施工的需要。

參考文獻

[1] 韓新峰 公路路基邊坡損壞的防治與加固[J] 中國科技博覽 2011

[2] 朱其桂 淺談公路路基邊坡防護的重要性[J] 投資與合作 2011