關于公路路塹邊坡防護技術的研究

摘要：隨著我國經濟社會的發(fā)展，對基礎的建設的需求空前迫切。而這其中，公路網的建設也愈顯重要，尤其是高速公路路塹邊坡防護技術，只有保證邊坡的穩(wěn)定，才能提高公路的質量，延長公路的使用壽命。路塹邊坡防護技術是公路建設中的重要課題，其理論和實踐內容也隨著科技的發(fā)展而不斷完善和進步，筆者結合多年的工作經驗，詳細介紹了高速公路路塹邊坡防護技術中植被防護和工程防護者兩種最常用的技術，并就其理論內容結合實踐進行了詳細的分析討論。

關鍵詞：路塹邊坡;防護技術;植被防護;工程防護

1.前言

近幾十年，中國的基礎建設事業(yè)空前繁榮，隨著科技的發(fā)展和研究的深入，各種技術的理論與實踐應用呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象。特別是在建設高速公路時，要求縱斷面相對較為平緩，當遇到丘陵或山丘等地形時，必然會對路基路塹深挖產生多級邊坡及大明槽開挖工作，這時就特別需要注意邊坡的防護工作。相關的施工人員應熟悉掌握設計圖紙準確放樣邊坡開挖樁，具有一定的專業(yè)知識能力和足夠的施工經驗針對不同地質環(huán)境和施工條件，對路塹邊坡采取合理的防護措施，以保證工程的完工質量，延長公路的使用壽命。

2.防護技術的選擇原則

路塹邊坡防護技術有多種類型和方法，施工人員不僅要全面掌握這些技術，還要能夠按照“因地制宜”的原則，結合設計圖紙、按目前常見的邊坡施工情況云南大都采用動態(tài)設計，根據(jù)設計的坡比、邊坡級數(shù)、高度，結合實際地質情況，選擇恰當?shù)姆雷o方法，高速公路一般坡比分為1：0.75，1：1，1：1.25，坡面土質可以分為風化半風化巖石、粘土、沙壤土、泥炭土，施工人員要綜合以上三種具體特點，選擇最恰當?shù)姆雷o方式的組合。路基中線挖方深度大于30米一般考慮設置隧道通過不在設計路塹開挖。

公路的修建工作雖然能夠為當?shù)丶爸苓厧砭薮蟮慕洕б妫谶x擇路線方案時要多種對比可選，對生態(tài)文明建設是我們國家可持續(xù)發(fā)展根本，我們要樹立“人以自然和諧”理念，不破壞就是最大保護，但自然植被發(fā)生破壞時，要盡量減少損失。在施工的過程中，為防止水土流失，達到環(huán)水保的規(guī)范要求及路容綠化景觀要求，施工現(xiàn)場出現(xiàn)多級碎落臺、高邊坡段時一般先選擇工程防護、后選擇植被防護，路塹矮邊坡可選擇直接植物防護，最終要達到邊坡穩(wěn)定、環(huán)保美觀的效果。

3.防護技術的兩種類型

3.1植被防護

植被防護指的是在公路路塹的邊坡進行樹木和草的種植，主要目的是降低水流的速度，并且使邊坡表層土壤被植物的根系所固定，以減輕雨水的沖刷，保護邊坡。植物防護是所有防護技術中的最佳選擇，它能夠起到美化環(huán)境的作用，邊坡與周圍的環(huán)境相協(xié)調。

3.1.1種草防護

若公路路塹邊坡的坡面雨水沖刷損傷系數(shù)較低，并且土壤結構適宜草類生長，則可以選擇種草防護法。草的品種選擇要求根系發(fā)達、適應性強、覆蓋率高。例如筆者所在的云南地區(qū)，屬于熱帶亞熱帶季風氣候，常見的適宜種植的植物有：狗牙根、黑麥草、百喜草等。植草方法可以分為條播、密鋪、噴灑、框架格內植草等多種類型。

條播法指的是將草籽充分混合進泥土肥料之中，然后在夯層上每隔相同的間距以水平條狀的方式鋪設，間距一般為12厘米左右，在鋪好草層蓋好土之后要再次進行夯實，最后進行表面灑水并拍實土壤。條播法的主要優(yōu)點是植被覆蓋率和出苗率都很高。播種的種子可以挑選單一品種，也可以選擇幾種種子相混合。

密鋪法指的是將整塊的草皮鋪設在坡面上。這種植草方法對公路的邊坡有較高的要求，需要將不平整的邊坡整理平整，將溝壑填平，還需要對填平之后的邊坡進行檢查，合格之后對新邊坡進行灑水濕潤，并將草皮鋪設于邊坡之上。要注意的是，各塊草皮之間不能留有空隙，但是相互之間可以有略微的重合。此外，草皮的底部應保證和坡面緊密結合無縫隙，這樣才能使草皮有最高的成活率。

噴灑法指的是利用噴灑機或人工噴灑的方式將草籽均勻地噴灑在路塹邊坡上，一般的噴灑量為每平方米10到20克左右，噴灑劑中還應適量添加肥料、纖維等。可以先行噴灑肥料、土等材料，再單獨噴灑草種，這樣可以在一定程度上提高種子的發(fā)芽率。在很多地區(qū)，尤其是風沙較多和干旱的地區(qū)，為了保護種子不被雨水沖散或被風沙刮走，還應在最后噴灑一層防侵蝕劑，并保持噴灑后的干燥。

框架格內植草指的是將公路路塹邊坡砌一個個框架，常見的形狀有矩形、菱形、拱形等，再在各個框架內種植草皮。此種植方法主要應用于坡度較為陡峭的坡面，或者風化、雨水較為嚴重的巖石塹坡，以此提高草種的成活率。[1]

3.1.2植樹防護

路塹邊坡植樹的功能與種草的功能基本一致，雖然植樹的成本略微有所提高，但是樹木的根系更為發(fā)達，更能夠有效地增強邊坡的穩(wěn)定性，防止風沙和雨水對坡面的侵蝕，還可有效地調節(jié)氣候。植物防護追求的是喬木、灌木、草本三者立體結合，先期進行灌木點播，待發(fā)芽后進行草種噴播，最后人工種植喬、灌木，對于風化、半風化巖石邊坡或者沙壤土、泥炭土還需要先客土噴播后再噴播草種和人工種植喬灌木。以云南為例。常見的灌木主要為扶桑、三角梅、連翹、美人蕉，喬木主要是冬瓜樹、羊蹄甲、木棉、鳳凰木、火燒花、火焰木、紫薇、刺桐等。

3.2工程防護

邊坡防護形式對于植物防護和工程防護二者來說是有機結合的，除1-2級低矮粘土或者沙壤土邊坡可以直接使用植物防護外，其他的都需要先進行工程防護，再進行植物防護。工程防護也具有多種類型，主要有抹面防護、漿砌片石護墻防護、錨桿防護等。下面只對這三種常見防護類型做簡單的基本介紹。

3.2.1抹面防護

抹面防護是在坡面加設一層耐風化表層，以防止雨水風沙等對坡面的侵蝕，常用的材料有水泥砂漿和各種石灰混合料灰漿，其厚度通常為5cm左右，使用年限約為5年。這種防護方式其表面可能會產生細微的裂紋，在施工時可以在抹面上在加涂一層瀝青，以延長使用壽命。這種方式主要針對容易遭受風化侵蝕的軟質巖石，如泥灰、頁巖等材料的坡面。這種方式材料采集方便，成本較低，但強度和使用年限相對較弱。[2]

3.2.2漿砌片石護墻防護

護面墻是在較為軟質的巖土或挖方邊坡表面壺蓋漿砌片石結構，以隔絕大氣對表面的影響。砌筑結構既可以利用現(xiàn)場石料修建，也可以采用現(xiàn)澆水泥混凝土的方式。護墻型式多種，視邊坡具體情況，合理選用。邊坡為土質或破碎巖，采用實體護墻;邊坡不陡于1：0.75時，可采用孔窗護墻;比較完整的較陡邊坡，可選用肋式護墻;僅需防護邊披上部，則更傾向于采取拱式護墻。由于護面墻僅有自重而無其他負荷，因此其在防護功能之余還可使路塹更具觀賞效果。[3]

3.2.3錨桿防護

錨桿防護是對碎裂的巖石進行加固作用，再進行噴漿進一步提高防護效果。主要針對坡面不完整的硬巖、非連續(xù)底層結構、坡面巖石相分離且有滑落可能性的邊坡。錨桿防護先以垂直的角度在巖石上進行鉆孔，再向其中灌入粘合劑，最后打入錨桿，以防止坡面巖石下滑。

4"總結

公路的穩(wěn)定性是工程質量最重要的評判標準之一，邊坡防護措施多種多樣，各有其不同的優(yōu)缺點和適用條件，本文只簡單地介紹了幾種技術。筆者目前所建云南龍瑞高速公路所使用的防護形式有錨索混凝土框格梁，錨桿混凝土框格梁，現(xiàn)澆混凝土拱形格，砂漿片石拱形格等，且所有工程防護框格內進行植物防護，將兩者相結合。工程施工人員應該根據(jù)具體的地形因素和環(huán)境因素，選擇合適的防護方法，保證公路質量和施工成本的最佳平衡。

參考文獻：

[1]趙百磊.山區(qū)高速公路路塹邊坡生態(tài)防護質量控制與效果評價方法研究[D].重慶交通大學，2014.

[2]鐘立海.淺談公路路塹邊坡防護技術研究[J].科技與企業(yè)，2012，19：241.

[3]郭平，歐陽羅.公路路塹邊坡防護技術討論[J].經營管理者，2011，17：369+368.