公路路塹邊坡防護質量控制

朱耀博（運城路橋責任有限公司,山西 運城 044000）

公路路塹邊坡防護質量控制

朱耀博
（運城路橋責任有限公司,山西 運城 044000）

摘 要：本文先論述了公路路塹邊坡的破壞形式及影響邊坡穩定的因素，并且提出幾種基本的防護措施，然后以臨大線的施工為基礎對公路路塹邊坡防護的質量控制為主點進行了重點論述。

關鍵詞：路塹邊坡；危害形式；防護形式；施工控制

目前，我國的交通事業得到了迅猛的發展，截止2003年年底，我國高速公路通車總里程已達到2.97萬公里，高速公路總里程已經躍居世界第2位。中國的山區高速公路建設正處于迅猛發展的趨勢。高等級公路常需修建大量的深挖路塹與高填路堤邊坡，而其防護問題非常突出。我們的社會正處于快速發展的階段，人們也逐漸意識到環境保護的重要性和交通安全的關鍵性。因此也越來越重視公路邊坡的護防與施工，本文以臨大線為例，就“如何確保公路邊坡的穩定和安全”對公路邊坡的防護進行綜合研究。

1　工程概況

1.1 工程簡介

省道臨午線臨汾馬務橋西至蒲縣黑龍關段改建工程，起點位于臨汾市馬務橋西，路線自起點向西北方向前進，以分離立交跨線橋跨越大運高速公路后行至劉村，路線折向西北國田村、南莊、南社至土門鎮后路線再次轉向西北方向，沿原有的S329一路前行至一平垣鎮，路線在一平垣鎮繞過毛峰疙瘩后行至核桃凹村，以核桃凹大橋跨越核桃凹村，之后繞舊路左右蜿蜒前行，經劉家莊、蒲縣黑龍關鎮的陽灣村、宋家溝、碗窯上村到達本段的終點店上村，該項目的建設對完善臨汾市公路網布局，開發沿線礦產資源和發展旅游業，促進臨汾市、蒲縣、大寧縣、隰縣及周邊地區的經濟發展都具有重要的意義。路線全長107.87公里。

我標段為第九分部，路線樁號為K35+500-K46+000,全長10.5公里。

1.2 設計標準

該段采用一級公路標準，設計行車速度80km/h、60km/h，路基寬度采用23m，橋涵設計荷載采用公路—I級。

1.3 地形、地貌基巖低中山區：海拔1400～1500米間，該路線穿越黃土覆蓋的一平垣基巖殘丘及疙鐸梁基巖山區，微地貌微黃土梁、黃土沖溝、黃土陡崖及基巖緩坡、基巖陡坡等。

1.4 水文、地質

本項目所經區域微基巖低中山區，地下水埋藏深度較大，主要微碎屑巖系裂隙含水區，地下水與地表水對地基基礎的強度及穩定性影響很小。

不良地質現象主要為滑坡和采空區。

2　路塹邊坡破壞的主要形式與影響因素

2.1 路塹邊坡破壞的主要形式

路塹邊坡的強度如果不滿足邊坡穩定性的要求,就會在強降雨、冰雪、凍脹等作用下發生破壞,主要表現為被沖刷和發生崩坍。

沖刷破壞主要由自然降水引起，特別是坡度較小的土質邊坡。如黃土邊坡、砂性土邊坡等被沖刷的可能性更大。一方面，自然降水會使坡面徑流方向出現許多小沖溝，并逐漸擴大從而造成破壞；另一方面，冬季積雪的融化會使邊坡坡腳濕軟，強度減弱，從而使上部土體失去支撐，發生破壞?？傊露容^小的土質邊坡易發生沖刷破壞，而坡腳是土質邊坡的薄弱環節。

崩坍破壞是巖崩，坍塌，落石，碎落，危巖等現象的統稱，是指在比較陡峻的斜坡上，巖體或土體崽子中的作用下，脫離母巖，然后猛烈的從高出崩落，坍塌，翻滾或散落下來的一類斜坡動力土質現象。規模大的巖崩叫山崩，小塊巖石經常性剝落叫碎落。

就臨大線的施工情況,因為我們施工的路線處于臨汾蒲縣黑龍關鎮，這一段氣候特征四季分明，春季干燥多風、夏季炎熱多雨、秋季濕潤涼爽、冬季干冷漫長?？傮w特征項目區域內地勢起伏較大，氣候差異大。所以我們所負責這一段路線的主要破壞形式是沖刷。

2.2 影響路塹邊坡穩定的因素

影響路塹邊坡穩定的因素有：巖石性質，巖體結構，水的作用，風化作用，地形地貌及人為因素等。

（1）巖石性質：決定邊坡穩定性的因素包括巖石的成因類型、巖石的結構構造、組成的礦物成分、物理力學性質等。穩定性好的路塹邊坡，一般其巖石的礦物成分穩定并且強度高、硬度大、抗風化性好。

（2）巖體結構：巖體結構是巖石路塹邊坡穩定的控制因素，包括巖體的結構類型，結構面性狀及其與坡面的關系。

（3）水的作用：水的滲入會使巖石被軟化而抗剪強度降低，地下水的滲流將對巖體產生動水壓力，這些都對邊坡穩定造成嚴重影響。

（4）風化作用：巖體裂縫會因自然風化作用而增多、擴大，進而隔水性能減弱，強度降低，邊坡穩定性減弱。

（5）地形地貌：地形地貌的特征也影響邊坡的穩定性，包括邊坡的高度、坡度以及臨空面的存在。

（6）人為因素：邊坡不合理設計、開挖，施工用水的大量滲入及爆破都是影響邊坡穩定的因素。

相對于我們項目區域來說，影響邊坡的主要因素主要有巖石性質，水的作用，風化作用，地形地貌。

3　路塹坡面防護技術的施工（以臨大線為標準）

3.1 干砌片石防護

（1）適用條件。1）對于土質、軟巖及易風化、破壞較嚴重的路基邊坡,可采用干砌片石防護，如此不僅能節省投資，而且可以有效防止雨、雪水沖刷砌面防護，并能適應邊坡的較大變形；2）沿河路基受水流沖刷影響較大,可以使用干砌片石防護，被防護的邊坡坡度應保持在1∶1.2～1∶1.5范圍內,如此才能符合路基邊坡的穩定要求。

（2）施工要點。1）對于雙層鋪砌護坡，其上層厚度應保持在0.25 m～0.35 m范圍內,下層厚度應保持在0.15 m～0.25 m范圍內；對于單層干砌片石護坡，其厚度應保持在0.15 m～0.25 m范圍內；2）應在鋪砌層的底部一層防護墊,并采用碎石、礫石或砂礫混合物等作為墊層材料；3）應用容重不小于20 kN/m3，堅硬且未風化的巖石作石料。

（3）注意事項。水流流速大于3.0 m/s的邊坡不宜用干砌片石防護。

3.2 漿砌片石防護

（1）適用條件。1）路基邊坡坡度較小的土質邊坡和巖質邊坡的坡面適合使用漿砌片石防護；2）在未采取排水措施以前,不宜對嚴重潮濕或病害的土質邊坡用漿砌護坡方式進行防護。

（2）施工要點。1）采用漿砌片石進行防護，一般要求厚度為0.2～0.5m ，但在具體施工過程中，要依據具體情況而定，對于受河流沖刷的邊坡，要求最小厚度為0.35m，具體厚度依據流速大小確定；對于因凍脹而引起較大變形的地質邊坡，需設置0.10m～0.15m厚的碎石層作為護坡底面；2）漿砌片石護坡應在10 m～15 m間留一道約2 cm寬的伸縮縫,縫內填充材料可以使用瀝青麻筋或瀝青木板等。并且在土質發生變化的基底層應設置沉降縫,可以合并設置伸縮縫與沉降縫；3）為減少護坡背面積水的滲透力，應在護坡的中、下部每隔2m～3m設置一泄水孔，并在泄水孔后0.5m的范圍內設置反濾層，其孔徑可用10 cm的矩形或直徑為10 cm的圓形孔；4）為防止路堤沉落破壞護坡，我們在采用漿砌片石進行路堤邊坡防護前，必須將路堤沉實。

（3）所遇問題及解決方法。在做片石的時候什么樣的片石符合標準，什么樣的片石不符合標準。所有的片石中不能有風化巖，及片石的面必須干凈，不能含有雜色，且所有的片石必須為人工破碎，所有面的長度不能超過30cm,再選片石的時候，盡量挑選掩飾的顏色較好的，并且一致的巖石。

3.3 勾縫與灌漿

（1）適用條件。構成路塹邊坡的巖石硬度大且不易風化，適合使用勾縫與灌漿，如果節理裂縫大而深，則適合用灌漿，如果節理裂縫多而細，則適合用勾縫。

（2）施工要點。勾縫、灌漿應密實，以防積水浸入。

3.4 噴漿（混凝土）防護

（1）適用條件。1）巖石表層易風化剝落、強度較低并且巖性較差的巖質邊坡適合使用噴漿防護；2）因風化導致大面積碎落的巖質邊坡,或出現局部小型坍塌的邊坡，應先采用局部加固處理,再進行大面積噴漿；3）上部巖層因風化而大面積脫落，但下部巖層仍然堅硬完整的路塹邊坡也適合使用噴漿防護。

（2）施工要點。1）噴漿厚度應保持在2 cm～3 cm范圍內；2）為防止水流沖刷坡面，應在沿噴漿坡面頂緣外側設一條小型截水溝；3）為確保噴漿防護的穩定性，應把所噴漿體兩側的凹槽深深地嵌入巖層內部。

3.5 土釘墻

（1）作用機理。土釘墻的主要作用機理是：注漿土釘通過置換和護滲,和土體發生相互作用，從而改變土體性質,土釘自身承受各種壓力,從而有效提高土體的抗剪強度和整體剛度,土釘在“土釘墻”內如同鋼筋網架一樣,發揮支架作用,并與土體形成整體,共同承擔土壓力和外荷作用,制約邊坡變形,從而保證開挖邊坡的穩定性。

（2）適用范圍。1）適用于具有一定粘性的雜填土、粘性土及砂性土邊坡；2）適用于地下水位低于土坡開挖段的情況；3）對于標準貫入擊數N＜10的砂性土坡,不宜采用土釘墻支護；4）對于塑性指數I＞20的土坡,必須先仔細檢查其蠕變特性,再采用土釘墻結構；5）對于有腐蝕性的土質,土釘可能因腐蝕而失去支護作用，因此不能用作永久性支護結構。

4　結語

邊坡防護是高等級公路施工的重要項目之一，在施工過程中，首先，應綜合考慮多方面因素，包括公路等級、降水強度、地下水情況、地形、地質、土類、材料來源等情況；其次，應因地制宜地選擇經濟、合理、美觀、實用的工程措施與施工方案；再次，應合理布局,確保高等級公路的穩定和高速行車的安全，確保與周圍環境協調，確保達到美化高速公路的效果。我國高等級公路建設正處于迅速發展的時期，但由于實踐時間短，施工經驗少，還需設計、科研、施工、監理等方面共同努力，在實踐中不斷探索更為完善合理的施工方案，不斷總結更為有效科學的施工經驗，以此提高我國高等級公路的建設質量。

參考文獻:

[1]TJT019-97公路排水設計規范[S].人民交通出版社.

[2]晉生玉.公路邊坡破壞的主要形式與防護[D].青海交通科技,2009.

[3]王文臣，田喜娟.淺談路基坡面防護[D].黑龍江交通科技,2005.