侯法云 冀銳濤
摘 要:作為國民經濟基礎建設的重要組成部分,公路建設質量是否滿足相關規定,對其發展具有至關重要的作用。路基邊坡防護施工作為公路施工的構成部分,其施工技術水平的高低直接影響著公路工程的整體質量,為此必須規范施工工序,才能提升公路的整體質量。
關鍵詞:公路工程;路基邊坡;防護技術
1 路基邊坡防治的概況
為保證路基穩定,在路基兩側做成的具有一定坡度的坡面叫邊坡。按其成因進行分類,路基邊坡可分為人工邊坡和自然邊坡;按地層巖性分類,邊坡可分為土質邊坡和巖質邊坡。邊坡受到破壞與路基使用的填料有著明顯的關系。砂性的路基比粘性的路基更容易受到雨水的沖刷破壞。高處的路基比低處的路基更容易受到流水沖刷。壓實的路基要比壓實輕的路基更加耐沖刷。路基邊坡出現坍塌現象主要表現在砂石的滑動、落石以及流動性的坍塌。這三種情況可以單獨出現同時也能夠共同發生。滑動型主要出現在深挖的地質階段,巖層在外力的作用下不斷的受到擠壓,會造成巖層之間的軟石出現滑動,出現坍塌。在施工中采用爆破的手段會對原有巖層的穩定性造成一定的影響,當基巖出現巖屑等堆積物時,堆積物也會在巖層的層理面等部位發生坍塌。落石型坍塌多出現在較陡的巖石邊坡,巖石在不斷運動擠壓下,被分割成相對較小的塊體。巖石之間張開程度的風險,用肉眼很難分清,所以在日常的養護中,很難被發現。
2 公路路基邊坡防護施工技術的應用
1、生物防護
防護所選用的植物應盡量采用當地適宜生長的植物,避免采用以破壞其他的生態的方式來防護該地區的邊坡。目前,公路邊坡上植草護坡的措施常見的有以下2種:三維植被網護坡;掛網客土噴播技術。
當在坡面采取客土噴播防護技術時,應先對坡面進行修整,清除坡面上的雜物、危石等,坡面應基本保持平整,對于不穩定的淺層坡面,應采取點狀噴漿的措施對其進行穩固處理。在進行坡面排水問題處理時,應考慮的問題有坡面徑流和涌水。在坡面上設置一定量的泄水管,可以將涌水引至坡底;在坡面上設置好平臺排水設施,將水從坡面的兩邊排出,也可將水引至坡底。對于坡面上存在的植物,如果沒有對施工造成妨礙,應進行適當的保留。坡面應保證有一定的粗糙度,為此可以在坡面上修造一些凹凸粗糙面,這樣可以使植物順利地在上面生長,起到吸附基材,防止基材流失的作用。在進行噴射施工時,應自上而下對坡面進行噴射,噴口應盡量與坡面保持垂直,距離控制在0.8~1m之間,各處噴射厚度保持均勻。噴射材料為基材和植物種子的混合物按照一定的配合比進行配置的。此外,在施工中應及時對噴射厚度進行檢測。對于邊坡植物的養護應采用霧狀水進行噴灑,同時還應根據季節的變化,采用不同的施肥量和施肥方式。
(2)三維網植草
高速公路三維網植草施工,應嚴格按照施工流程進行,以保證其施工質量。在進行網墊之前,應對邊坡表面進行清理,清除上面的碎石塊、雜草等,保證坡面平整。如果邊坡過于干燥,應先對邊坡進行澆水濕潤。鋪設網墊時應順勢進行,對于超出坡底的部分應剪除,網墊鋪設完畢后應對其進行固定,采用竹木從上而下對網墊進行固定,竹木的長度為 15cm,截面直徑為1cm,通常每平方米范圍內采用6根竹木即可,竹木設置成梅花形。在路肩(或邊坡頂部)向里15cm左右的范圍內向下挖10cm深的溝, 用竹木釘將網墊固定,再用土埋壓。網墊之間的連接處采用搭接的方式,搭接寬度應為5cm,搭接處也同樣采用竹木釘固定。在播撒草籽之前,應先在網墊上撒一些細土,再進行草籽的播撒,然后再撒土對其進行覆蓋,最后將表面掃平。施工完畢之后,還應對其進行養護,按時澆水。
2、圬工防護
片(塊)石護坡和護面墻:片(塊)石護坡又分為漿砌和干砌兩種。護面墻比護坡厚,有一定的抗推力作用。其優點是能就地取材,工藝簡單,但自重大,不宜在高邊坡上使用。
菱形網格護坡:菱形網格護坡,可預制安裝也可用水泥混凝土現澆和石砌。工藝簡單、網格內可植草。但只適用于填方邊坡和土質挖方邊坡。
六角空心磚護坡:六角空心磚是近幾年才發展起來的用水泥混凝土預制安裝的一種邊坡防護形式。施工工藝簡單、空洞內可填土綠化、有一定觀賞價值。但自重大、費用高、且還會阻礙邊坡水的排出,對邊坡穩定不利,要慎重選用。
窗孔肋式護坡:窗孔肋式護坡一般用漿砌片石或片石混凝土做肋,用水泥預制混凝土做成拱形窗臺,坡面水從肋上排出,窗內可植草。目前是一種較為理想的防護形式。但肋厚的施工質量很難控制,應加強施工管理和質量監督。
3、框架錨桿防護
邊坡成形后,按設計位置進行施工放樣,沿坡腳底線和頂面臺階線,水平距離4.24m釘入鋼釘,用綁扎絲沿450角上下對角拉緊,形成中心為3m×3m單元,沿中心線,人工配合機械開挖成40cm寬、20cm深的矩形溝。然后沿矩形溝,從上向下,每隔1.5m鉆50的錨孔,錨孔深度分別為7m、3m,同高度的錨孔施工結束后,施工下一層錨孔,交替進行,逐層向下完成。先清理防護巖面雜物、浮石及松動的巖石,并用水濕面,以保持一定的濕度。放樣施工現澆混凝土框架。在巖面上確定錨桿孔位,進行鉆孔,孔深及孔徑應符合圖紙要求。鉆孔完后應將孔內巖粉吹干凈。每段工程應取代表性段落對錨桿進行抗拔試驗,通過試驗修正施工參數,指導大面積施工。錨桿插入孔內長度不應小于圖紙規定,錨桿安裝后不得隨意敲擊和懸掛重物。注漿時,注漿管應插至距孔底50~100mm,隨砂漿的注入緩慢勻速拔出;桿體插入后,若孔口無砂漿溢出,應及時補注。待孔內砂漿充分凝固后連接鐵絲網并與錨桿焊接。通過專用噴射機將草籽與種植土混合噴射在坡面上;對噴植土用無紡布覆蓋,并澆水養護。
4、公路路基防護設計中的復合路基法應用
作為一種通過使用水泥以及軟粘土中水分生成的反應物進行土樁建設的水泥和土樁的混合路基,水泥粘土固化過程中發生的物理虎穴變化機理是不同的,混凝凝土的固化主要是在砂石骨料在水化作用下發生的硬化,因為有著較噶的水泥用量,所以具有較高的凝結速度,并且凝結后能夠獲得較高的強度。水泥土的固化則因為較少的水泥摻入量,固化速度較慢并且固化后強度不高,是一種粘土包裹水泥的結構,和混凝土的固化機理并不一致,并且其強度隨著含水量的變化會發生較大的改變。
3 結束語
綜上所述,由于高等級公路的大規模建設,經常需要開挖大量邊坡。邊坡的開挖破壞了原有的植被覆蓋層,導致出現大量的次生裸地以及嚴重的水土流失現象,加劇了生態系統的退化。這種現象在我國干旱地區尤為明顯。公路工程建設者受到來自生態環境保護方面的壓力越來越大,如何快速恢復開挖邊坡的生態環境并實現坡面的植被保護是一個亟需研究和解決的問題。為此,必須根據施工現場的具體情況,合理選取邊坡防護技術,重視生態保護。
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