高速公路路基邊坡防護問題分析

熊曉江

(貴州省公路工程集團有限公司)

高速公路路基邊坡防護問題分析

熊曉江

(貴州省公路工程集團有限公司)

隨著我國市場經濟的不斷開放，我國高速公路也隨之不斷的迅速發展起來，其為了保證高速公路長期迅速的發展，人們越來越重視路基邊坡防護系統是研究公路設計的一個重要組成部分，是確保路基邊坡防護的關鍵。因此，制定一個良好的公路路基邊坡防護措施，一定要仔細分析道路等級，降雨強度，地形，土壤，和材料的來源，選擇既實用合理又經濟美觀的工程方法，以確保高速公路的保證，安全和高效的運營，而高速公路建設與環境，景觀和生態環境，保持和諧地相對平衡。

高速公路;路基邊坡;防護;措施

1 關于高速公路路基邊坡防護分析

1.1 我國高速公路路基防護發展現狀

近些年，我國高速公路呈現快速發展的態勢，目前我國已經擁高速通路通車總里程2萬km。其他的最主要的建設特征是很多的路基高填深挖路段，設計的時候為了延長道路的使用年限，需要考慮到路面的穩定性、安全性，這就要求我們對路基的邊坡防護要有一個全面的考察和研究，公路的邊坡防護要考慮的因素很多，包括設計、施工、被設計的地面的情況、水文、當地的氣候等等的自然條件，選擇最可靠的防護措施，確保不污染環境和邊坡安全的前提，打造良好的公路建設環境。

所以，目前我國高速公路路基還加之設計的局限性和缺乏充足的理論研究實踐，加上天氣、地理體檢的區別，就決定了最后邊坡防護必須因地制宜，這是不容忽視的的研究內容

1.2 高速公路路基邊坡破壞

(1)邊坡坍方

高速公路路基邊坡最常見的病害就是路基邊坡的坍方，其也是水毀的多發性現象。根據不一樣的破壞原因和破壞的規模，路基邊坡坍方分為剝落、碎落、滑坍、崩坍及塌坍等情況。

剝落常發生于發生容易風化的巖土坡面，邊坡開挖后如果不及時防護，坡面將發生風化，巖土體風化成散粒狀后，將順坡滑落下來。在這種坡面上植被，如果方法不當，風化的坡面會造成植被的破壞;崩塌經常發生于陡坡頂部裂隙發育的地方，崩塌的巖塊通常沿著層面、節理或局部斷層帶或斷層面發生傾倒或者其下基礎失去支撐而崩落;當滑塌和溝蝕沖積物堆積在坡腳，形成堆塌破壞，堆塌體多呈半錐體形，堆塌直至穩定的安息角為止

(2)高速公路深層失穩破壞

深層失穩破壞其破壞面形狀包括平面、楔形和曲面等，一般是在坡面2 m以下深處演化，產生剪切滑移破壞。這種破壞形式因滑下的土石方量大(有時可達數十萬方)，造成的危害極大，因此必須避免出現這種深層破壞。

1.3 影響高速公路邊坡穩定性的因素

(1)結構面在巖體中的存在直接影響著巖質邊坡穩定性的之巖體結構面與邊坡坡面的產狀間的關系往往是巖質邊坡穩定性的控制因素;(2)巖石風化作用和侵蝕作用的影響，風化作用可對巖石的變形性質產生不利影響并降低其他強度性質，而侵蝕作用主要是水的侵蝕，水的存在會加大巖體中的裂隙及增強巖石的風化，造成巖體不穩;(3)如震動

邊坡工程防護首先進行抹面防護，其適用于比較容易風化的軟質巖層路塹邊坡，抹面厚度大多是為3～7 cm，使用周期在6～8年之間;另外，捶面防護，通常比較適合用于方便沖刷的土質邊坡，并且坡度的陡峭程度不可以低于1∶0.5，正常情況下的厚度應該在10～15 cm的范圍內，捶面厚度需要高于抹面的厚度，但是捶面強度卻高，這樣就能夠抵抗住較?強烈的雨水沖洗，力、地質構造力、巖體自重力以及巖體內物理化學和地球化學作用等在巖體內所產生的應力等;(4)水對邊坡巖體穩定性的影響不僅是多方面的而且是非常活躍的。

2 高速公路路基邊坡預防系統

2.1 邊坡防護設置的一般要求

路基防護應根據設計、施工、養護三者相結合的方法，一一調查研究，在進行路基防護工程前，要對當地氣候條件和地質工程現狀、以及材料等進行仔細的分析和研究，并且要根據各個地區的特點選擇合適的方法，采用綜合處理的方法對路基進行防護的工作，在工程過程中，不得無故的減少或是取消必要的防護細節，給養護管理者造成的巨大的工作負擔。

對于部分總是引起路基毀壞的地方都必須設置防護工程，如水流、風力、降水等因素引起的破壞。在進行沖刷防護設計時，需要顧全大局，把工程防護這項工作做好做到位。

就不良的氣候和水文的影響，當土石方施工結束后進行適當的防護處理，對細沙、粉砂以及鼻尖容易風化的巖石邊坡，包括黃土、黃土類邊坡都要做到良好的防護措施，根據邊坡巖組成及坡面弱點分布狀況路塹邊坡設計，決定是要進行全面防護或是部分防護。

為了有效的抵抗水流的沖刷和淘刷對于沖刷防護，一般在水流流速不大的位置進行沿河路基邊坡設砌石護坡和石籠或混凝土預制板等。同時，可修筑壩類構造物，用加固邊坡的方法來處理河高速公路那些沖刷路面的急流區和頂沖地區，為了減少流速，減緩水流的沖刷的作用，對水流或提高坡腳處粗糙率進行調整，可通過砌石護坡來改變水流情狂，水下的部分可根據水流的淘刷情況，砌石基礎應設置在沖刷線以下0.5～1.0 m，水上的部分選擇輕型的防護就可以了。

坡面防護基本上對邊坡地層的側壓力不進行考慮，因此這就要求有比較穩定的防護處理的措施，但是護面墻可以用于極限的穩定邊坡，對于高大而且陡峭的防護構建物，設計的時候需要考慮方便維修和檢查的措施來保證施工的安全。

2.2 邊坡工程防護技術

使用期限為8～10年;第三為噴砂漿和噴混凝土防護，它適合易風化于坡面、節理裂縫發育、坡面為碎裂結構的巖石坡面，重量非常輕便、避免風化、施工操作簡單等特點，它的缺點是成本高、厚度不好控制、偷工減料的情況也不好察覺、破壞公路自然景觀、封面阻水易引起邊坡飽水坍塌滑坡，但是同時也要做好灌漿勾縫，該措施用于堅硬、不易風化的巖石路塹邊坡，節理裂縫多而細者用勾縫，大而深者用灌漿;第四做好護面墻，用于被嚴重風化或易風化的軟質巖，也可以用在較破碎巖石的挖方邊坡和破面易受侵蝕、易小型坍塌的土質邊坡，護面墻的建筑地點要符合穩定邊坡的要求，且護面墻的基礎應設置在穩定的地基上，這樣不僅可以提高挖方邊坡穩定性，還可以降低邊坡的高度，減少了邊坡挖方數量、最終節省了工程造價。

2.3 邊坡工程植物防護措施

(1)種草防護

種草防護是高速公路路基邊坡防護措施有效手段之一，其比較適合于種草于那些邊坡比較穩定且邊坡高度不高，且坡面沖刷不是很嚴重的地段，但是要注意的是坡度比例小于1∶1.25的土質邊坡或經改良的邊坡地方比較適合種草;一般要求邊坡高度不大于 (即＜6 m)、不浸水或短期浸水，可以允許進行緩慢流水的短期沖刷。但是這種防護的方法不宜使用在巖石邊坡防護，要是想應用于巖石邊坡中，必須使用可以增加巖石邊坡研發的生物防護技術來解決，其具有簡單施工、低成本、小的勞動強度、且能夠美化路容與保護環境，能夠去得較好的經濟效益與社會效益。

(2)鋪草皮防護

鋪草皮防護可以用在邊坡坡度陡峭，沖刷比較嚴重、必須及時進行保養或綠化保養的土質邊坡，可以快速對施工結束后的邊坡進行坡面防護，還可以根據坡面沖刷具體的情況、邊坡坡度、坡面水流速度等因素，分別選擇與坡面平行的鋪裝方法、平行于水平地面的鋪裝方、與坡面垂直的鋪裝方法、斜交疊鋪(與水平坡面垂直成90°以內的角)的方法。

(3)種樹防護

在高速公路進行路基防護中也可以采取種樹的措施，其適合在1∶1.5或增長更為緩慢的山坡上，或在河外的河岸和河漫灘斜坡，既可以加強邊坡穩定性，同時也避免了和減少水蝕的情況，但要保證種植品種根系發達，枝葉繁茂低矮的灌木，生長迅速。

3 結束語

綜上所述，高速公路路基坡面防護建設已成為我國保證公路的正常使用品質的措施之一，同時其也是確保行車安全，美化公路環境，減少公路的養護量的有效手段，因此做好高速公路邊坡的防治工作成為人們近期關注的焦點。因此采用科學合理的方法進行邊坡防護，從而保證我國路基強度和穩定性，同時也應加強路基防護工程設計和施工，根據實際情況對影響高速公路路基情況的因素進行分析，保證我國高速公路的良好運行。

［1］陳曉蓉，李茵.高等級公路邊坡防護類型及其效果研究［J］.公路交通科技(應用技術版)，2010:11－13.

［2］李海芬，盧欣石，江玉林.高速公路邊坡生態恢復技術進展［J］.草業與畜牧，2006:14 －15.

［3］張保材.西北地區高速公路建設中的邊坡工程問題［J］.公路交通科技(應用技術版)，2008:11－14.

U418.9

C

1008－3383(2014)04－0030－01

2013－11－19

熊曉江(1980－)，男，貴州福泉人，助理工程師，主要從事公路施工研究。