淺談公路邊坡防護網工程特點及應用

宋旭東

（中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司， 成都 610000）

在公路邊坡防護網里面，主動防護網主要通過利用鋼絲繩網進行包覆山體，同時采用鋼筋錨桿錨固山體，能夠有效對存在滑塌、落石風險的公路斜坡實現坡面加固，降低滾石滑落力度的綜合性圍巖防護技術。

1 主動防護網的主要技術特點

SNS 主動防護網和其他支擋防護形式、噴錨防護形式等傳統工藝比較起來，具有很多明顯的優勢和特點：

1.1 安全可靠性系數高

該技術屬于柔性防護技術類型，主體鋼絲繩網結構本身有著彎曲韌性程度高、繩網抗頂破性能好、覆裹鋪展范圍廣等實際優點，這些優異特性讓主動防護網消除了傳統剛性防護設施內部裂變發現滯后的嚴重弊端，將主動防護網應力聚變風險系數降到最低程度，切實增強了公路邊坡防護設施的安全可靠。

1.2 有助于環境保護

主動防護網在安放設置過程中能夠基本保留當地受防護公路邊坡山體的原始地質地貌和植被種植情況，同時能夠促進客土噴播等邊坡綠化技術的同步開展，讓有效的主動防護網工藝可以實現穩固公路邊坡巖體和美化山體自然環境的雙重作用。

1.3 防護使用壽命長

SNS 主動防護網經過AB 級以上的嚴格熱浸鍍鋅技術開展防腐處理工作，讓主動防護網具有抵抗地質、氣候等各種自然環境侵蝕破壞的能力。另外，主動防護網采用鋁制接頭套管編網的方式，可以具有很好的抗頂破能力，能夠滿足公路邊坡山體環境的負面影響，各方面性能明顯優于傳統防護工藝，極大增加了防護使用壽命，有效防護使用壽命能夠達到30～50 年之間。

1.4 適應地質環境范圍廣

由于主動防護網自身良好的柔韌彎曲性和方便的裝配式作業方式，能夠有效適應當地不同公路邊坡山體環境條件。不必對公路邊坡山體原貌實施削坡開挖清整工作，也不用采用圍巖體開展人工挪移清除工作，只需要按照公路邊坡原有坡體地形情況，靈活運用鋼絲網和錨桿扣件實現坡體包覆錨固工作。主動防護網隨坡就勢的優異柔性裝配特點有效減少外界自然環境條件影響，積極維護了當地山體自然地質原貌和原始自然環境，有著優異的自然環境適應性。

1.5 施工操作便捷性

主動防護網施工作業過程不需要那些大型機械設備實施開挖移運土方工作，只需少量的操作工作人員在山坡位置開展鉆眼覆網錨固工作，施工設備的輕便化、操作人員的精簡化、安裝裝配及固定施工材料的成品化讓主動防護網包覆過程十分簡便快捷，施工效率特別高。

2 主動防護網技術機理

2.1 主動防護網技術機理

主動防護網自身在錨桿部分的錨固作用、鋼繩部分的預張拉伸固定作用和繩網部分的包絡覆蓋作用下，給公路邊坡山體部分直接施加固位全應力，產生對整個邊坡山體的連續支撐作用。同時，通過鋼繩預張拉操作作業進一步提高繩網對山坡坡面部分的包裹應力，實現山體坡面部分松散巖塊能夠被牢牢限定在防護網繩網與山體坡面之間相貼的空隙范圍里面，實現阻止坡面碎石產品下滑塌落的趨勢，從而實現公路邊坡預防性防護作用。

邊坡松散石塊的下滑作用力可以在繩網自身張拉應力和錨固應力的作用下進行有效的消解、分化，降低了松散石塊單點應力超過極限狀態的下滑風險，增加防護系統的自身承受能力。同時由于主動防護網自身柔性開放的防護系統結構能夠讓坡面水進行自由泄流，避免雨水存積情況下滲造成山坡坡體軟化情況的出現，有效減少了山坡邊坡因為受水侵蝕出現失穩滑塌情況的機率。

防護網開放的網眼結構能夠為邊坡植物防護作業的開展提供了足夠的應用空間，促進坡面植物產生生根固土作用，滿足整個防護體系的可靠穩定性，實現公路邊坡防災、環保的雙重作用。

2.2 主動防護網主要施工工藝環節

清除整理公路邊坡防護坡面上能夠阻礙防護網安裝施工作業的覆土及活石；按照圖紙開展實地測定錨桿安設位置的孔位工作，并在能夠滿足孔間距位置條件下，盡可能優先選在坡體低凹處；實現錨孔鉆進工作和孔洞清理作業，保證孔深尺寸符合相應的設計要求；開展注漿工作并插入相應錨桿；實施支撐繩安裝裝配和預張拉伸操作作業，采用繩卡結構固定聯結在防護網環套上；在坡體從上而下開展鋪掛鋼絲網作業；同步完成防護網縫合繩安裝裝配、拉伸緊固操作作業。

3 公路邊坡防護工程應用實例

本防護工程位于某省國道的高邊坡，邊坡所在具體位置的自然山坡高度達到60m，在半山腰位置開展向下開挖作業，產生實際高度35m 左右的人工開挖陡邊坡，坡體坡度達到1：0.15～1：0.3 之間。從坡體開挖面的裸露基巖部分能夠看出，坡體巖體呈現塊狀構造，巖體節理出現裂隙發育，內部結構松散，巖體容易破碎，邊坡圍巖穩定性十分差，巖石部分遇水風化現象極其嚴重，公路邊坡坡面危石或潛在落石等情況比比皆是，對當地國道公路行車安全存在直接威脅，有著重大事故安全隱患，因此立即開展該公路邊坡治理工作。

3.1 施工方案的選擇

在傳統的石質路塹高邊坡坡體防護工程中，經常采用擋墻、護面墻等形式進行邊坡防護，這些措施都屬于邊坡剛性防護。這些防護措施施工工程量大，在高邊坡位置開展施工存在困難，防護工程造價較高。在防護方案具體選取過程里面，論證了公路邊坡漿砌片石護面墻方式、掛網噴漿方式及攔截防護方式等措施，但由于下面因素沒有進行采用：

（1）公路路線右側存在約50m 高度的山峰十分陡峭，左側存在寬度為20～30m 左右的陡岸河流，公路路基寬度大約有12m。如果考慮采用漿砌片石護面墻方式，需要繼續進行開挖爆破作業，施工工程量過于巨大，工程造價成本太高；

（2）由于公路邊坡高陡同時表面凹凸不平，如果采用砌片石一坡上頂的方式，砌體的自身可靠穩定性很難保證；

（3）如果采用掛網噴漿方式，噴漿體由于受到坡體上方危巖部分荷載作用導致巖體變形，產生噴漿面出現變形破壞情況，喪失應有的防護功能；

（4）由于公路坡體部分緊臨公路路線，山體坡面危石或潛在落石等現象十分嚴重。如果采用攔截防護方式，對于攔截結構的防護要求能力很大，然而施工現場山體坡面沒有可以實現落實攔截的足夠位置。

基于上述分析論證，確定采取在公路邊坡周邊穩定基巖位置安放設置錨桿，采用柔性網實施連續鋪掛和張緊作業，從而實現公路邊坡“包裹”式加固作業的柔性防護技術。此防護技術施工過程干擾小、環境景觀和自然環保作用明顯、施工工期短，工程造價合理。按照當地現場實際情況，最終選擇SNS 柔性主動防護公路邊坡系統GPS2 型建設方案。

3.2 GAR2 型SNS 柔性主動防護網方案

清除公路邊坡坡面的松動巖石之后，利用縱橫交錯的Φ16 直徑橫向支撐繩和Φ12 直徑縱向支撐繩構成完整正方形進行錨桿之間聯結作業，開展預張拉操作，支撐繩相互之間構成的長寬為4.5 m ×4.5m 的正方形網格，網格里面鋪設一張對應的鋼絲繩網。這種預張拉工藝可以向公路邊坡坡面增加法向預緊壓力，實現邊坡表層巖土體的可靠穩定。

3.3 SNS 柔性主動防護網防護效果

SNS 柔性主動防護網技術已經經受住了該國道水毀的嚴酷考驗，并且能夠罩住了原本正要滑落到山坡下方國道公路上的松散石塊，確保國道正常運營和保護人民生命財產安全。同時，實現了縮短施工周期、減少施工工程造價、綠化公路邊坡、將邊坡工程治理與自然環境保護有機融合的目的。

4 結束語

綜上所述，從SNS 柔性主動防護網具體應用在公路邊坡防護工程效果來看，其在公路邊坡災害防治里面有著較大的實用價值。