淺談山嶺地區高邊坡處治方案

鄭久碩 呂亮 劉寶慶

摘要：隨著高速公路的蓬勃發展，路基施工規范越來越完善。而隨著路基相伴而生的邊坡防護工程也愈加重要，尤其是高邊坡施工，其質量與安全同樣重要，直接影響到高速公路的施工及運營的安全。因此，針對高邊坡這一類危險性較大的工程，必須要制定科學、合理的處理方案，才能夠確保高邊坡施工的順利進行，確保施工的安全性。

關鍵詞：山嶺地區；高邊坡；邊坡處治；質量控制

1、工程概況

1.1工程背景

本工程位于太行山余脈東麓井陘縣境內，地面海拔320～480m，山巒起伏、溝谷相連；線路途經微水鎮、南王莊鄉，起點樁號K23+305，路線沿途經過東水村、欒家窯、南王莊村、北蘆溝村、南蘆溝村，終點位于蒼巖山互通處，終點樁號K31+613，全長8.308km。

其中高邊坡路基開挖位于標頭K23+305-K23+570段，邊坡最大高度為79.22m，最高邊坡為十級邊坡，挖方量約110萬方。

1.2工程地質條件

高邊坡段表層為黃土，局部夾卵石與碎石，具有輕微濕陷性，底部為灰巖，總體屬于次堅硬巖類。

① 粉質粘土：層厚0～2.3m，褐色、可塑，土質不均勻，干強度較高，韌性一般，切面稍有光澤，含少量碎石；

② 中風化灰巖：灰白色，隱晶質結構，中厚層狀，節理裂隙發育，巖質較堅硬，巖體較破碎-較完整，巖心多呈短柱狀，一般塊徑3～10cm，最大柱長8cm，錘擊聲脆，巖質較新鮮。

2、高邊坡施工技術

2.1高邊坡施工原則

（1）開挖的順序和方法必須和設計工況相一致，嚴格掌握“分層、分段、分塊、對稱、限時”五個要點，并遵循“豎向分層、水平分區分段、嚴禁超挖”的原則。

（2）開挖時，其縱橫向邊坡放坡應根據地質、環境條件采取安全坡度。不得亂挖、超挖，嚴禁掏底掏洞開挖，開挖坡面宜一次成型。開挖一級，防護一級。

（3）開挖前，應在邊坡頂外設置截水溝和排水溝等排水措施，形成完善的排水系統，防止邊坡坍塌。

（4）在開挖過程中，應根據開挖情況隨時進行地質核查，并對邊坡穩定性進行監測。如現場實際情況與設計不符時，應會同設計單位等進行處理。

（5）根據工程地質情況分析，上層黃土地質時靈活運用土質、軟土路塹開挖方法，挖至底層灰巖地層時，改用石方路塹開挖方法。

2.2 高邊坡施工前期準備

2.2.1 施工人員、機械配置

根據施工需要，設施工負責人1名，下設3個工班，普工班、設備班、防護排水施工隊，并設安全員2人，負責施工安全工作。并項目設置管理人員18人，保證施工的平穩進行。

2.3 高邊坡施工工藝

2.3.1 深路塹開挖

深路塹開挖按照自上到下，縱向分層方法逐級開挖。分8m左右一層，以最上層順線路中拉槽開挖，當中心槽前進8m左右時，就橫向開挖，上層進到8m以后，下層又拉槽跟上，橫向開挖同樣進行，以此循環前進。開挖一級加固一級邊坡，每級邊坡開挖完到邊坡開始防護工程施工間的間隔時間不超過15 天。防止邊坡暴露時間太長而失穩。石方路塹在開挖中嚴格控制單響藥量，采用小型排炮微差爆破，嚴禁放大炮，影響邊坡穩定。

路塹高邊坡開挖前先開挖截水溝，并做好截水溝鋪砌防護，嚴禁山坡水流進入開挖現場。每層開挖時表面應預留一定的橫坡和縱坡，并開挖臨時排水溝，將水引排出路外。

2.3.2 爆破施工

（1）爆破之前清理山體表層植被和履蓋層。覆蓋層較厚時，利用推土機清除后進行鉆眼；覆蓋層較薄地段，用人工清理植被后進行鉆眼。

（2）布孔前對爆區進行詳細調查，并對清理后的地表標高進行測量，根據設計孔網參數和挖深進行布孔和確定各鉆孔深度，如有需要，對參數進行調整。

（3）選擇技術熟練的鑿巖工人鉆孔，先由技術人員按參數準確定位布孔，用紅油漆標注并把孔深、傾角向鑿巖人員進行技術交底。

（4）采用人工按設計裝藥結構進行裝藥，上部用炮泥進行堵塞，堵塞長度L0=（0.75～1.0）W，如炮孔有水而無法吹干時，采用防水炸藥或其他防水措施。

（5）起爆采用非電毫秒微差雷管延期起爆，對起爆系統各聯接點認真檢查，確認各聯接點連接牢固，無遺漏孔后進行警戒、起爆，爆破時進行震動安全監測。

（6）深路塹地段，開挖深度較深，需分別進行鉆爆設計。爆破引起的松動巖石及時清除。

2.3.3 邊坡防護施工

路塹挖方高邊坡采用折線形坡，強風化巖層邊坡按1：0.75-1：1放坡；中風化巖層邊坡按1：0.5-1：0.75。邊坡防護工程采用動態設計，開挖過程中根據地層地質情況聯系業主、監理、設計共同確定防護方案。根據地質勘測結果，設計防護方案為框架錨桿植草防護和SNS型柔性防護，其中1-4級采用框架錨桿植草防護，5-10級邊坡采用SNS型柔性防護。

2.3.4 邊坡穩定性監測

為防止高邊坡開挖出現坍塌和滑坡事故，特制定防護措施施工，對施工開挖的地質情況，施工情況等信息進行動態監測，對地質有出入的應聯系設計部門進行相應設計修改。

3、高邊坡施工質保措施

施工前應理解設計的邊坡防護方案，并編制詳細的施工方案，獲批準后實施；施工工程中，應根據開挖情況隨時進行地質核查，并進行邊坡穩定性監測。在地質變化段采用爆破開挖時，應嚴格控制爆破用藥量。

4、工程實例

平山至贊皇高速PZ-1-LJ6標段，起點樁號K23+305，終點樁號K31+613，全長8.308km。高邊坡為K23+305-K23+570段，邊坡最大高度為79.22m，最高邊坡為十級邊坡，挖方量約110萬方。

5、結束語

經過對施工過程的嚴密管控及實時監測，該段高邊坡良好的完成了開挖及防護排水施工。目前該邊坡整體穩定，防護到位，無碎落石塊等危險物掉落。解決了高邊坡的不穩定對高速公路的安全性造成威脅，該邊坡防護堅固，防排水合理，使邊坡的可靠性、安全性更有保障，由本項目的實際處理過程可知，工藝可以很好的完成高邊坡施工，能夠指導之后的施工。

參考文獻：

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[2]蘇憶. 錨桿框架梁在挖方高邊坡防護中的應用[J]. 鐵道建筑， 2012（9）：104-106.

[3]劉海松. 黃土地區公路高邊坡防護方案優化選擇研究[D]. 長安大學， 2005.

（作者單位：中建六局軌道交通公司平贊高速項目經理部六分部）