高速公路工程邊坡的工程地質研究

【摘要】我國在經濟高速發展的過程中，高度公路的建設速度隨之大大提升，其邊坡防護的重要性也日益凸顯。高速公路工程難度系數極高，且危險性大。一般而言，公路邊坡的分類很少對公路工程地質邊坡進行分類。高速公路邊坡應該緊密地結合工程的具體特征如工程邊坡、地質分類等來進行，要有效地避免對其通行能力造成不利的影響。

【關鍵詞】高速公路;工程邊坡;工程地質分類

隨著我國經濟社會的不斷發展，人們的生活質量和生活品質都得到了極大的提升。生活質量的不斷提升使人們對出行的要求越來越高。高速公路工程給我國的交通樞紐帶來了巨大的便利，也給人們的出行帶來了便利。高速公路工程邊坡的地質會直接影響到高速公路線路的可行性及邊坡質量，因此對其進行分類是非常有必要的?；诖?，本文對高速公路工程邊坡地質進行細致的分類，從而不斷地提升我國高速公路的質量水平。

1、邊坡工程地質分類必要性

通常情況下，高速公路工程邊坡的影響因素非常多，其中主要是地質災害因素的影響。因此修建高速公路時，除了要考慮邊坡以及地質分類問題之處及地質災害帶來的影響外，還需考慮該邊坡施工及運營過程中的安全性及穩定性問題。所以，相關人員在描述邊坡形狀時，還要清楚地分辨出其邊坡的類型，在評價邊坡的穩定性時，還應該在高速公路工程的效率上進行?？傊?，邊坡地質分類，一定要根據地形地貌、邊坡結構與路線的關系及巖土的相關特性等多方面來進行分類。只有這樣，才能使高速公路工程的地質勘察工作能夠更加的專業化、規范化。

2、高速公路工程邊坡工程分類的基本原則

高速公路工程邊坡的地質分類原則主要有如下幾點：

（1）要將理論分析、口頭描述與實地勘察相結合;

（2）對邊坡穩定性進行分析時一方面要根據相應的地形地貌、地質類型、巖土特征和地質特點進行綜合判斷，另一方面也要注意高速公路工程的各項實際情況;

（3）對邊坡特征、地質破壞形式等內容要進行詳細研究以方便在野外條件下進行辨認定位;

（4）注意結合人工改造情況并從邊坡巖土、邊坡結構等不同方面入手進行分類工作。

3、邊坡分類

（1）巖質邊坡：邊坡下伏主要以巖質邊坡為主，該類邊坡應注意盡量避免巖體結構較差，如碎裂結構、鑲嵌結構等巖體自身穩定性較差的地段;同時應關注巖體結構面與路線的關系，盡量避免巖層產狀或主結構面與線路呈順向坡關系的地段;必須通過時應結合結構面的產狀合理放緩邊坡，并加強坡面防護及排水。

（2）砂性土邊坡：砂性土邊坡是由砂或者是砂性土構成的，從其結構上來看，它主要具有超強的黏聚力，而且它的透水性也非常不好，并且它還會產生振動，易出現的邊坡產生液化問題。

（3）軟土邊坡：通常情況下，造成軟土邊坡的主要原因，都是其自身的強度過低，且經常受到淤泥、風化、土壤等影響，從而就使其流變性能變大，無法有效地保證邊坡的穩定性。

（4）黏性土的邊坡：影響黏性土邊坡的最主要因素是它自身的物理性質，以及它自身所處的環境和組織結構等，其最終產生出來的黏性也大有不同。通常情況下，由于黏土邊坡自身的類型是有所差異的，所以，只要遇到不同的環境，此邊坡的穩定性自然而然地就會受到一定程度上的影響。

（5）黃土邊坡：通常情況下，該邊坡的顏色都是呈淡黃色或棕黃色的，顆粒成分以粉粒（0.075-0.005mm）為主，這種邊坡的孔隙比一般為0.7-1.2，具有多孔性，具垂直節理，邊坡在天然狀態下能保持直立，在干燥的時候就會變得堅固，但只要一旦遇水沖刷及浸泡，就非常容易被剝落和侵蝕，所以高速公路路線應避開濕陷性黃土強烈發育地帶，必須通過時應選擇地表排水條件好，地層單一、土質均勻、厚度較小的位置通過，并加強坡面防護級坡面排水，如坡腳處于黃土中時應增設支檔。

（6）膨脹土的邊坡：膨脹土含有大量的親水礦物，具有吸水顯著膨脹、軟化，失水急劇收縮、開裂，強度大幅度衰減的巖土，所以高速公路應避開膨脹土發育地帶，必須通過時線路應選擇地下平緩、坡面完整、植被良好的地帶通過，路線盡量以淺挖為主，且應遠離地表水體或地下水發育的膨脹性巖土地段，同時邊坡應適當放緩，加強邊坡排水，如坡腳處于膨脹土中時應增設支檔。

（7）紅黏土邊坡：覆蓋在碳酸鹽巖之上，經過土化作用形成，顏色為棕紅色、褐黃色等，具有表面收縮、上硬下軟等特征的高塑性黏土，線路通過時應避開中、強收縮土區，避開土層呈多元結構或有軟弱夾層的地帶，盡量以淺挖為主，需避開地下水發育地段和地裂密集及深、長地裂地段，同時應放緩邊坡，加強邊坡排水，如坡腳處于紅黏土中時應增設支檔。

4、高速公路工程邊坡的工程地質研究

高速公路工程的地質主要都受到不良的地形制約，比如：滑坡、巖崩、泥石流、巖溶、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害等?；诖?，人們將分析區域性的地質災害發生條件，進行初步的地質災害評估。比如，在施工前做好地質調繪、測量工作。調繪及測量工作是高速公路施工的重要前提，施工人員一定要對以下幾點加以重視：

（1）首先應對邊坡路段進行地質調繪，確定邊坡巖土的地質時代、地層巖性、巖土特征、巖體產狀、節理裂隙產狀及是否受區域構造影響等，對邊坡土石比、邊坡穩定性進行初步判斷，再結合鉆探、探槽、物探等工作對調繪情況進行驗證和詳判。

（2）其次，需要對施工過程中所要使用到的儀器、設備等進行仔細的檢查，保證儀器在實際使用過程中能夠為施工提供較高的數據信息。其次，在中線復測的過程中，需要設置合適的臨時水準基點標高。最后，在測量中，為防止不必要的損失，施工人員需要在對地下進行充分考慮的情況下，設置相應的路線管網。

（2）要對施工中的劣質土壤進行合理的處置

劣質土壤處理的好壞，對整個工程的質量有直接的影響。面對那些劣質土壤，可采用以下幾種方法對其進行合理的處置。

①施工人員可在施工中，利用夯實技術，對土壤的結構等進行充分的完善，這樣不但可以使得土壤的強度在極大的程度上得到提升，而且能提高土壤質量，保證施工中不會因土壤問題而導致沉降等現象。

②可利用先進的化學技術，對施工中的劣質土壤進行處理。目前，常見的化學材料有：石灰、水泥等。施工人員可在施工過程中充分利用這些材料，讓其與劣質土壤之間發生化學反應，進而提高土壤的防水性能，同時提高路基整體的結構強度。

③對路基邊坡進行加固。由于路基邊坡的穩定性會受到雨水的影響，所以，施工人員需要采取增加植被、骨架、設置截排水溝等方式，對路基邊坡進行加固及排水，保證其不會受到積水的不良影響。

④對于一些崩塌變形的邊坡，要加以足夠的重視。應根據邊坡下伏巖體特性、巖體結構、構造影響、邊坡巖體整體產狀、卸荷裂隙發育程度等因素對邊坡進行穩定性分析。為了能夠有效地避免施工及運營過程中的邊坡失穩，相關人員必須根據邊坡的特性提出合理有效的處置方式，從而確保邊坡的穩定性及安全性。

結語：

總而言之，隨著我國社會經濟的不斷發展，在城市化進程不斷加快的今天，高速公路施工項目逐漸變得越來越多，也逐漸得到了人們的高度重視。通過本文研究可了解到，公路工程邊坡的地質分類是非常重要的。地質的好壞對整個高速公路的施工質量以及人們的安全等都有著很大的影響，因此，相關人員需要極大地加強工程地質的檢查，從而在保證工程整體質量的同時，避免或減少不必要的安全事故出現。

參考文獻：

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作者簡介：

丁宗煒（1982-1）男，碩士研究生，漢族，湖南省長沙市，工程師，從事工程地質方面。