公路路基高邊坡施工質量通病的防治措施

牙地卡爾·吾買爾

（新疆交投建設管理有限責任公司,新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

在公路沿線，邊坡是不可避免的存在，為了防止邊坡發生滑塌等事故，保證公路的通行安全，邊坡防護施工在工程建設中具有舉足輕重的地位。然而，由于各方面因素的影響，邊坡防護施工可能會出現一些常見的質量問題，影響其防護功能的正常發揮。因此，針對不同類型的施工質量問題，采取有效的預防和控制措施十分必要。

1 項目概況

該工程路線全長14.635 km，起點設計標高1 731.2 m，終點設計標高1 926.5 m，縱斷面標高整體為上升趨勢，平均縱坡為1.3%。建設標準為一級公路，四車道上車輛行駛速度的設計為80 km/h，整體式路基24.5 m，分離式路基寬度12.25 m，橋梁設計的汽車荷載等級采用公路-I級。主線以橋隧為主，設置特大橋2 745 m/2座，大橋2 850 m/4座，中橋60 m/2座，涵洞3道，長隧道6 991.5 m/3座，中隧道564 m/1座，橋隧比約91%。高填方路堤1處，深挖方路塹4處，最大邊坡高59.15 m。

2 施工重難點分析及對策

2.1 周邊存在制約施工作業的客觀影響因素

周邊存在G218國道及高壓線，在較大程度上制約邊坡開挖及爆破作業。應對措施：

（1）施工前通過設置鋼管排架等方式進行安全防護，防止滾石或飛石掉到G218公路上。

（2）石方開挖盡量采用鎬頭機破碎作業，若巖石強度高，需要爆破作業，采用淺孔控制爆破、深孔控制爆破技術進行石方開挖，減小施工對周圍設施及環境的影響，并嚴格控制飛石。

（3）對爆破點設置警戒區，由專人負責現場人員車輛的疏散撤離。爆破時段，將涉及警戒區的道路進行臨時封道處理。大體積石方、鄰近218上方等位置，在冬季封閉G218后進行爆破施工。

2.2 不良地質段施工風險

高邊坡施工段主要存在崩塌碎落、雪崩、風吹雪等不良地質。應對措施：施工前對崩塌碎落段采取主被動防護網進行防護，雪崩路段邊坡開挖宜采用較緩的邊坡坡率，對坡面采用分層防雪柵欄或臺階狀擋墻進行防護，對風吹雪路段設置擋雪板。開挖前，及時做好截排水設施，防止地表水沖刷、入滲。

2.3 邊坡體在開挖和支護過程中潛在坍塌或土石掉塊風險

該高邊坡存在斷層破碎帶，開挖時斷層破碎帶對臨時開挖面和永久性坡面穩定性有影響。在雨季等氣候多方面因素綜合影響下，邊坡體上部表層土石方易發生掉塊或滑坡。施工工藝控制不當（如單次炸藥用量偏大坡面支護不及時支護錨桿施作不到位等）時，坡面有潛在的局部坍塌或土石掉塊的風險。

應對措施：

（1）開挖過程中及時關注地質情況，做好日常邊坡穩定性監測工作。當局部路段設計地質與實際開挖地質出現較大差異時，及時與監理設計溝通進行動態設計，及時完善防護施工。

（2）邊坡開挖施工前先完善邊坡截排水設施，減少地表水的浸入。若有地下水流出，將地下水引入排水系統，不可堵死。

（3）現場嚴格按照批準的施工方案施工，特別是爆破施工，必須嚴加控制，嚴禁有大藥量爆破現象出現，爆破完成后及時清除坡面松散土體和石塊。

2.4 高邊坡施工時潛在高處墜落風險較大

高邊坡截水溝施工、鉆爆作業、坡體開挖、清理、支護等作業階段存在高處作業，潛在高處墜落風險較大。應對措施：

（1）加強對登高作業人員安全培訓教育。患有不適合高處作業病癥者不進行高處作業。

（2）人員高處作業，要求必須穿戴好安全防護用品，且能夠正確使用。

（3）高處作業點下方不能有人逗留，嚴禁上下拋擲工具材料，嚴禁將工具材料放在不易放穩之處。

（4）搭設安全通道和施工平臺。

（5）高處作業或靠近交通要道作業時設置隔離措施。

（6）上下作業面相互錯開，嚴禁上下同時作業。

3 公路路基高邊坡施工質量通病成因及防治措施

3.1 路基邊坡塌方

在我國山區，路基高邊坡處時常會發生塌方病害問題，按照公路高邊坡塌方的成因與主要產生條件，可將其劃分為以下幾種情況：一是沖刷浪窩，二是崩塌，三是碎落，四是滑坍，五是剝落。其中，剝落指的是在風化巖的外表面以及高邊坡上的土層，當周圍環境濕熱時，其外表將出現漲縮的情況，導致邊坡外表的薄層和碎層產生脫落[1]。產生原因為路塹邊坡坡度過于陡峭（通常坡比小于1∶1），且邊坡上巖石受到了較大的風化作用及破碎作用，一旦出現嚴重的水流沖刷、侵蝕、震動等問題，碎屑便會成塊從邊坡上面滾下。

防治措施：加化排水過程的通暢性，避免路基邊坡受到地面與地下水造成侵蝕。這可以通過設置排水溝、挖掘排水溝槽或使用排水墊層來實現。加固邊坡，以增強其穩定性和抵抗力。一種常見的方法是通過種草、鋪草皮或植樹來增加植被覆蓋率，這些植被可以提供額外的保護和防止侵蝕，同時還能穩定土壤。對于容易風化的軟質巖層，可以采取綠化防護措施，如種植適應性強的植物或鋪設草皮[2]。另外，修建干砌漿砌片石護面墻也是一種有效的防護措施，可以提供額外的穩定性和保護。定期整修邊坡，及時清除可能滑坍的土石方，以確保邊坡的穩定性和安全性，避免潛在的損害和風險。

3.2 邊坡超欠挖

產生原因：一是采用機械開挖，操作控制不嚴，局部多挖。二是邊坡上存在松軟土層，受外界因素影響自行滑塌，造成坡面凹凸不平。三是測量放線錯誤[3]。

防治措施：機械開挖時，預留0.3 m厚的土層，以便后續的人工修坡。在施工過程中應及時清除坡面松散的土體，以確保邊坡成型的穩定性和安全性。同時，為了保護邊坡免受自然因素的侵蝕，應在邊坡成型后盡快進行防護施工。在施工期間，需要加強復測工作，確保定位的準確性和精度。

3.3 錨桿及錨索

3.3.1 錨桿及錨索材料、制作質量問題

編束錨索前，應使所有鋼絞線不發生彎曲和交叉，均勻地進行排列，為剔除其存在的死彎機械損傷，需要做好所有錨桿及錨索孔的編號工作，尤其是標明錨桿及錨索錨固段、自由段的實際長度。精準地設置環隔離架所處部位并進行定位，科學地處理非錨固段和錨固段。

3.3.2 孔位質量問題，影響框架地梁節點布設

當孔位自身精確度不符合設計要求時，框架上的地梁節點受其影響也難以精準地進行設置，一般來說，框架上的地梁節點構件會承受一定的壓力，能夠將錨具自身荷載向地下巖層和土層進行傳遞，使荷載由集中變分散。在孔口部位錨桿及錨索和巖面未保持垂直狀態，能夠對巖面所受的各種力進行調整，一旦未能將其精準設置，則后續張拉時將不能均勻受力，出現較大變形，嚴重時會損壞錨頭。針對該情況，應嚴格控制鉆孔過程中的角度，避免施工時孔的角度發生偏移，同時避免串孔的問題。

3.3.3 孔內注漿質量問題，注漿方法不規范

漿液水灰比達不到設計要求，未規范地進行注漿施工，便會出現孔內注漿質量問題。為此，在注漿過程中應按照孔底至孔口的順序，使注漿反向進行，直至孔口部位流出漿液，待漿液收縮和凝固后采取補灌措施。借助高壓方式的錨索孔注漿作業，使用漿液將邊坡空隙、裂隙充分填充，使邊坡破碎巖體進一步增強自身強度，最終使邊坡土體的穩定性得到增強。從張拉段角度來看，其不會造成錨固的作用，進行注漿施工主要是為了避免錨索發生銹蝕。為避免張拉段出現漏漿問題，應在錨索下降過程中，用無紡布緊緊包裹張拉段，緩慢向孔中下放，進而避免漏漿現象的出現。

3.3.4 張拉準備問題，張拉程序混亂

張拉過程中應保證錨頭和錨桿及錨索緊密地觸碰，根據設計要求的順序和流程逐一進行張拉，不然便會導致變形，難以發揮應有的張拉作用，甚至還會進一步增加其應力損失。穩壓時長、張拉效果二者間存在一定的聯系，將穩壓時長增加可以使保險的系數進一步提高，為錨固段介質、錨索體的變形作用提供充足時間。開展錨索張拉施工作業時，常見質量問題包括以下兩點：一是錨索體發生一定程度的外移；二是索體出現斷絲問題甚至拉斷。詳細來講，錨索體的外移存在兩種情形，分別是錨根段和水泥漿體同時拉出以及錨貫段拉出。究其原因，巖石、水泥漿體、錨索體三者的接觸面存在位移。主要表現為張拉過程中無法打起壓力表，鋼絞線單根拉出。從成因來看主要有兩點，一是索體未得到水泥漿液的全面包裹；二是錨固段在新灌漿管中深入長度不足。為此，應在水泥漿液強度滿足設計要求后重新開展張拉施工。

3.3.5 封錨、非錨固段的質量問題

非錨固段需進行如下處理：能夠避免漏水、滲水等情況發生，應開展兩次非錨固段的補漿處理工作，在錨頭部位開展防銹處理和防腐處理工作，封口注漿完成時，應從錨具量起預留鋼絞線30 cm，切割掉預留長度以外的部分，將使用與錨梁同強度的混凝土進行封頭，外部覆蓋厚度不能低于500 mm，避免其受到破壞與銹蝕，同時確保整體美觀性，封頭的模具也應相同。一般情況下，錨索會受到體內腐蝕、體外腐蝕這兩種不同的腐蝕作用。在體外防腐處理時，應從錨頭部分防腐入手，將鋼絞線超出預留部位的長度切除，在孔口部位補漿，且錨頭以混凝土進行封堵。然而，在體內防腐處理時，應將黃油刷到自由段上，外部套上管。針對錨固段，應進行鐵絲網纏繞處理，以此確保錨固段防腐能力進一步增強[4]。

3.4 混凝土質量問題與防治措施

3.4.1 混凝土面蜂窩

所謂蜂窩，指的是混凝土表面的窟窿呈現蜂窩狀。其形成原因主要有以下幾點：

（1）混凝土配合比缺乏合理性，水泥、石子等原材料與水的比例不科學。

（2）攪拌混凝土時長未達到要求。

（3）下料過程中石子過于密集，導致砂漿、石子出現離析現象。

（4）一次性下料混凝土，振搗時間短或漏振。

（5）模板縫隙大導致流失了大量水泥漿。

（6）鋼筋分布密集，混凝土坍落度低于設計要求。

防治措施：對混凝土實際配合比加以控制，確保計量準確，并且經常進行檢查。在進行混凝土攪拌的過程中始終確保均勻拌和，最終坍落度應滿足設計規范。混凝土的振搗、澆筑避免一次完成，需分層處理，以防止漏振和模板堵塞。在施工過程中，嚴密監控模板的密封性，確保其不會因混凝土的壓力而損壞或變形。

3.4.2 混凝土麻面

所謂麻面，指的是混凝土外表凹坑數量多，有一定的粗糙面，但鋼筋未外露。從形成原因來看：

（1）模板外表較為粗糙、雜物清理不徹底，模板拆除過程中損壞了混凝土表面。

（2）模板濕潤程度不足，吸掉了構件外表混凝土水分，由于水分流失過多而導致麻面。

（3）模板上未進行密室拼縫，少部分區域存在漏漿現象。

（4）未均勻涂抹模板的隔離劑，模板與混凝土外表的黏結性差而導致麻面。

（5）振搗混凝土不到位，排出氣泡不充分，導致模板外表留有麻點。

防治措施：仔細清理模板外表，避免各種雜物殘留于表面。混凝土澆筑施工前，在模板縫進行足量澆水以保證其濕潤性，借助膩子、膠帶等嚴密地堵實模板的各個縫隙，均勻地涂刷長效隔離劑，嚴禁存在漏刷的情況，均勻地分層搗實混凝土，經過木錘不斷敲打將氣泡完全排出。

3.4.3 混凝土孔洞

混凝土孔洞指的是混凝土結構蜂窩過大，全部、局部裸露鋼筋。其形成原因包括以下幾點：

（1）鋼筋密集處混凝土未順暢流動，振搗不充分的情況下開展上層混凝土澆筑施工。

（2）混凝土存在離析現象。

（3）木塊、泥塊、各類雜物掉入混凝土中，使混凝土卡住。

防治措施：針對鋼筋分布復雜、密集的部位，通過細石混凝土澆筑法進行施工。將細石混凝土適量填入模板中，分層、充分、密實地振搗，必要時輔以人工來搗固。將下料部位調整為預留洞口的兩側，將澆口設置于側面，避免出現漏振的情況。若混凝土中掉入各類雜物，施工人員應第一時間將其清除。

3.4.4 混凝土露筋

所謂露筋，指的是箍筋、立筋、主筋架局部裸露于混凝土表面。其形成原因包括以下幾點：

（1）混凝土澆筑過程中移動了鋼筋保護層的墊塊，導致鋼筋外露于模板。

（2）混凝土截面小，鋼筋分布相對密集，有露筋問題。

（3）混凝土的配合比缺乏合理性，模板漏漿、缺漿。

（4）混凝土自身保護層不足，導致鋼筋位移以及露筋。

（5）澆水溫潤工作不到位，脫模過早導致吸水黏結并引發露筋現象。

防治措施：混凝土澆灌過程中，應控制好鋼筋保護層厚度和鋼筋位置；針對模板做好接縫封堵；在鋼筋密集處，可采用鋼筋人工插搗密實或換其他型號振搗棒來施工；施工過程中防止鋼筋踩踏行為，避免拆模時間過早[5]。

4 結語

邊坡防護在公路工程建設中扮演著至關重要的角色。為了有效防護邊坡，一般采用錨索進行防護。在邊坡防護的施工過程中針對可能發生的各類質量通病，采取適當的措施進行預防和控制，以確保邊坡防護的施工質量。這樣的做法可以為后續的施工和通車運行創造理想條件，同時增強公路的穩定性和安全性，延長其使用壽命，提高工程效益。