关于公路路堑边坡防护技术的研究

关于公路路堑边坡防护技术的研究施泽云南第三公路桥梁工程有限公司摘要：随着我国经济社会的发展，对基础的建设的需求空前迫切。而这其中，公路网的建设也愈显重要，尤其是高速公路路堑边坡防护技术，只有保证边坡的稳定，才能提高公路的质量，延长公路的使用寿命。路堑边坡防护技术是公路建设中的重要课题，其理论和实践内容也随着科技的发展而不断完善和进步，笔者结合多年的工作经验，详细介绍了高速公路路堑边坡防护技术中植被防护和工程防护者两种最常用的技术，并就其理论内容结合实践进行了详细的分析讨论。关键词：路堑边坡；防护技术；植被防护；工程防护1.前言近几十年，中国的基础建设事业空前繁荣，随着科技的发展和研究的深入，各种技术的理论与实践应用呈现出一片欣欣向荣的景象。特別是在建设高速公路时，要求纵断面相对较为平缓，当遇到丘陵或山丘等地形时，必然会对路基路堑深挖产生多级边坡及大明槽开挖工作，这时就特别需要注意边坡的防护工作。相关的施工人员应熟悉掌握设计图纸准确放样边坡开挖桩，具有一定的专业知识能力和足够的施工经验针对不同地质环境和施工条件，对路堑边坡采取合理的防护措施，以保证工程的完工质量，延长公路的使用寿命。2.防护技术的选择原则路堑边坡防护技术有多种类型和方法，施工人员不仅要全面掌握这些技术,还要能够按照“因地制宜”的原则，结合设计图纸、按目前常见的边坡施工情况云南大都釆用动态设计，根据设计的坡比、边坡级数、高度，结合实际地质情况，选择恰当的防护方法，高速公路一般坡比分为1:0.75,1：1,1：1.25,坡面土质可以分为风化半风化岩石、粘土、沙壤土、泥炭土，施工人员要综合以上三种 具体特点，选择最恰当的防护方式的组合。路基中线挖方深度大于30米一般考虑设置隧道通过不在设计路堑开挖。公路的修建工作虽然能够为当地及周边带来巨大的经济效益，在选择路线方案时要多种对比可选，对生态文明建设是我们国家可持续发展根本，我们要树立“人以自然和谐”理念，不破坏就是最大保护，但自然植被发生破坏时，要尽量减少损失。在施工的过程中，为防止水土流失，达到环水保的规范要求及路容绿化景观要求，施工现场出现多级碎落台、高边坡段吋一般先选择工程防护、后选择植被防护，路堑矮边坡可选择直接植物防护，最终要达到边坡稳定、环保美观的效果。1.防护技术的两种类型3.1植被防护植被防护指的是在公路路堑的边坡进行树木和草的种植，主要0的是降低水流的速度，并II使边坡表层土壤被植物的根系所固定，以减轻雨水的冲刷，保护边坡。植物防护是所有防护技术中的最佳选择，它能够起到美化环境的作用，边坡与周围的环境相协调。3.1.1种草防护若公路路堑边坡的坡面雨水冲刷损伤系数较低，并且土壤结构适宜草类生长，则可以选择种草防护法。草的品种选择要求根系发达、适应性强、覆盖率高。例如笔者所在的云南地区，属于热带亚热带季风气候，常见的适宜种植的植物冇：狗牙根、黑麦草、百喜草等。植草方法可以分为条播、密铺、喷洒、框架格内植草等多种类型。条播法指的是将草籽充分混合进泥土肥料之中，然后在夯层上每隔相同的间距以水平条状的方式铺设，间距一般为12厘米左右，在铺好草层盖好土之后要再次进行夯实，最后进行表面洒水并拍实土壤。条播法的主要优点是植被覆盖率和出苗率都很高。播种的种子可以挑选单一品种, 也可以选择几种种子相混合。密铺法指的是将整块的草皮铺设在坡面上。这种植草方法对公路的边坡奋较高的要求，需要将不平整的边坡整理平整，将沟壑填平，还需要对填平之后的边坡进行检查，合格之后对新边坡进行洒水湿润，并将草皮铺设于边坡之上。要注意的是，各块草皮之间不能留有空隙，但是相互之间可以有略微的重合。此外，草皮的底部应保证和坡面紧密结合无缝隙，这样才能使草皮有最高的成活率。喷洒法指的是利用喷洒机或人工喷洒的方式将草籽均匀地喷洒在路堑边坡上，一般的喷洒量为每平方米10到20克左右，喷洒剂中还应适量添加肥料、纤维等。可以先行喷洒肥料、土等材料，再单独喷洒草种，这样可以在一定程度上提高种子的发芽率。在很多地区，尤其是风沙较多和干旱的地区，为了保护种子不被雨水冲散或被风沙刮走，还应在最后喷洒一层防侵蚀剂，并保持喷洒后的干燥。框架格内植草指的是将公路路堑边坡砌一个个框架，常见的形状奋矩形、菱形、拱形等，再在各个框架内种植草皮。此种植方法主要应用于坡度较为陡峭的坡面，或者风化、雨水较为严重的岩石堑坡，以此提高草种的成活率。[1]3.1.2植树防护路堑边坡植树的功能与种草的功能基本一致，虽然植树的成本略微奋所提高，但是树木的根系更为发达，更能够冇效地增强边坡的稳定性，防止风沙和雨水对坡面的侵蚀，还可有效地调节气候。植物防护追求的是乔木、灌木、草本三者立体结合，先期进行灌木点播，待发芽后进行草种喷播，最后人工种植乔、灌木，对于风化、半风化岩石边坡或者沙壤土、泥炭土还需要先客土喷播后再喷播草种和人工种植乔灌木。以云南为例。常见的灌木主要为扶桑、三角梅、连翘、美人蕉，乔木主要是冬瓜树、羊蹄甲、木棉、凤凰木、火烧花、火焰木、紫薇、刺桐等。3.2工程防护边坡防护形式对于植物防护和工程防护二者来说是有机结合的，除1-2级低 矮粘土或者沙壤土边坡可以直接使用植物防护外，其他的都需要先进行工程防护，再进行植物防护。工程防护也具有多种类型，主要有抹面防护、浆砌片石护墙防护、锚杆防护等。下面只对这三种常见防护类型做简单的基本介绍。3.2.1抹面防护抹面防护是在坡面加设一层耐风化表层，以防止雨水风沙等对坡面的侵蚀，常用的材料有水泥砂浆和各种石灰混合料灰浆，其厚度通常为5cm左右，使用年限约为5年。这种防护方式其表面可能会产生细微的裂纹，在施工吋可以在抹面上在加涂一层沥青，以延长使用寿命。这种方式主要针对容易遭受风化侵蚀的软质岩石，如泥灰、页岩等材料的坡面。这种方式材料采集方便，成本较低，但强度和使用年限相对较弱。[2]3.2.2浆砌片石护墙防护护面墙是在较为软质的岩土或挖方边坡表面壶盖浆砌片石结构，以隔绝大气对表面的影响。砌筑结构既可以利用现场石料修建，也可以采用现浇水泥混凝土的方式。护墙型式多种，视边坡具体情况，合理选用。边坡为土质或破碎岩，采用实体护墙；边坡不陡于1:0.75时，可采用孔窗护墙；比较完整的较陡边坡，可选用肋式护墙；仅需防护边披上部，则更倾向于采取拱式护墙。由于护面墙仅有自重而无其他负荷，因此其在防护功能之余还可使路堑更具观赏效果。[3]3.2.3锚杆防护锚杆防护是对碎裂的岩石进行加固作用，再进行喷浆进一步提高防护效果。主要针对坡面不完整的硬岩、非连续底层结构、坡面岩石相分离且奋滑落可能性的边坡。锚杆防护先以垂直的角度在岩石上进行钻孔，再向其中灌入粘合剂，最后打入锚杆，以防止坡面岩石下滑。4总结公路的稳定性是工程质量最重要的评判标准之•一，边坡防护措施多种多样， 各有其不同的优缺点和适用条件，本文只简单地介绍了几种技术。笔者0前所建云南龙瑞高速公路所使用的防护形式奋锚索混凝土框格梁，锚杆混凝土框格梁，现浇混凝土拱形格，砂浆片石拱形格等，且所有工程防护框格内进行植物防护，将两者相结合。工程施工人员应该根据具体的地形因素和环境因素，选择合适的防护方法，保证公路质量和施工成本的最佳平衡。参考文献：[1】赵百磊.山区高速公路路堑边坡生态防护质量控制与效果评价方法研究[D].重庆交通大学，2014.［2】钟立海.浅谈公路路堑边坡防护技术研究［」］.科技与企业，2012,19：241.［3】郭平，欧阳罗.公路路堑边坡防护技术讨论［」］.经营管理者，2011,17：369+368.