公路路基邊坡破壞的形式及防護措施

霍嫻堃

（河北光太路橋工程集團有限公司，河北 邯鄲 056002）

0 引言

很多公路路基，尤其是高填路基都設(shè)有路基邊坡，因路基邊坡自身結(jié)構(gòu)特殊且復(fù)雜，加之一系列外界因素的影響，邊坡可能發(fā)生破壞，對公路的行車安全造成威脅。因此，有必要在明確公路路基邊坡破壞主要形式的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實際情況，并結(jié)合具體的施工條件，采取合理有效的邊坡防護措施，從根本上保證邊坡安全，防止破壞的發(fā)生。

1 邊坡破壞形式

邊坡的作用是使路基始終保持穩(wěn)定，其破壞形式具體可分為四類，即松弛張裂、蠕動變形、崩塌、滑坡。

（1）松弛張裂：在邊坡形成時因河谷處巖體遭到?jīng)_刷侵蝕或受到人工開挖擾動而導(dǎo)致邊坡失去約束，使應(yīng)力重分布，引起巖體向臨空面發(fā)生回彈變形，表現(xiàn)為在邊坡表面出現(xiàn)近似沿平行方向分布的裂縫。

（2）蠕動變形：邊坡巖體受重力作用不斷向臨空方向產(chǎn)生塑性變形，具體可分為兩類，即為表面變形與深層變形。

（3）崩塌：一般發(fā)生在高陡邊坡，指邊坡上的巖土突然崩落，大塊巖石向下翻滾，在坡腳處集中堆積。若堅硬巖體產(chǎn)生這種破壞，則還可將其稱作巖崩，而當(dāng)土體產(chǎn)生這種破壞時，大多稱作土崩。

（4）滑坡：邊坡巖土受重力作用而出現(xiàn)的向下滑動現(xiàn)象，是所有邊坡破壞形式當(dāng)中最為常見、分布范圍最廣泛且危害也最大的破壞形式，不論在堅硬還是松軟、陡傾還是緩傾邊坡中都有可能發(fā)生[1]。

2 邊坡防護措施

公路路基邊坡因其結(jié)構(gòu)特殊性，易產(chǎn)生破壞，邊坡一旦破壞，將直接導(dǎo)致路基失穩(wěn)，使路面等其他結(jié)構(gòu)破壞，嚴(yán)重影響行車安全，因此需在掌握邊坡破壞形式的基礎(chǔ)上，探究有效的防護措施。以下結(jié)合實例提出邊坡防護措施。

2.1 工程概況

某公路一期工程共有兩段，第一段起訖里程為K0+940—K1+917.704，總長約977.704m；第二段起訖里程為K2+641.646—K3+400，總長約758.354m。兩端路基邊坡均按照使邊坡保持穩(wěn)定的基本原則設(shè)計。根據(jù)設(shè)計要求，對局部路堤實施放坡處理，并在坡面通過綠化種植達到防護與美觀效果，邊坡防護措施為錨桿掛網(wǎng)噴射植生混凝土。

2.2 施工工藝

2.2.1 坡面清理與平整

將邊坡表面的浮石清理干凈，使邊坡表面達到平整，通過邊坡表面清理，能為噴射層與巖石坡面之間的結(jié)合創(chuàng)造良好條件。如果邊坡表面存在凸石，需將其鑿除，而若有反坡存在，則應(yīng)使用漿砌石將其找平[2]。

2.2.2 腳手架搭設(shè)

本次邊坡防護施工的工作平臺采用雙排腳手架，利用壁厚為3mm、管徑為48mm 的鋼管搭設(shè)而成，豎向與縱向的間距分別按照0.6m、1.2m嚴(yán)格控制，并在與地面相距0.2m的位置增設(shè)掃地桿，以保證架體的穩(wěn)定性與可靠性。

2.2.3 鉆孔

根據(jù)設(shè)計要求進行錨桿孔孔位的現(xiàn)場布置，然后在孔位上利用風(fēng)鉆進行鉆孔。在鉆孔過程中，鉆進方向應(yīng)與邊坡表面保持垂直（若有要求可傾斜10～15°的角度），鉆孔應(yīng)做到一次成孔。

2.2.4 錨桿安裝與注漿

鉆孔完成后應(yīng)盡快將錨釘插入，以免鉆孔中進入浮土或其他雜質(zhì)。插入錨釘后，從孔底向鉆孔中灌入水泥砂漿，采用0.2～0.4MPa 的注漿壓力使?jié){液達到飽滿，并保證漿體的強度與設(shè)計要求完全相符[3]。

2.2.5 掛網(wǎng)

以由上至下的順序?qū)﹀冧\鐵絲網(wǎng)進行鋪設(shè)，張拉使其達到繃緊，邊坡頂部和鐵絲網(wǎng)之間的搭接長度、鐵絲網(wǎng)和鐵絲網(wǎng)之間的搭接長度、鐵絲網(wǎng)和邊坡表面之間的距離都根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。將鐵絲網(wǎng)鋪設(shè)好以后，將其綁扎牢固，不允許任何人和機械設(shè)備在綁扎牢固的鐵絲網(wǎng)上停留，以免引起變形或位移[4]。

2.2.6 噴射

將鐵絲網(wǎng)掛設(shè)好，并完成坡面整治及泄水孔等設(shè)施的安裝后，開始混凝土原材料配備與攪拌，之后方可進行噴射施工，借助混凝土噴射機完成。分基層與面層進行噴射，噴射厚度共10cm。其中，基層的厚度在7～8cm 之間，而面層的厚度在2～3cm 之間。噴射面層時，需加入草種，使噴射管與邊坡表面垂直并保持1m左右的距離。每次噴射的單面寬度為4～6cm，高3～5m。采用12m3以上的空壓機持續(xù)送風(fēng)，整個噴射方法為干式噴漿法[5]。

噴射應(yīng)分段分區(qū)實施，按照從上到下的順序進行，先對基層進行噴射，然后再噴射面層。采用噴射機進行作業(yè)時，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行各項操作規(guī)程，持續(xù)為噴射機提供混凝土，確保噴射機的風(fēng)壓始終保持穩(wěn)定，噴射結(jié)束與因故中途停止噴射時，都要對噴射機及輸料管中殘留的混凝土進行沖洗，以免混凝土硬化造成堵塞，影響下一次噴射使用。

（1）基層噴射

基層噴射開始前，應(yīng)先對邊坡表面進行檢查，確認(rèn)是否存在浮土或其他雜質(zhì)，經(jīng)檢查確認(rèn)達到噴射條件后，用清水將邊坡表面淋濕，以確保噴射形成的混凝土和邊坡表面更好結(jié)合，之后開始試驗性噴射，根據(jù)試驗結(jié)果對混凝土水灰比及其他技術(shù)參數(shù)進行必要的調(diào)整，然后方可進行正式噴射。如前所述，基層噴射厚度需按7～8cm 控制，在噴射開始后，先進行送風(fēng)，待送風(fēng)達到穩(wěn)定，形成一定風(fēng)壓后，開啟噴射機，并送料。噴射完成時，應(yīng)先關(guān)閉噴射機，再停止送風(fēng)[6]。

基層的噴射施工可一次性達到設(shè)計要求的厚度，無需再次分層。噴射時，噴射機噴嘴和邊坡表面之間的距離應(yīng)按照不超過1.0m 和不小于0.6m 的標(biāo)準(zhǔn)控制，同時盡量與邊坡表面保持垂直，傾斜角度控制在10°以內(nèi)；噴射頭的噴射壓力應(yīng)始終達到0.1MPa 以上；按照由上至下的順序噴射，先將凹陷的地方噴完再噴射凸起的地方；移動方式既可以選擇S 形，也可以采用螺旋形。

（2）面層噴射

基層噴射完成后，應(yīng)在8h之內(nèi)開始面層噴射，一般兩層間隔3～4h 的時間。如前所述，面層噴射厚度按2～3cm 控制；在噴射面層之前同樣要在基層的表面適量灑水，確?；鶎优c面層之間更好黏結(jié)，但要注意，灑水量不能過多；面層噴射應(yīng)采用近距離施噴的方法，以使草種的分布盡可能達到均勻；噴射的順序同樣為由上至下，單寬噴射寬度一般為4～6m，具體根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。

2.2.7 覆蓋無紡布

面層噴射完成后應(yīng)盡快覆蓋一層無紡布，以防止受到雨水的沖刷，并能起到保溫和隔熱等作用。在覆蓋無紡布時，應(yīng)注意無紡布和邊坡表面之間應(yīng)保持0.1～0.3m 的間距，相鄰兩塊無紡布之間應(yīng)有不少于15cm寬的搭接。

2.2.8 養(yǎng)護

將無紡布覆蓋完成后，開始灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生在噴射完成后的當(dāng)天開始，一般需要持續(xù)六個月左右的時間。在養(yǎng)護過程中，應(yīng)密切注意天氣變化及植物的實際生長狀況，及時做好加水與養(yǎng)分追加。在沒有特殊情況與要求時，每兩個月進行一次施肥，肥料以復(fù)合肥料為主，確保養(yǎng)生期過后植被覆蓋率不低于85%。在養(yǎng)護過程中，需采用高壓噴霧器進行灑水，使水達到霧化，保證灑水的均勻性，但實際操作時應(yīng)注意噴頭和邊坡表面之間的距離及噴頭的移動速度，避免形成高壓射流導(dǎo)致邊坡表面產(chǎn)生徑流，將噴射完成的基材與草種沖刷流失。養(yǎng)護剛開始時，在每天的早晨與晚上分別噴灑一次，然后根據(jù)實際情況逐漸減少。

2.3 施工注意事項

采用以上防護措施進行施工時，應(yīng)注意以下幾點：

（1）在邊坡表面按照10m 的間隔距離設(shè)置伸縮縫，并使用三黏四油進行填縫。

（2）鐵絲網(wǎng)和錨桿之間的連接必須達到牢固，以免在噴射過程中發(fā)生晃動。

（3）在邊坡表面噴射施工開始前，應(yīng)先在邊坡的表面進行噴水，以防止噴射物形成硬殼而脫落，這一點在巖質(zhì)路面上尤為重要，另外，鐵絲網(wǎng)鋪設(shè)與綁扎完成后應(yīng)盡快開始噴射，以免鐵絲網(wǎng)生銹。

（4）在邊坡表面按照2～3m 的間距設(shè)置泄水孔，泄水管采用管徑為50mm 的PVC 管，在泄水管的末端應(yīng)使用滲水土工布進行包裹，同時采用砂卵石進行反濾層的鋪設(shè)。泄水孔的具體位置與長度以邊坡上的出水位置及深度為依據(jù)確定和調(diào)整。

（5）施工開始前，對噴射面進行全面檢查，同時認(rèn)真做好臨時作業(yè)平臺搭設(shè)和埋設(shè)后續(xù)噴射施工需用的厚度控制標(biāo)志。

3 結(jié)語

綜上所述，邊坡作為公路路基的重要組成部分，對保證路基穩(wěn)定性有重要作用，但由于受到諸多外界因素的綜合作用與影響，路基邊坡可能產(chǎn)生破壞，常見的路基破壞形式包括松弛張裂、蠕動變形、崩塌和滑坡。對此，在實際工程中應(yīng)根據(jù)路基邊坡具體情況采取有效的措施加以防護。案例公路工程路基邊坡防護施工已經(jīng)順利完成，經(jīng)檢查與運行可知，邊坡穩(wěn)定性良好，所用防護措施合理可行，可供此類公路工程參考借鑒。