淺談公路路基坡面防護(hù)工程設(shè)計(jì)

胡華啟

(貴州省交通科學(xué)研究院)

1 邊坡防護(hù)工程設(shè)置的一般原則

(1)在挖方邊坡段，對于土質(zhì)松散、強(qiáng)風(fēng)化巖石等不穩(wěn)定的邊坡地段采用全漿砌片石護(hù)坡、菱形窗孔式漿砌片石護(hù)坡、錨索、錨桿框架護(hù)坡和植物綠化坡面;對于較緩的穩(wěn)定土質(zhì)邊坡則可采用漿砌片石拱形骨架植草護(hù)坡。

(2)填方地段，在填方不是太高或沿線無大型構(gòu)造物的情況下，邊坡采用一般填方路基處理，坡面采用植草防護(hù);對于橋梁附近河水可能沖刷到的邊坡，采用全漿砌片石防護(hù)，以保證路基的穩(wěn)定。

2 各種坡面防護(hù)形式適用地段及注意事項(xiàng)

2.1 漿砌片石拱形骨架植草防護(hù)

拱形骨架植草防護(hù)一般設(shè)置在較緩的挖方土質(zhì)邊坡。

拱圈、拱柱、邊坡平臺(tái)及坡腳50cm高度(斜面長度)、坡頂及坡頂外不少于50cm高度一般均采用M7.5水泥砂漿砌片石加固;拱柱邊緣及拱圈下緣采用M7.5水泥砂漿砌C20混凝土預(yù)制塊飾邊，厚5cm;拱內(nèi)坡面采用植草防護(hù)，最好選用幾種草籽混合播種;漿砌片石表面采用2.0cm厚M10水泥砂漿抹面。拱柱高度一般按照250cm設(shè)置，局部可根據(jù)實(shí)際邊坡情況進(jìn)行調(diào)整。為了增強(qiáng)拱形骨架的穩(wěn)定性，在拱柱鋪砌層下每隔2.5～3.5m高度(豎向)設(shè)置一道耳墻(錯(cuò)臺(tái))。耳墻底寬0.60m，橫斷方向與拱柱同寬(為0.40m)。

拱形骨架縱向每隔15～20m設(shè)置一道伸縮縫(沉降縫)，縫寬2～3cm?？p內(nèi)填塞瀝青麻絮或?yàn)r青木板，塞入深度不小于20cm。襯砌拱施工時(shí)，各處接縫必須嚴(yán)格密封，不得透水。

2.2 菱形窗孔式護(hù)坡

菱形窗孔式護(hù)坡適用于覆蓋巖體風(fēng)化嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育軟質(zhì)巖石、松散碎(礫)石土及土質(zhì)挖方邊坡。菱形窗孔式護(hù)坡除自重外，不擔(dān)負(fù)其它載重，也不承受墻后土壓力。窗孔式護(hù)坡墻身采用M7.5砂漿砌MU30片石，坡面采用M10水泥砂漿勾縫(凸縫)。沿墻身每隔10～15m設(shè)一道伸縮縫，在地質(zhì)變化較大處應(yīng)設(shè)沉降縫。伸縮縫(沉降縫)縫寬2～3cm，縫內(nèi)沿墻頂、墻外側(cè)填塞瀝青麻絮或?yàn)r青木板，塞入深度不小于20cm。菱形窗孔式護(hù)坡厚度為等厚50cm，鋪砌層下設(shè)置厚度為10cm的砂礫墊層。墻面坡率與墻背坡率、路塹挖方邊坡坡率一致。窗孔內(nèi)采用植草，最好選用幾種草籽混合播種。窗孔邊緣采用M10水泥砂漿砌C15混凝土預(yù)制塊飾邊，預(yù)制塊厚度為5cm，高度20cm，頂面高出周邊漿砌片石坡面5cm。

2.3 錨桿框架梁防護(hù)

錨桿框架梁植草防護(hù)適用于覆蓋巖體風(fēng)化嚴(yán)重以及泥巖頁巖等軟巖挖方邊坡的加固與綠化防護(hù)。

框架由C25混凝土及鋼筋骨架構(gòu)成，框架寬30cm，厚30cm，采用現(xiàn)澆混凝土。為保證噴射混凝土框架外形平整直順，鋼筋骨架兩側(cè)面安裝鍍鋅電焊網(wǎng)，并綁扎固定于鋼筋骨架。鋼筋骨架節(jié)點(diǎn)由Φ25螺紋鋼筋粘結(jié)固定，錨桿固定深度L，錨固角度一般為15°～30°，錨桿外露端頭與鋼筋骨架箍鋼筋骨架箍筋捆扎或焊接連接?？蚣苊块g20～25設(shè)一伸縮縫，縫寬2cm，內(nèi)填瀝青防水材料。錨孔實(shí)際孔深要求大于設(shè)計(jì)深度0.2m，注漿材料為水泥砂漿，水泥宜使用普通硅酸鹽水泥，水灰比0.4～0.45，灰砂比為1∶1，漿體強(qiáng)度≥30MPa。灌注工藝采取孔底反漿法?？蚣苠^桿施工順序:清理邊坡→設(shè)置錨孔→清孔→放入錨桿→加壓(0.2～0.6MPa)注漿→固定框架。

2.4 錨索框架梁防護(hù)

對于邊坡地質(zhì)條件差，有滑坡跡象或順層邊坡，一般可考慮設(shè)置錨索框架梁防護(hù)。

在邊坡防護(hù)中，框架錨索采用的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》(GB5224)的規(guī)定。每孔錨索由7束無粘結(jié)鋼絞線組成，鉆孔孔徑130mm，錨索孔內(nèi)自孔底一次性壓滿水泥砂漿，漿體強(qiáng)度≥35MPa，注漿壓力≥0.6MPa，砂漿灌注必須飽滿密實(shí)，第一次注漿完畢，水泥砂漿凝固收縮后，孔口應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)漿。

水泥砂漿標(biāo)號(hào)一般采用M35，錨索張拉時(shí)，錨具底座頂面與鉆孔軸線應(yīng)垂直，確保錨索張拉時(shí)千斤頂張拉力與錨索在同一軸線上，預(yù)應(yīng)力錨索張拉鎖定后，錨頭部分應(yīng)涂防腐劑，再用C30混凝土封閉。錨筋鎖定后，需用機(jī)械切割余露錨筋，嚴(yán)禁電弧燒割，并應(yīng)留長5～10cm外露錨筋，以防拽滑。一個(gè)框架錨索的張拉，必須采取對角張拉或者整個(gè)框架梁上的錨索同一時(shí)間張拉。框架錨索的張拉采用循環(huán)式張拉。

施工完畢后，建議進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索驗(yàn)收試驗(yàn):選定6根錨索進(jìn)行驗(yàn)收試驗(yàn)，分級(jí)加荷張拉，分級(jí)加荷值分別為拉力設(shè)計(jì)值的0.5、0.75、1、1.2、1.33、1.5，每級(jí)持荷穩(wěn)定時(shí)間為10min。最后一級(jí)張拉后，錨頭位移穩(wěn)定或2h的蠕變量不大于2mm為驗(yàn)收合格。

2.5 噴射混凝土護(hù)坡

對于邊坡較高、穩(wěn)定但又易碎落、崩塌的巖石深挖方路段，采用噴射混凝土護(hù)坡。

噴射混凝土護(hù)坡厚度為10cm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。要求厚度均勻，勿使錨桿頭及鋼筋網(wǎng)外露。錨桿鉆孔深度應(yīng)比錨固深度深5cm。終孔后，孔內(nèi)積水和巖粉應(yīng)吹洗干凈。噴漿沿框條延伸方向每隔8～12m設(shè)置伸縮縫一道，縫寬2cm，內(nèi)填瀝青防水材料。泄水孔深1m，噴漿時(shí)出水口處應(yīng)注意遮擋防堵。

2.6 植草防護(hù)

對于較緩的挖方邊坡，在未設(shè)置其他防護(hù)的情況下，一般采用播撒草籽進(jìn)行綠化;對于未設(shè)置擋墻或漿砌片石坡面防護(hù)的填方路段，均采用播撒草籽進(jìn)行綠化防護(hù)。填方邊坡采用播撒草籽防護(hù)，一方面是使項(xiàng)目盡快恢復(fù)實(shí)施前的綠化水平。