關(guān)于公路路塹邊坡防護(hù)技術(shù)的研究

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，對基礎(chǔ)的建設(shè)的需求空前迫切。而這其中，公路網(wǎng)的建設(shè)也愈顯重要，尤其是高速公路路塹邊坡防護(hù)技術(shù)，只有保證邊坡的穩(wěn)定，才能提高公路的質(zhì)量，延長公路的使用壽命。路塹邊坡防護(hù)技術(shù)是公路建設(shè)中的重要課題，其理論和實(shí)踐內(nèi)容也隨著科技的發(fā)展而不斷完善和進(jìn)步，筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)介紹了高速公路路塹邊坡防護(hù)技術(shù)中植被防護(hù)和工程防護(hù)者兩種最常用的技術(shù)，并就其理論內(nèi)容結(jié)合實(shí)踐進(jìn)行了詳細(xì)的分析討論。

關(guān)鍵詞：路塹邊坡;防護(hù)技術(shù);植被防護(hù);工程防護(hù)

1.前言

近幾十年，中國的基礎(chǔ)建設(shè)事業(yè)空前繁榮，隨著科技的發(fā)展和研究的深入，各種技術(shù)的理論與實(shí)踐應(yīng)用呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象。特別是在建設(shè)高速公路時，要求縱斷面相對較為平緩，當(dāng)遇到丘陵或山丘等地形時，必然會對路基路塹深挖產(chǎn)生多級邊坡及大明槽開挖工作，這時就特別需要注意邊坡的防護(hù)工作。相關(guān)的施工人員應(yīng)熟悉掌握設(shè)計圖紙準(zhǔn)確放樣邊坡開挖樁，具有一定的專業(yè)知識能力和足夠的施工經(jīng)驗(yàn)針對不同地質(zhì)環(huán)境和施工條件，對路塹邊坡采取合理的防護(hù)措施，以保證工程的完工質(zhì)量，延長公路的使用壽命。

2.防護(hù)技術(shù)的選擇原則

路塹邊坡防護(hù)技術(shù)有多種類型和方法，施工人員不僅要全面掌握這些技術(shù)，還要能夠按照“因地制宜”的原則，結(jié)合設(shè)計圖紙、按目前常見的邊坡施工情況云南大都采用動態(tài)設(shè)計，根據(jù)設(shè)計的坡比、邊坡級數(shù)、高度，結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況，選擇恰當(dāng)?shù)姆雷o(hù)方法，高速公路一般坡比分為1：0.75，1：1，1：1.25，坡面土質(zhì)可以分為風(fēng)化半風(fēng)化巖石、粘土、沙壤土、泥炭土，施工人員要綜合以上三種具體特點(diǎn)，選擇最恰當(dāng)?shù)姆雷o(hù)方式的組合。路基中線挖方深度大于30米一般考慮設(shè)置隧道通過不在設(shè)計路塹開挖。

公路的修建工作雖然能夠?yàn)楫?dāng)?shù)丶爸苓厧砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益，在選擇路線方案時要多種對比可選，對生態(tài)文明建設(shè)是我們國家可持續(xù)發(fā)展根本，我們要樹立“人以自然和諧”理念，不破壞就是最大保護(hù)，但自然植被發(fā)生破壞時，要盡量減少損失。在施工的過程中，為防止水土流失，達(dá)到環(huán)水保的規(guī)范要求及路容綠化景觀要求，施工現(xiàn)場出現(xiàn)多級碎落臺、高邊坡段時一般先選擇工程防護(hù)、后選擇植被防護(hù)，路塹矮邊坡可選擇直接植物防護(hù)，最終要達(dá)到邊坡穩(wěn)定、環(huán)保美觀的效果。

3.防護(hù)技術(shù)的兩種類型

3.1植被防護(hù)

植被防護(hù)指的是在公路路塹的邊坡進(jìn)行樹木和草的種植，主要目的是降低水流的速度，并且使邊坡表層土壤被植物的根系所固定，以減輕雨水的沖刷，保護(hù)邊坡。植物防護(hù)是所有防護(hù)技術(shù)中的最佳選擇，它能夠起到美化環(huán)境的作用，邊坡與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)。

3.1.1種草防護(hù)

若公路路塹邊坡的坡面雨水沖刷損傷系數(shù)較低，并且土壤結(jié)構(gòu)適宜草類生長，則可以選擇種草防護(hù)法。草的品種選擇要求根系發(fā)達(dá)、適應(yīng)性強(qiáng)、覆蓋率高。例如筆者所在的云南地區(qū)，屬于熱帶亞熱帶季風(fēng)氣候，常見的適宜種植的植物有：狗牙根、黑麥草、百喜草等。植草方法可以分為條播、密鋪、噴灑、框架格內(nèi)植草等多種類型。

條播法指的是將草籽充分混合進(jìn)泥土肥料之中，然后在夯層上每隔相同的間距以水平條狀的方式鋪設(shè)，間距一般為12厘米左右，在鋪好草層蓋好土之后要再次進(jìn)行夯實(shí)，最后進(jìn)行表面灑水并拍實(shí)土壤。條播法的主要優(yōu)點(diǎn)是植被覆蓋率和出苗率都很高。播種的種子可以挑選單一品種，也可以選擇幾種種子相混合。

密鋪法指的是將整塊的草皮鋪設(shè)在坡面上。這種植草方法對公路的邊坡有較高的要求，需要將不平整的邊坡整理平整，將溝壑填平，還需要對填平之后的邊坡進(jìn)行檢查，合格之后對新邊坡進(jìn)行灑水濕潤，并將草皮鋪設(shè)于邊坡之上。要注意的是，各塊草皮之間不能留有空隙，但是相互之間可以有略微的重合。此外，草皮的底部應(yīng)保證和坡面緊密結(jié)合無縫隙，這樣才能使草皮有最高的成活率。

噴灑法指的是利用噴灑機(jī)或人工噴灑的方式將草籽均勻地噴灑在路塹邊坡上，一般的噴灑量為每平方米10到20克左右，噴灑劑中還應(yīng)適量添加肥料、纖維等?？梢韵刃袊姙⒎柿?、土等材料，再單獨(dú)噴灑草種，這樣可以在一定程度上提高種子的發(fā)芽率。在很多地區(qū)，尤其是風(fēng)沙較多和干旱的地區(qū)，為了保護(hù)種子不被雨水沖散或被風(fēng)沙刮走，還應(yīng)在最后噴灑一層防侵蝕劑，并保持噴灑后的干燥。

框架格內(nèi)植草指的是將公路路塹邊坡砌一個個框架，常見的形狀有矩形、菱形、拱形等，再在各個框架內(nèi)種植草皮。此種植方法主要應(yīng)用于坡度較為陡峭的坡面，或者風(fēng)化、雨水較為嚴(yán)重的巖石塹坡，以此提高草種的成活率。[1]

3.1.2植樹防護(hù)

路塹邊坡植樹的功能與種草的功能基本一致，雖然植樹的成本略微有所提高，但是樹木的根系更為發(fā)達(dá)，更能夠有效地增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性，防止風(fēng)沙和雨水對坡面的侵蝕，還可有效地調(diào)節(jié)氣候。植物防護(hù)追求的是喬木、灌木、草本三者立體結(jié)合，先期進(jìn)行灌木點(diǎn)播，待發(fā)芽后進(jìn)行草種噴播，最后人工種植喬、灌木，對于風(fēng)化、半風(fēng)化巖石邊坡或者沙壤土、泥炭土還需要先客土噴播后再噴播草種和人工種植喬灌木。以云南為例。常見的灌木主要為扶桑、三角梅、連翹、美人蕉，喬木主要是冬瓜樹、羊蹄甲、木棉、鳳凰木、火燒花、火焰木、紫薇、刺桐等。

3.2工程防護(hù)

邊坡防護(hù)形式對于植物防護(hù)和工程防護(hù)二者來說是有機(jī)結(jié)合的，除1-2級低矮粘土或者沙壤土邊坡可以直接使用植物防護(hù)外，其他的都需要先進(jìn)行工程防護(hù)，再進(jìn)行植物防護(hù)。工程防護(hù)也具有多種類型，主要有抹面防護(hù)、漿砌片石護(hù)墻防護(hù)、錨桿防護(hù)等。下面只對這三種常見防護(hù)類型做簡單的基本介紹。

3.2.1抹面防護(hù)

抹面防護(hù)是在坡面加設(shè)一層耐風(fēng)化表層，以防止雨水風(fēng)沙等對坡面的侵蝕，常用的材料有水泥砂漿和各種石灰混合料灰漿，其厚度通常為5cm左右，使用年限約為5年。這種防護(hù)方式其表面可能會產(chǎn)生細(xì)微的裂紋，在施工時可以在抹面上在加涂一層瀝青，以延長使用壽命。這種方式主要針對容易遭受風(fēng)化侵蝕的軟質(zhì)巖石，如泥灰、頁巖等材料的坡面。這種方式材料采集方便，成本較低，但強(qiáng)度和使用年限相對較弱。[2]

3.2.2漿砌片石護(hù)墻防護(hù)

護(hù)面墻是在較為軟質(zhì)的巖土或挖方邊坡表面壺蓋漿砌片石結(jié)構(gòu)，以隔絕大氣對表面的影響。砌筑結(jié)構(gòu)既可以利用現(xiàn)場石料修建，也可以采用現(xiàn)澆水泥混凝土的方式。護(hù)墻型式多種，視邊坡具體情況，合理選用。邊坡為土質(zhì)或破碎巖，采用實(shí)體護(hù)墻;邊坡不陡于1：0.75時，可采用孔窗護(hù)墻;比較完整的較陡邊坡，可選用肋式護(hù)墻;僅需防護(hù)邊披上部，則更傾向于采取拱式護(hù)墻。由于護(hù)面墻僅有自重而無其他負(fù)荷，因此其在防護(hù)功能之余還可使路塹更具觀賞效果。[3]

3.2.3錨桿防護(hù)

錨桿防護(hù)是對碎裂的巖石進(jìn)行加固作用，再進(jìn)行噴漿進(jìn)一步提高防護(hù)效果。主要針對坡面不完整的硬巖、非連續(xù)底層結(jié)構(gòu)、坡面巖石相分離且有滑落可能性的邊坡。錨桿防護(hù)先以垂直的角度在巖石上進(jìn)行鉆孔，再向其中灌入粘合劑，最后打入錨桿，以防止坡面巖石下滑。

4"總結(jié)

公路的穩(wěn)定性是工程質(zhì)量最重要的評判標(biāo)準(zhǔn)之一，邊坡防護(hù)措施多種多樣，各有其不同的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件，本文只簡單地介紹了幾種技術(shù)。筆者目前所建云南龍瑞高速公路所使用的防護(hù)形式有錨索混凝土框格梁，錨桿混凝土框格梁，現(xiàn)澆混凝土拱形格，砂漿片石拱形格等，且所有工程防護(hù)框格內(nèi)進(jìn)行植物防護(hù)，將兩者相結(jié)合。工程施工人員應(yīng)該根據(jù)具體的地形因素和環(huán)境因素，選擇合適的防護(hù)方法，保證公路質(zhì)量和施工成本的最佳平衡。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙百磊.山區(qū)高速公路路塹邊坡生態(tài)防護(hù)質(zhì)量控制與效果評價方法研究[D].重慶交通大學(xué)，2014.

[2]鐘立海.淺談公路路塹邊坡防護(hù)技術(shù)研究[J].科技與企業(yè)，2012，19：241.

[3]郭平，歐陽羅.公路路塹邊坡防護(hù)技術(shù)討論[J].經(jīng)營管理者，2011，17：369+368.