公路路基邊坡防護(hù)技術(shù)分析

曹志強(qiáng)　牛蓓蕾

摘 要：本文主要介紹了公路路基邊坡防護(hù)種類適用條件以及特點(diǎn)，并分析了不同類型的路基邊坡防護(hù)措施的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了選擇路基邊坡的一般原則，闡述了各種類型的防護(hù)對(duì)邊坡的作用以及邊坡防護(hù)的一種發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：公路路基；邊坡；防護(hù)

公路路基邊坡的防護(hù)分為兩類：一種是邊坡的生態(tài)防護(hù)，所謂邊坡生態(tài)防護(hù)是指單獨(dú)用植物或者植物與土木工程和非生命的植物材料相集合的固坡措施。第二種是邊坡的工程防護(hù)，它主要是利用堆砌混凝土、磚塊或其它材料對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù)，是公路邊坡防護(hù)的傳統(tǒng)方法之一〕。

1 生態(tài)防護(hù)

生態(tài)防護(hù)即采用植被護(hù)坡的方法護(hù)坡，植被護(hù)坡一般多采用在邊坡上種植草、植樹或鋪草皮，以減緩邊坡上的水流速度，利用植物根系固結(jié)邊坡表層土壤以減輕沖刷，從而達(dá)到保護(hù)邊坡的作用。

1.生態(tài)防護(hù)的種類、適用條件及特點(diǎn)

（1）種草

種草防護(hù)，適用于邊坡穩(wěn)定，坡面沖刷輕微的路基邊坡上。草籽應(yīng)均勻撒布在清理好的土質(zhì)坡面上，同時(shí)做好澆水、養(yǎng)護(hù)管理。路蜇較陡或較高時(shí)可通過實(shí)驗(yàn)，將草籽與含肥料的有機(jī)質(zhì)泥漿噴射到坡面上，草的品種應(yīng)適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件，應(yīng)選用根系發(fā)達(dá)有良好的固土和護(hù)坡效果、覆蓋度大、密度大，多年生長(zhǎng)易于管理的品種。

（2）種樹

植樹應(yīng)在l：1.5或更緩的邊坡上，或在邊坡以外的河岸及漫灘外。樹種應(yīng)選用能迅速生長(zhǎng)且根深枝密的低矮灌木類。種植樹木對(duì)公路邊坡防護(hù)，公路綠化等有著重要的作用，但是樹木的品種和種植位置及寬度的選擇，應(yīng)根據(jù)防護(hù)的要求并且結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀磺闆r來確定，方法按設(shè)計(jì)要求，施工時(shí)應(yīng)注意季節(jié)。

（3）鋪草皮

鋪草皮護(hù)坡是在邊坡鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護(hù)措施，具有施工簡(jiǎn)單、工程造價(jià)較低等特點(diǎn)，適用于附近草皮來源較易，邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖邊坡防護(hù)工程。由于其可以預(yù)先在選定的地點(diǎn)培植，需要時(shí)從培植地運(yùn)至坡面鋪植就能起到防護(hù)作用，還具有成坪時(shí)間短、護(hù)坡功能見效快、施工季節(jié)限制少的特點(diǎn)。但其前期管理難度大，新鋪的草皮容易遭受各種災(zāi)害，往往達(dá)不到滿意的邊坡防護(hù)效果，而造成坡面沖溝，表土流失、坍滑等邊坡災(zāi)害，因此，在新鋪草皮養(yǎng)護(hù)期間，必須加強(qiáng)管理。

（4）三維植被網(wǎng)植草護(hù)坡〔5〕

三維植被網(wǎng)護(hù)坡是利用植物結(jié)合三維土工網(wǎng)等工程材料對(duì)邊坡進(jìn)行加固。三維植被網(wǎng)護(hù)坡技術(shù)綜合了土工網(wǎng)和植物護(hù)坡的優(yōu)點(diǎn)，能起到復(fù)合護(hù)坡的作用。具有固土性能優(yōu)良、消能作用明顯、網(wǎng)絡(luò)加筋作用突出、保溫功能良好等特點(diǎn)。適用坡度較緩的各種土質(zhì)、強(qiáng)風(fēng)化巖石邊坡。

（5）土工格室植草護(hù)坡

土工格室植草護(hù)坡是指在展開并固定在坡面上的土工格室內(nèi)填充改良客土，然后在格室上掛三維植被網(wǎng)，進(jìn)行噴播施工的一種護(hù)坡技術(shù)。利用土工格室為草坪生長(zhǎng)提供穩(wěn)定、良好的生存環(huán)境。采用土工格室植草，可使不毛之地的邊坡充分綠化，帶孔的格室還能增加坡面的排水性能。適用于坡度較緩的泥巖、灰?guī)r、砂巖等巖質(zhì)路塹邊坡。

（6）噴混植草護(hù)坡

噴混植草技術(shù)是一種將草種、有機(jī)質(zhì)、肥料、水泥、酸堿改良劑和土壤的混合物等通過混凝土噴射機(jī)噴附在巖石坡面上的邊坡綠化方法，適用于所有開挖后的巖石坡面的綠化。尤其是坡面較陡、缺乏土壤母質(zhì)、立地條件惡劣的坡面。

2.生態(tài)防護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)

由于植物防護(hù)的技術(shù)方法簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜，效果明顯，植物防護(hù)在短期內(nèi)能防止邊坡的沖刷和恢復(fù)公路沿線的綠色景觀，能保持土壤的溫度和水分的相對(duì)穩(wěn)定、緩和地表水的沖刷、減少坡面徑流和降低流速，減少水土流失，可在很大程度上改善生態(tài)環(huán)境。

2 工程防護(hù)

1.工程防護(hù)的種類、適用條件及特點(diǎn)

（1）抹面防護(hù)

抹面是將二合土（石灰、爐渣）、三合土（水泥、石灰、爐渣）或水泥砂漿均勻的攤在路基邊坡，經(jīng)壓實(shí)，提漿、抹光后形成的一種邊坡防護(hù)層。它適用于各種易風(fēng)化但尚未嚴(yán)重風(fēng)化的巖石邊坡。常用的抹面材料主要有石灰漿等，抹面的厚度不宜超過30mm，表層可涂軟化點(diǎn)稍高于當(dāng)?shù)貧鉁氐臑r青保護(hù)層，抹面防護(hù)使用年限為8～10年，高速公路路基邊坡不宜采用抹面防護(hù)。

（2）噴漿和噴射混凝土防護(hù)

對(duì)堅(jiān)硬易鳳化，但是未嚴(yán)重風(fēng)化的巖石邊坡，為防止進(jìn)一步風(fēng)化，可在坡面上噴射—層水泥砂漿，形成保護(hù)層，噴漿可用于高而陡的邊坡，但所防護(hù)的坡面必須干燥和堅(jiān)硬，地下水發(fā)育或成巖作用差的黏土巖邊坡不宜使用，噴漿防護(hù)厚度不宜小于50mm，采用砂漿強(qiáng)度不應(yīng)低于M1O，噴射混凝土防護(hù)的厚度不宜小于80mm，混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于C15，噴漿和噴混凝土防護(hù)坡面應(yīng)設(shè)置泄水孔和伸縮縫。噴射混凝土法分為素噴法和錨噴法。素噴法為直接將高標(biāo)號(hào)砂漿噴射在大致平整的巖面上，使坡面易松散的顆粒得以穩(wěn)固，保證行車及行人的安全。它用于表層易松散的風(fēng)化巖面。

（3）護(hù)面墻防護(hù)

護(hù)面墻防護(hù)〔8〕適用于防護(hù)易風(fēng)化或風(fēng)化嚴(yán)重的軟質(zhì)巖石或較破碎巖石的挖方邊坡以及坡面易受侵蝕的土質(zhì)邊坡，邊坡不宜陡于1：0.5。護(hù)面墻類型應(yīng)根據(jù)邊坡地質(zhì)條件確定，窗孔式護(hù)面墻防護(hù)的邊坡不應(yīng)陡于l：O.75，拱式護(hù)面墻適用于邊坡下部巖層較完整而上部需防護(hù)路段，邊坡應(yīng)緩于1：0.5，單級(jí)護(hù)面墻的高度不宜超過10m，并應(yīng)設(shè)置伸縮縫和泄水孔。護(hù)面墻的基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)定的地基上，埋置深度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件確定：冰凍地區(qū)，應(yīng)埋置在冰凍深度以下不小于250mm，護(hù)面墻前趾應(yīng)低于邊溝鋪砌的地面。

（4）漿砌片石防護(hù)

漿砌片石防護(hù)適用于坡度緩于l：1的易風(fēng)化的巖石和土質(zhì)路塹邊坡或易受水侵蝕的土質(zhì)邊坡，漿砌片石護(hù)坡的厚度不宜小于250mm，砂漿強(qiáng)度不應(yīng)低于M5，應(yīng)設(shè)置伸縮縫和泄水孔。漿砌片石設(shè)置在浸水路堤及可能發(fā)生坡面被沖刷的土質(zhì)邊坡，應(yīng)做好排水與防護(hù)的結(jié)合，否則不宜采用。

（5）干砌片石防護(hù)〔8〕

當(dāng)邊坡為緩于1：1.25的土質(zhì)或土夾石邊坡，較軟的土質(zhì)路基邊坡因雨水沖刷會(huì)發(fā)生泥流、拉溝與小型溜坍，或有嚴(yán)重剝落的較質(zhì)巖層邊坡，周期性浸水的河灘等均可采用干砌片石防護(hù)?？刹捎酶善銎o(hù)坡。干砌片石防護(hù)厚度不宜小于250mm.千砌片石防護(hù)可有效的防止雨水或地面水流的沖刷，干砌片石結(jié)構(gòu)，不僅為了節(jié)省費(fèi)用，而且可以適應(yīng)邊坡有較大的變形。但干砌片石受水流沖擊時(shí)，細(xì)小顆粒易被流水沖刷帶走而引起大的沉陷。

（6）水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)〔9〕

在選擇設(shè)計(jì)路基邊坡沖刷防護(hù)類型時(shí)，有些地區(qū)缺乏片石、塊石材料，此時(shí)可選擇水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)。它比漿砌片石防護(hù)能抵抗較大的水流速度和波浪的沖擊（其容許水流速度在4—8m/s以上、容許波浪高度可在2m以上），還能抵抗較強(qiáng)的冰壓力。水泥混凝土預(yù)制塊可制成邊長(zhǎng)不小于1m、厚度大于6cm的方塊，并配置一定的鋼筋。

2.工程防護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)

工程防護(hù)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是見效快，能迅速保證邊坡的穩(wěn)定性，但由于很多工程防護(hù)與環(huán)境綠化與景觀之間的關(guān)系不能很好的協(xié)調(diào)，所以很多工程防護(hù)坡面呈現(xiàn)外觀顏色單調(diào)，缺乏生氣，例如錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土坡面，在行車視線中呈現(xiàn)大片的灰色，不能滿足公路對(duì)環(huán)保綠化以及消除駕駛疲勞等多方面的要求，并且工程防護(hù)造價(jià)較高。

3 結(jié)束語(yǔ)

公路邊坡沿公路分布的范圍廣，對(duì)自然環(huán)境的破壞范圍大，如果在防護(hù)的同時(shí)，能夠注意保護(hù)環(huán)境和創(chuàng)造環(huán)境，采用適當(dāng)?shù)木G化防護(hù)方法來進(jìn)行，則會(huì)使公路具有安全、舒適、美觀、與環(huán)境相協(xié)調(diào)等特點(diǎn)，也將會(huì)產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。因此，邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“安全綠色、水土保持、恢復(fù)自然、環(huán)保之路”的設(shè)計(jì)原則。

參考文獻(xiàn)

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