海南地區(qū)路基邊坡穩(wěn)定性及防治措施研究

李淑敏

三亞學(xué)院，海南 三亞 572022

由于海南地區(qū)對(duì)路基邊坡的研究起步較晚，致使路基邊坡施工技術(shù)尚未完全成熟，這就導(dǎo)致了路基因其邊坡問題遭到破壞的情況時(shí)有發(fā)生，所以應(yīng)該引起我們高度重視。這就要求我們要熟知對(duì)路基邊坡的分析方法，深刻解析路基邊坡失穩(wěn)的原因，然后科學(xué)合理地根據(jù)解決路基邊坡失穩(wěn)的依據(jù)進(jìn)行防治，以確保延長公路的使用年限，使之長久發(fā)揮功效，更好地為我們服務(wù)。

1 路基邊坡常見的破壞方式

1.1 剝落

路基邊坡經(jīng)常見到的一種破壞形式就是剝落，該問題的出現(xiàn)一般都是由于路基邊坡的表層土體損壞，在這種情況下繼續(xù)受到雨水的影響，再加上自身的重力，出現(xiàn)土屑、巖塊隨著邊坡跌落，進(jìn)而在地面上沉積，這種模式稱之為剝落。

1.2 崩塌

崩塌與剝落的破壞模式類似，不過該問題不是零散的跌落，而是整塊巖體從邊坡上脫離下來，從而形成進(jìn)一步的塌陷。該類型的問題多見于坡度較大的邊坡上，會(huì)在邊坡的底部逐漸沉積形成新的風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 滑坡

在邊坡周圍的土體如果本身穩(wěn)定性不強(qiáng)，在長期雨水沖刷或者短時(shí)間內(nèi)暴雨沖刷的情況下，可能會(huì)整體出現(xiàn)向下蠕動(dòng)的情況，逐漸變成滑動(dòng)形式，最后則會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模的山體滑坡[1-2]。

2 海南地區(qū)路基邊坡穩(wěn)定性的影響因素

2.1 邊坡的組成及其強(qiáng)度

影響路基邊坡的因素眾多，對(duì)于邊坡穩(wěn)定性影響較為重要的一個(gè)因素就是自身組成成分以及相關(guān)類型的強(qiáng)度內(nèi)容。結(jié)合現(xiàn)階段海南地區(qū)路基邊坡的研究現(xiàn)狀以及結(jié)構(gòu)情況來看，有土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡兩種類型。土質(zhì)類型的邊坡，其本身結(jié)構(gòu)會(huì)受到土層的影響與限制，而影響到土層強(qiáng)度的因素則主要是顆粒度的大小、內(nèi)部的摩擦力以及具體的組成情況。在土體顆粒方面，顆粒度會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的類別，從而導(dǎo)致其對(duì)邊坡的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，比如當(dāng)邊坡內(nèi)部的砂土含水量較低的時(shí)候，其整體的黏聚力就會(huì)顯著下降，這時(shí)抗滑能力就會(huì)低于黏土，其他的抗剪切、內(nèi)部摩擦等力也會(huì)相應(yīng)地不足，從而導(dǎo)致路基邊坡的穩(wěn)定性嚴(yán)重下降。海南地區(qū)巖質(zhì)邊坡以花崗巖為主，此外亦分布著混合花崗巖、硅質(zhì)頁巖、石英長閃巖、粉砂質(zhì)頁巖、夾砂礫巖及少量的石灰?guī)r等[3]。花崗巖質(zhì)的邊坡物理力學(xué)性質(zhì)較好，相對(duì)穩(wěn)定，頁巖質(zhì)邊坡在降雨、風(fēng)化等作用下極易形成泥狀或土狀的軟弱夾層，邊坡穩(wěn)定性較差。

2.2 坡度影響

邊坡常見的形式有兩種，其中人造邊坡與天然邊坡在本質(zhì)上差異并不大，主要體現(xiàn)在坡度方面。坡度就是邊坡底部寬度與高度的比值，當(dāng)比值較小時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也會(huì)相應(yīng)地增加。在路基邊坡的施工過程中，為了降低危險(xiǎn)性，提升穩(wěn)定性，一般都要做好坡度的調(diào)整，盡可能不要降低邊坡的坡度。在施工過程中受到多種因素的影響，特別是部分施工隊(duì)伍為了減少施工周期，提升整體效益，可能會(huì)在邊坡堆積各種廢料，這個(gè)時(shí)候?qū)嶋H上坡度在持續(xù)地增加，當(dāng)沒有做好加護(hù)處理時(shí)，很容易出現(xiàn)危險(xiǎn)。

2.3 水文地質(zhì)、地理環(huán)境的影響

路基邊坡受到海南地區(qū)地質(zhì)環(huán)境、水文條件的影響，這方面的因素相對(duì)比較復(fù)雜。在不同的時(shí)期和季節(jié)，海南地區(qū)都具有獨(dú)特的水文地質(zhì)條件，不同的水文地質(zhì)條件與氣候環(huán)境會(huì)帶來大量雨水、地下水等，這些含水量不同的土質(zhì)路基邊坡穩(wěn)定性也不同。特別是在降水量、降雪量較大的時(shí)候，邊坡的體積與穩(wěn)定性都會(huì)受到影響，內(nèi)部的摩擦力會(huì)顯著降低，進(jìn)而出現(xiàn)剝落和斷裂的情況，甚至還是誘發(fā)滑坡的主要原因。除此之外，地震、泥石流等類型的自然災(zāi)害也是影響路基邊坡穩(wěn)定性的重要危險(xiǎn)因素。風(fēng)化作用會(huì)對(duì)路基邊坡的系統(tǒng)穩(wěn)定產(chǎn)生不利的危害，特別是長期暴露在風(fēng)化環(huán)境當(dāng)中，在物理、化學(xué)的雙重影響下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)下降，從而降低了自身的重心，引起邊坡穩(wěn)定性的變化。除此之外，其他類型的地理環(huán)境也會(huì)導(dǎo)致路基邊坡的穩(wěn)定性變化，比如說地表水流的沖刷，或者平面的形狀以及周邊的條件等，這些都會(huì)影響到邊坡的穩(wěn)定。

2.4 人類的活動(dòng)影響

隨著海南經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，目前公路的建設(shè)里程與質(zhì)量都在不斷地提升，而一些工程項(xiàng)目在建設(shè)過程中沒有考慮到人類活動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件產(chǎn)生的影響，從而出現(xiàn)了方案設(shè)計(jì)不合理的問題，進(jìn)而導(dǎo)致了穩(wěn)定性下降。通過對(duì)許多工程技術(shù)的實(shí)施過程匯總，可能存在有路基邊坡隨意處理的問題，甚至大型的工程項(xiàng)目直接建設(shè)在路基邊坡的周邊，這樣一來會(huì)顯著增加邊坡的壓力，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)路基邊坡下滑等一系列情況發(fā)生，為后期的正常使用帶來不必要的危害與隱患。除此之外，許多工程項(xiàng)目本身缺乏全面考察，導(dǎo)致施工設(shè)計(jì)的方案不合理，同時(shí)施工過程中沒有進(jìn)行認(rèn)真防護(hù)就進(jìn)行爆破或者施工，導(dǎo)致內(nèi)部的應(yīng)力發(fā)生變化，進(jìn)而出現(xiàn)路基邊坡的穩(wěn)定性下降。

3 海南地區(qū)公路路基邊坡失穩(wěn)的防治措施

3.1 支擋

路基邊坡的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)中，支擋屬于應(yīng)用較為廣泛的一種。一般來說，要想充分發(fā)揮支擋的作用，需要做好以下幾個(gè)方面的具體工作：首先需要做好抗滑擋土墻，該措施主要應(yīng)用于中小型的路基邊坡區(qū)域。在進(jìn)行這些區(qū)域的治理時(shí)，需要提前做好抗滑擋土墻的設(shè)計(jì)工作，通過邊坡的支擋加護(hù)能夠有效地降低滑坡出現(xiàn)的頻率。重力式擋土墻的應(yīng)用也十分有效，特別是針對(duì)一些大型的路基邊坡進(jìn)行處理，很多情況下還需要結(jié)合實(shí)際的土質(zhì)條件來進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)用加筋土擋土墻或者錨定板類型的擋土墻都可以起到相應(yīng)的效果；在進(jìn)行抗滑樁的設(shè)置時(shí)，該結(jié)構(gòu)能夠很好地應(yīng)對(duì)一些特殊的深層次的滑坡。在應(yīng)對(duì)這種類型的滑坡時(shí)，需要做好邊坡的穩(wěn)定性處理工作，在防治的同時(shí)也要做好滑床深度的調(diào)整，從而有效提升整體的推力。在抗滑樁邊坡穩(wěn)定性優(yōu)化時(shí)，則可以借助于巖石和周邊土體的協(xié)同來進(jìn)行抗滑處理，也可以有效降低抗滑的成本，提升整體施工的效率[4]。

3.2 排水

根據(jù)相關(guān)研究可以發(fā)現(xiàn)，海南地區(qū)的路基邊坡出現(xiàn)穩(wěn)定性問題一般都與水活動(dòng)密切相關(guān)，所以路基邊坡的穩(wěn)定性施工需要著重處理好水活動(dòng)的問題。在實(shí)際施工過程中，不同類型的水活動(dòng)會(huì)帶來不同的災(zāi)害，比如說內(nèi)部地下水沖刷、外部雨水的沖刷以及一些地表水的影響等。在排水處理的過程中，為了降低滑坡的可能性，需要做好地下水的引出處理，并在成功完成表面的水流處理后，還需要將內(nèi)部的水引出并排掉，這樣才能夠保持充分干燥，從而降低由于長期水活動(dòng)帶來的局部失穩(wěn)問題，確保路基邊坡的整體穩(wěn)定性。

3.3 加載反壓

加載反壓是處理邊坡前部經(jīng)常出現(xiàn)的滑坡問題的技術(shù)，該技術(shù)通過在坡體的前部修建圍擋的方式來進(jìn)行處理。借助于該模式，也可以進(jìn)一步強(qiáng)化整個(gè)坡體的重力水平，重心得到控制后，出現(xiàn)滑坡的可能性就會(huì)大大降低。為了縮減成本，一般采用周圍的石跺來進(jìn)行加載反壓即可解決問題[5]。

3.4 減載減壓

路基邊坡的減載技術(shù)屬于一種反向利用邊坡結(jié)構(gòu)的技術(shù)。在利用該技術(shù)的時(shí)候，需要在路基邊坡的上端去除一部分土，這樣一來就可以有效控制區(qū)域，降低坡度水平，從而避免出現(xiàn)后續(xù)一系列的問題。在路基周邊有建筑物的時(shí)候，如果選擇圍護(hù)，成本高、施工難度大，但是通過削坡減載，就可以解決安全性的問題，同時(shí)也不至于對(duì)周邊建筑物帶來不利影響，所以該技術(shù)在實(shí)際的路基邊坡穩(wěn)定性圍護(hù)中具有廣泛的應(yīng)用前景。

3.5 加大綠化

綠化在海南地區(qū)可以一定程度上緩解路基邊坡穩(wěn)定性不足的問題，綠色植物種植后不但可以鞏固邊坡穩(wěn)定性，也可以有效降低水土流失，從而減少水活動(dòng)的頻率，這些對(duì)于強(qiáng)化邊坡的穩(wěn)固性都具有現(xiàn)實(shí)意義。許多地區(qū)的路基邊坡施工過程中，大量的綠色植物被破壞，而在施工后沒有及時(shí)進(jìn)行恢復(fù)，導(dǎo)致水土流失的問題比比皆是。實(shí)際上在施工過程中通過適當(dāng)措施可以減少對(duì)于綠色植物的影響，而在施工后及時(shí)對(duì)植被進(jìn)行恢復(fù)也可以顯著降低綠化不足的不利影響，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性[6]。

3.6 提高施工的合理性

路基邊坡的穩(wěn)定性需要提前做好設(shè)計(jì)來進(jìn)行防護(hù)管理，首先，要做好非標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，這是由于不同類型的路基邊坡的結(jié)構(gòu)差異很大，套用簡單的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行設(shè)計(jì)往往難以達(dá)到預(yù)期效果，所以需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)；其次，在路基邊坡的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該制定一些預(yù)警方案，避免出現(xiàn)突發(fā)情況；最后，在進(jìn)行路基邊坡的施工設(shè)計(jì)時(shí)，需要多模式相結(jié)合的綜合治理，避免單一模式治理。

4 結(jié)語

千里之行始于足下，公路質(zhì)量的好壞直接決定海南地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展速度?；A(chǔ)是萬物之本，只有確?；A(chǔ)的穩(wěn)固，才能保證公路工程發(fā)揮長遠(yuǎn)的功效。因此十分有必要對(duì)海南地區(qū)路基邊坡失穩(wěn)投入大量的財(cái)力與人力進(jìn)行研究，只有對(duì)路基邊坡穩(wěn)定性研究的透徹，在今后的路基施工中才會(huì)有據(jù)可依，以便更好地節(jié)約成本，保證區(qū)域社會(huì)緊密地溝通，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)更好地發(fā)展。