高速公路高邊坡防護技術(shù)及工程應(yīng)用研究

劉新秀，譚強

（中交一公局第四工程有限公司，南寧 530000）

1 引言

高速公路工程中常常涉及高邊坡防護施工環(huán)節(jié)，其防護施工的效果關(guān)系到高速公路的建設(shè)施工質(zhì)量與安全性，如果高邊坡防護技術(shù)應(yīng)用不當，將會增大高邊坡滑坡、坍塌的概率，最終導(dǎo)致高速公路的整體結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，易誘發(fā)嚴重的安全事故。因此，高速公路工程項目中，施工人員需結(jié)合現(xiàn)場的具體情況，在高邊坡施工時進行防護技術(shù)的科學(xué)選擇，提高高邊坡防護效果，在最大限度上維持高速公路路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。

2 高速公路高邊坡的特點

對高速公路工程而言，高邊坡具有以下設(shè)計要求與特點：（1）良好的穩(wěn)定性。高邊坡必須具備穩(wěn)定性，否則，在高速公路中，路塹與路基邊坡極易存在失穩(wěn)、坍塌現(xiàn)象，最終會誘發(fā)嚴重的安全事故。（2）動態(tài)設(shè)計。為使高邊坡滿足實際的施工要求，在邊坡防護設(shè)計方面，必須遵循動態(tài)設(shè)計的原則。由于高速公路建設(shè)施工過程中所面臨的整體環(huán)境相對復(fù)雜，尤其是在高邊坡路段，影響其穩(wěn)定性的因素更多，比如，土壤的黏聚力、密度、彈性模量與摩擦系數(shù)等，都會對整個施工產(chǎn)生一定的影響，因此，高邊坡防護設(shè)計時需要結(jié)合這些因素的具體變化來進行防護方案的設(shè)計【1】。（3）注重生態(tài)平衡性設(shè)計。高邊坡防護設(shè)計時，種植植被的方式較為常用。這種方式不僅可以減弱高邊坡區(qū)域的水土流失現(xiàn)象，還能夠維持高邊坡的穩(wěn)定性，保持區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡。

3 高速公路高邊坡防護技術(shù)

3.1 植物防護

與其他的防護技術(shù)相比，植物防護技術(shù)在坡高小、坡率相對平緩的土質(zhì)邊坡中更為適用。通過植物防護，不僅美化了路側(cè)景觀，也對邊坡土體濕度起到了一定的調(diào)節(jié)作用，路基更為穩(wěn)定與安全。植物防護主要有以下2 種形式。

3.1.1 植草防護

這種防護技術(shù)多用在邊坡較為穩(wěn)定、存在輕微沖刷的邊坡中，通過植草，發(fā)揮了植物良好的生態(tài)作用，對表土起到了一定的固結(jié)作用，避免了邊坡嚴重的水土流失現(xiàn)象。植草防護技術(shù)的應(yīng)用過程中，尤其需要重視草種的選擇。在草種的選擇過程中，需要結(jié)合高速公路項目區(qū)域的氣候條件、土壤條件來加以選擇。

3.1.2 植樹防護

在土質(zhì)邊坡、裂隙黏土邊坡以及強風化巖石邊坡中，植樹防護方式更為有效，在具體的應(yīng)用過程中，最好將這一技術(shù)與種草、鋪草皮等方式結(jié)合起來應(yīng)用。在樹種的選擇過程中，需考慮氣候、土壤條件，選用根系發(fā)達、枝葉茂密、抗旱抗?jié)衬芰姷臉浞N，其種植方式多以帶狀、條形以及連續(xù)式種植為主【2】。

3.2 工程防護

3.2.1 抹面與捶面

在邊坡較為穩(wěn)定、平整干燥、易風化的路塹邊坡以及易受沖刷威脅的邊坡中更為適用，如果在邊坡防護中采用的是抹面與捶面處理，多應(yīng)用的是水泥石灰砂漿材料。在具體的施工過程中，需要將厚度控制在10～15cm，如果為高邊坡，可以選用上薄下厚的梯形截面。如果在邊坡防護時進行的是大面積施工作業(yè)，那就需要進行伸縮縫的設(shè)置。在具體設(shè)置過程中，需將各個伸縮縫之間的距離控制在5～10cm，并保持伸縮縫的寬度在1～2cm，用噴涂瀝青層的方式來對抹面與捶面的裂縫加以處理【3】。

3.2.2 骨架坡面防護

在一些高速公路工程項目中，常常會面臨易風化巖石邊坡或者土質(zhì)邊坡，一般采用的是骨架坡面防護技術(shù)。如果是路堤邊坡防護，一般需要在高速公路路堤沉降結(jié)束以后再開始進行邊坡防護處理，并在施工過程中將坡度控制在合理的范圍內(nèi)【4】。在骨架坡面防護時，主要包含了漿砌片石骨架坡面、混凝土預(yù)制塊坡面、現(xiàn)澆混凝土坡面等幾種形式。在具體的高邊坡防護施工時，必須要結(jié)合現(xiàn)場的具體情況來選擇最佳的坡面防護形式。

3.2.3 柔性防護

現(xiàn)階段，隨著我國工程技術(shù)的日益進步，高邊坡防護施工時也包含了多種技術(shù)，柔性防護已經(jīng)成為一種應(yīng)用較多的邊坡防護施工技術(shù)。具體的防護施工環(huán)節(jié)，主要包含主動柔性防護與被動柔性防護2 種。前者主要是利用鋼絲繩柔性網(wǎng)覆蓋包裹的方式來進行防護，這種防護方式下，坡面巖石土體的破壞、傾斜等受到了一定的限制，起到了邊坡加固作用；后者主要是將鋼柱與鋼絲繩網(wǎng)連接為一個整體，進而在所防護的邊坡區(qū)域內(nèi)形成面防護【5】。

3.2.4 邊坡錨固防護

對于一些存在裂隙斷層發(fā)育、放緩邊坡困難的高陡邊坡而言，錨固防護更為有效，在具體的應(yīng)用過程中，能夠?qū)吰缕鸬搅己玫募庸绦Ч?，有效預(yù)防和控制了高邊坡坍塌與失穩(wěn)的現(xiàn)象。邊坡錨固防護技術(shù)包含了多種形式，比如，錨桿格子梁、錨索格子梁等。在這種防護技術(shù)的應(yīng)用過程中，除了要選擇恰當?shù)男问?，還需要在錨固施工時對鉆孔孔徑、孔深等各種參數(shù)加以科學(xué)控制，并要保障錨索安裝的規(guī)范性。在注漿施工時，要密切關(guān)注漿液的水灰比、注漿壓力能否達到相應(yīng)的標準規(guī)定。

3.3 生物防護

3.3.1 三維網(wǎng)植被防護

當邊坡坡率在1∶1 以下，且為土質(zhì)邊坡、強風化巖石邊坡與土石混合邊坡的情況下，可以選擇這種防護技術(shù)，通過這一防護技術(shù)的有效應(yīng)用，可以發(fā)揮此防護技術(shù)的固土消能作用，再加上這一技術(shù)條件下網(wǎng)絡(luò)加筋具有良好的效果，實現(xiàn)了對邊坡的加固處理，創(chuàng)造了更為理想的環(huán)境景觀效果。由于三維網(wǎng)植被防護的技術(shù)優(yōu)勢明顯，在高速公路高邊坡防護時，這一技術(shù)的應(yīng)用較為普遍。三維網(wǎng)固定的過程中，需利用U 型鋼釘，為保障良好的施工效果，需要做好坡面的清理，并保障三維網(wǎng)材料的質(zhì)量。

3.3.2 土工格室植草防護

土工格室主要是由高強的土工合成材料經(jīng)由強力焊接所形成的網(wǎng)狀格式結(jié)構(gòu)，在具體的施工過程中，將這些網(wǎng)狀格式結(jié)構(gòu)的土工格室鋪設(shè)在高速公路高邊坡上，形成防護結(jié)構(gòu)，所形成的這種防護結(jié)構(gòu)不僅可以實現(xiàn)對邊坡的加固，還能夠在邊坡上創(chuàng)造綠化景觀。土工格室植草防護多用于坡度相對平緩的巖石路塹邊坡中，為保障良好的施工效果，相關(guān)人員必須嚴格根據(jù)相應(yīng)的施工規(guī)范來進行錨桿安裝，并向土工格室填充客土。

3.3.3 客土噴播技術(shù)

客土噴播技術(shù)下，可以采用團粒劑將客土加以團?；S后利用加筋限位的網(wǎng)格，在公路邊坡上形成穩(wěn)定的防護結(jié)構(gòu)。在高速公路邊坡防護中，如果應(yīng)用這一技術(shù)，可以在路基邊坡形成耐水、透氣性好的多孔穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)語

近年來，高速公路工程項目的實施過程中，邊坡防護已經(jīng)成為施工時需要重點關(guān)注的問題，相關(guān)人員需結(jié)合邊坡防護的具體情況，選擇最佳的防護技術(shù)，保障邊坡防護效果，提高邊坡穩(wěn)定性與安全性，使得高速公路能夠在經(jīng)濟社會中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。