公路路基邊坡穩(wěn)定性分析及錨固優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

劉金榮

靖江市交通工程有限公司 江蘇靖江 214500

在對(duì)公路路基高邊坡進(jìn)行防護(hù)技術(shù)施工過程中，要遵循綜合設(shè)計(jì)、預(yù)防為主、就地取材的基本原則，同時(shí)在施工之前還要對(duì)周邊地質(zhì)條件、氣候條件等影響因素進(jìn)行全面調(diào)查了解，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)路基邊坡采取合理的防護(hù)措施，而且在施工過程中要注重施工到位，為后期養(yǎng)護(hù)工作量的減少奠定基礎(chǔ)，也能降低整個(gè)工程成本。

1 公路路基高邊坡的損壞形式和原因

滑坡是公路路基高邊坡?lián)p壞的常見類型，其主要原因是重力、土壤本身的松動(dòng)或者外部施工給山體的穩(wěn)定性帶來不良影響，當(dāng)發(fā)生山體滑坡時(shí)，部分基巖沿著較為松軟的表面向下移動(dòng)，直接造成道路的阻塞和破壞，輕則影響道路交通的通常和周圍人的正常生活，重則危及當(dāng)時(shí)路過人的生命安全。裂縫也是公路路基高邊坡?lián)p壞的一種形式，是在公路開挖過程中導(dǎo)致表面出現(xiàn)不規(guī)則的垂直或水平裂縫，這些裂縫會(huì)由于雨雪大風(fēng)等侵蝕而進(jìn)一步增加，長(zhǎng)此以往將嚴(yán)重破壞路基邊坡。塌方是公路路基高邊坡?lián)p壞最為嚴(yán)重的災(zāi)害類型，一旦發(fā)生這種情況，將對(duì)人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅，并對(duì)公路造成巨大破壞。

公路路基高邊坡?lián)p壞的原因主要包括三個(gè)方面：第一，公路路基高邊坡路段不良地質(zhì)變化，比如車輛荷載或路基土體內(nèi)部應(yīng)力變化導(dǎo)致的不良地質(zhì)變化，導(dǎo)致的高邊坡?lián)p壞；第二，高邊坡設(shè)計(jì)方案不合理或施工質(zhì)量不合格，比如填料選用、施工工藝等不符合規(guī)范要求，導(dǎo)致公路路基高邊坡質(zhì)量達(dá)不到要求；第三，人為破壞或溫濕度等自然環(huán)境條件變化，以及地表水沖刷、地下水侵蝕，導(dǎo)致高邊坡?lián)p壞。

2 公路路基邊坡穩(wěn)定性分析及錨固優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 植物防護(hù)

一般來說，邊坡種草防護(hù)比較適用于邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且坡面沖刷影響作用小的結(jié)構(gòu)當(dāng)中。一般都針對(duì)易于草類生長(zhǎng)的土質(zhì)路堤與土質(zhì)路塹邊坡等位置進(jìn)行種草防護(hù)處理。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋情況來看，通過合理應(yīng)用邊坡種草防護(hù)技術(shù)，基本上可以防止邊坡結(jié)構(gòu)水土流失問題。同時(shí)，還可以進(jìn)一步增強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)行效果。實(shí)施過程中，現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)該立足于施工場(chǎng)地的土壤條件以及氣候條件，選擇合適的草籽進(jìn)行種植。

最好可以優(yōu)先選用易生長(zhǎng)、根部發(fā)達(dá)的多年生草種進(jìn)行應(yīng)用。但是需要注意的是，對(duì)于長(zhǎng)期處于浸水狀態(tài)的路堤邊坡而言，邊坡種草防護(hù)技術(shù)難以發(fā)揮出自身的功能作用，需要施工人員根據(jù)場(chǎng)地施工情況選擇合適的邊坡防護(hù)技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化處理。另外，在鋪草皮施工方面，建議現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)該根據(jù)高速公路路基邊坡整體表現(xiàn)情況，預(yù)先培育好草皮，培育成功之后將其鋪在坡面上。

2.2 錨固優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）重力式擋土墻?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員在應(yīng)用重力式擋土墻進(jìn)行邊坡支護(hù)作業(yè)過程中，需要借助墻身自重實(shí)現(xiàn)對(duì)土壓力的平衡管理。在技術(shù)手段方面，一般多以毛石砌筑方式為主。或者也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，利用片石混凝土修建方式進(jìn)行操作處理。從整體上來看，重力墻擋土墻支護(hù)方式在取材方面較為容易，且施工操作較為簡(jiǎn)單，比較適用于小型挖填方路基邊坡施工作業(yè)當(dāng)中。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋情況來看，通過合理應(yīng)用重力式擋土墻支護(hù)方式，基本上可以滿足邊坡支護(hù)技術(shù)要求。

（2）錨桿式擋土墻。錨桿式擋土墻屬于輕型擋土墻結(jié)構(gòu)的一種表現(xiàn)形式，主要由鋼筋混凝土管與錨桿組成。正是應(yīng)用過程中，借助錨固在巖土層內(nèi)的錨桿水平拉力推出擋土墻的結(jié)構(gòu)功能。一般來說，錨桿式擋土墻比較適用于墻高較大、且挖基困難的施工區(qū)域當(dāng)中。且具備錨固條件的路基擋土墻結(jié)構(gòu)，用于路塹擋土墻當(dāng)中。

（3）加筋土擋土墻。所謂的加筋土擋土墻主要是指在土中加入拉筋，利用拉筋與土之間產(chǎn)生的摩擦力，全方位提高土體工程特性以及改善土體變形條件，從而達(dá)到穩(wěn)固土體的目的。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況來看，加筋土擋土墻主要是由填料、拉筋以及墻面板組成。正常情況下，比較適用于地形較為平坦的填方路段位置當(dāng)中。因加筋土結(jié)構(gòu)本身屬于柔性結(jié)構(gòu)物的一種表現(xiàn)，因此可以適應(yīng)地基輕微變形，在穩(wěn)定性與安全性方面表現(xiàn)良好。

2.3 錨固注漿

進(jìn)行錨固注漿施工時(shí)需要選擇二次高壓劈裂注漿的方法，第一次的注漿施工要從孔洞底部開始，在注漿過程中要對(duì)注漿量進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，一般情況下，實(shí)際注漿量會(huì)高于理論注漿量，如果出現(xiàn)這種情況就需要通過錨具排氣孔的方式，使得多余的注漿從孔口溢出，但如果出現(xiàn)注漿不足的情況就要及時(shí)補(bǔ)充注漿工作，所以控制注漿量對(duì)確保工程質(zhì)量是非常重要的。在施工過程中，如果注漿以后發(fā)生沉降或者一次性沒有注滿整個(gè)孔洞，那么需要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿，直到注滿為止，整個(gè)注漿過程要控制注漿壓力為2.5MPa左右。注漿材料采用的是水灰比為0.5左右、灰石比為1：1這種類型的水泥砂漿，可以更好地保證注漿以后水泥結(jié)石體的強(qiáng)度。完成這個(gè)注漿工作之后，現(xiàn)場(chǎng)施工人員要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行清理，同時(shí)對(duì)注漿情況進(jìn)行記錄，為后續(xù)施工工作的開展提供數(shù)據(jù)支撐，使得后續(xù)工作有據(jù)可循。

2.4 邊坡修整

當(dāng)注漿工序結(jié)束后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)要求后，需要對(duì)邊坡進(jìn)行適當(dāng)?shù)男蘩恚瑴y(cè)量掛線后通過人工削坡的方式保證坡面符合工程設(shè)計(jì)要求，這一環(huán)節(jié)需要利用對(duì)應(yīng)坡度尺對(duì)坡度進(jìn)行測(cè)量，查看坡度是否真的符合設(shè)計(jì)要求，只有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，才能有效保證路基高邊坡的穩(wěn)定性。同時(shí)為了進(jìn)一步確保高邊坡的使用穩(wěn)定性，還需要采用三維網(wǎng)和鐵絲網(wǎng)對(duì)高邊坡進(jìn)行捆綁處理，然后在網(wǎng)格中覆上含有草籽的營(yíng)養(yǎng)土，在此過程中還要為其及時(shí)補(bǔ)充水分，以確保草籽的快速發(fā)芽和生長(zhǎng)，一方面可以起到美化公路路基高邊坡視覺效果的作用，另一方面也可以起到一定的鞏固作用。

3 結(jié)語

綜上所述，錨桿防護(hù)是公路路基高邊坡施工常用的技術(shù)方法，應(yīng)用廣泛。目前，該工程的高邊坡錨桿防護(hù)施工已經(jīng)順利完成，且經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)施工質(zhì)量合格，所用施工技術(shù)合理可行，可為同類工程提供參考。