李運統(tǒng)+李曉明
摘 要: 隨著我國高速公路的快速發(fā)展,對道路沿線的生態(tài)環(huán)境與景觀再造提出了更高的要求,也得到了相關(guān)部門的普遍重視。作為公路工程建設(shè)的重要組成部分,路基邊坡防護(hù)技術(shù)的合理利用,對整個工程建設(shè)至關(guān)重要。為此,本文主要對邊坡破壞形式與原因、公路路基防護(hù)技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞: 公路工程;路基邊坡;防護(hù)技術(shù);概況;生物防護(hù)
一、邊坡破壞形式及原因
為保證路基穩(wěn)定,在路基兩側(cè)做成具有一定坡度的坡面叫邊坡。按其成因進(jìn)行分類,路基邊坡可分為人工邊坡和自然邊坡;按地層巖性分類,邊坡可分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡。邊坡破壞與路基使用填料質(zhì)量有著密切聯(lián)系。砂性路基比粘性路基更容易受到雨水沖刷破壞。高處路基比低處路基更容易受到流水沖刷。根據(jù)邊坡土質(zhì)類別、破壞原因和規(guī)模不同,主要破壞形式為溜方、滑坡、剝落和碎落崩塌四種。
1、溜方是由于少量土體沿土質(zhì)邊坡向下移動所形成,即邊坡上薄的表層土下溜,通常是由于降水、降雨等流動水沖刷邊坡或施工不當(dāng)而引起的。滑坡是指一部分土體在重力作用下沿邊坡的某一滑動面滑動,主要是因土體的穩(wěn)定性不足引起的。
2、路堤邊坡發(fā)生滑坡的主要原因是邊坡坡度過陡或坡腳被挖空,或填土層次安排不合適等;路塹邊坡發(fā)生滑坡的主要原因是邊坡高度和坡度與天然巖土層次的性質(zhì)不相適應(yīng)。
3、剝落和碎落是指邊坡風(fēng)化巖層表面,在各種外界環(huán)境的影響下使表層巖石從坡而上剝落下來的破壞形式。崩塌通常是指較大的石塊脫離邊坡表面沿坡而滾落下來。
二、公路路基邊坡防護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用
1、生物防護(hù)
(1)掛網(wǎng)客土噴播防護(hù)
當(dāng)在坡面采取客土噴播防護(hù)技術(shù)時,應(yīng)先對坡面進(jìn)行修整,清除坡面上的雜物、危石等,坡面應(yīng)基本保持平整,對于不穩(wěn)定的淺層坡面,應(yīng)采取點狀噴漿的措施對其進(jìn)行穩(wěn)固處理。在進(jìn)行坡面排水問題處理時,應(yīng)考慮的問題有坡面徑流和涌水。在坡面上設(shè)置一定量的泄水管,可以將涌水引至坡底;在坡面上設(shè)置好平臺排水設(shè)施,將水從坡面的兩邊排出,也可將水引至坡底。對于坡面上存在的植物,如果沒有對施工造成妨礙,應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋A簟F旅鎽?yīng)保證有一定的粗糙度,為此可以在坡面上修造一些凹凸粗糙面,這樣可以使植物順利地在上面生長,起到吸附基材,防止基材流失的作用。在進(jìn)行噴射施工時,應(yīng)自上而下對坡面進(jìn)行噴射,噴口應(yīng)盡量與坡面保持垂直,距離控制在0.8~1m之間,各處噴射厚度保持均勻。噴射材料為基材和植物種子的混合物按照一定的配合比進(jìn)行配置的。此外,在施工中應(yīng)及時對噴射厚度進(jìn)行檢測。對于邊坡植物的養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用霧狀水進(jìn)行噴灑,同時還應(yīng)根據(jù)季節(jié)的變化,采用不同的施肥量和施肥方式。
(2)三維網(wǎng)植草
高速公路三維網(wǎng)植草施工,應(yīng)嚴(yán)格按照施工流程進(jìn)行,以保證其施工質(zhì)量。在進(jìn)行網(wǎng)墊之前,應(yīng)對邊坡表面進(jìn)行清理,清除上面的碎石塊、雜草等,保證坡面平整。如果邊坡過于干燥,應(yīng)先對邊坡進(jìn)行澆水濕潤。鋪設(shè)網(wǎng)墊時應(yīng)順勢進(jìn)行,對于超出坡底的部分應(yīng)剪除,網(wǎng)墊鋪設(shè)完畢后應(yīng)對其進(jìn)行固定,采用竹木從上而下對網(wǎng)墊進(jìn)行固定,竹木的長度為 15cm,截面直徑為1cm,通常每平方米范圍內(nèi)采用6根竹木即可,竹木設(shè)置成梅花形。在路肩(或邊坡頂部)向里15cm左右的范圍內(nèi)向下挖10cm深的溝, 用竹木釘將網(wǎng)墊固定,再用土埋壓。網(wǎng)墊之間的連接處采用搭接的方式,搭接寬度應(yīng)為5cm,搭接處也同樣采用竹木釘固定。在播撒草籽之前,應(yīng)先在網(wǎng)墊上撒一些細(xì)土,再進(jìn)行草籽的播撒,然后再撒土對其進(jìn)行覆蓋,最后將表面掃平。施工完畢之后,還應(yīng)對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),按時澆水。
2、圬工防護(hù)
片(塊)石護(hù)坡和護(hù)面墻:片(塊)石護(hù)坡又分為漿砌和干砌兩種。護(hù)面墻比護(hù)坡厚,有一定的抗推力作用。其優(yōu)點是能就地取材,工藝簡單,但自重大,不宜在高邊坡上使用。
菱形網(wǎng)格護(hù)坡:菱形網(wǎng)格護(hù)坡,可預(yù)制安裝也可用水泥混凝土現(xiàn)澆和石砌。工藝簡單、網(wǎng)格內(nèi)可植草。但只適用于填方邊坡和土質(zhì)挖方邊坡。
六角空心磚護(hù)坡:六角空心磚是近幾年才發(fā)展起來的用水泥混凝土預(yù)制安裝的一種邊坡防護(hù)形式。施工工藝簡單、空洞內(nèi)可填土綠化、有一定觀賞價值。但自重大、費用高、且還會阻礙邊坡水的排出,對邊坡穩(wěn)定不利,要慎重選用。
窗孔肋式護(hù)坡:窗孔肋式護(hù)坡一般用漿砌片石或片石混凝土做肋,用水泥預(yù)制混凝土做成拱形窗臺,坡面水從肋上排出,窗內(nèi)可植草。目前是一種較為理想的防護(hù)形式。但肋厚的施工質(zhì)量很難控制,應(yīng)加強施工管理和質(zhì)量監(jiān)督。
噴射混凝土護(hù)坡:對一些較高的風(fēng)化巖石邊坡,采用噴射混凝土作護(hù)坡可阻止風(fēng)化,且重量輕,施工所需設(shè)備簡單,但費用較高、厚度難以控制,對景觀有一定影響,應(yīng)盡量少采用。
3、框架錨桿防護(hù)
邊坡成形后,按設(shè)計位置進(jìn)行施工放樣,沿坡腳底線和頂面臺階線,水平距離4.24m釘入鋼釘,用綁扎絲沿450角上下對角拉緊,形成中心為3m×3m單元,沿中心線,人工配合機(jī)械開挖成40cm寬、20cm深的矩形溝。然后沿矩形溝,從上向下,每隔1.5m鉆50的錨孔,錨孔深度分別為7m、3m,同高度的錨孔施工結(jié)束后,施工下一層錨孔,交替進(jìn)行,逐層向下完成。先清理防護(hù)巖面雜物、浮石及松動的巖石,并用水濕面,以保持一定的濕度。放樣施工現(xiàn)澆混凝土框架。在巖面上確定錨桿孔位,進(jìn)行鉆孔,孔深及孔徑應(yīng)符合圖紙要求。鉆孔完后應(yīng)將孔內(nèi)巖粉吹干凈。每段工程應(yīng)取代表性段落對錨桿進(jìn)行抗拔試驗,通過試驗修正施工參數(shù),指導(dǎo)大面積施工。錨桿插入孔內(nèi)長度不應(yīng)小于圖紙規(guī)定,錨桿安裝后不得隨意敲擊和懸掛重物。注漿時,注漿管應(yīng)插至距孔底50~100mm,隨砂漿的注入緩慢勻速拔出;桿體插入后,若孔口無砂漿溢出,應(yīng)及時補注。待孔內(nèi)砂漿充分凝固后連接鐵絲網(wǎng)并與錨桿焊接。通過專用噴射機(jī)將草籽與種植土混合噴射在坡面上;對噴植土用無紡布覆蓋,并澆水養(yǎng)護(hù)。
4、土釘墻防護(hù)
土釘墻是一種較新式的結(jié)構(gòu)物,它主要由“釘”(即錨桿)、混凝土面板(掛網(wǎng)噴射混凝土)、錨板組成。通過規(guī)則排列的錨桿(“釘”)、面板、錨板將邊坡一定范圍內(nèi)的土體進(jìn)行原位加固,形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)式的墻——土釘墻,墻后土壓力由土釘墻承擔(dān)。主要適用于風(fēng)化破碎較嚴(yán)重的巖石邊坡,也可用于粉土、礫石和砂土邊坡。承受土壓力一般,其最大優(yōu)點是從上往下逐層開挖土石方并及時對邊坡進(jìn)行封閉加固,能有效減少邊坡因開挖臨空而帶來的應(yīng)力釋放,使邊坡保持原來的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),避免坍塌。其施工程序為:成孔-清孔-置筋-注漿-噴射第一層細(xì)石混凝土-裝掛鋼絲網(wǎng)-噴射第二層細(xì)石混凝土。
三、結(jié)束語
綜上所述,路基邊坡防護(hù)是防止路基病害、保證路基穩(wěn)定、改善道路環(huán)境景觀、保護(hù)生態(tài)平衡的重要措施。因此合理設(shè)計邊坡的坡型,根據(jù)邊坡的水文地質(zhì)條件和坡型正確的選擇防護(hù)措施對于邊坡的穩(wěn)定性和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)至關(guān)重要。■
參考文獻(xiàn)
[1]張爾樹;淺析公路高邊坡路基防護(hù)措施[J];交通建設(shè),2014(2):294.
[2]瞿曉紅;公路路基邊坡防護(hù)施工技術(shù)研究[J];建筑工程,2013(3):121.
[3]馬寧曉;李曉濤;馬曉峰;公路路基邊坡防護(hù)施工技術(shù)研究[J];工程技術(shù),2013(22):76.
[4]陳開圣;殷源;;農(nóng)村公路邊坡植物防護(hù)機(jī)理研究[J];貴州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年03期.
[5]張青軍;;淺談農(nóng)村公路路基施工技術(shù)[A];河南省土木建筑學(xué)會2010年學(xué)術(shù)大會論文集[C];2010年.