公路路基邊坡滑塌防護設計研究

李斌斌

中鐵十二局第四工程有限公司 云南開遠 661660

公路的施工影響因素眾多，比如當地的地質地形、水文水系、經濟條件等，這也導致公路的施工也更加復雜，其中地理條件的制約是最大的影響因素。尤其是針對山路這種地質條件復雜的公路，這類公路路基邊坡高度相對較大，任何疏忽都會影響公路的質量以及邊坡的穩固和可靠性，也會影響人們的交通出行。因此，我們需要著重加強路基邊邊坡的質量監控，時刻預防路基邊坡滑塌現象的發生，保障交通暢通和安全出行[1]。

1 公路路基邊坡滑塌的類型

常見的公路路基邊坡滑塌類型有流動型、落石型、滑動型等根據形成機理類分。流動型是指那些飛沙走石、松散積土等移動性的物體，經過流水或雨水的沖刷，形成泥石流狀混合體，由于重力的影響導致邊坡整體下滑或坍塌。落石型多發生在較陡峭的邊坡上，由于風化或流水侵蝕等自然環境或礦石開采引起的山體震動或者貨車經常性的承載超重的影響，導致邊坡上的巖石產生裂縫或碎塊，最終邊坡巖石演變成獨立的巖石塊，隨著雨水的沖刷順流而下引起路基邊坡滑塌。另一種是滑動型，這種邊坡滑塌一般情況下是路基邊坡整體產生滑塌，邊坡巖層經過外力的作用沿著坡體滑動導致邊坡整體滑塌。

2 公路路基邊坡滑塌的原因

針對土質邊坡，砂土由于自身結構特性，造成沙土流失多，相比較而言，黏性土基于自身黏聚力大而不容易被沖散破壞；在巖質邊坡中，巖石強度低，且形成斷斷續續，導致破裂和軟弱層的出現，大部分破壞會發生在巖石最薄弱的部分，例如發生在順坡向層狀巖的剪切破壞和發生在碎裂散狀巖中的滑動破壞等。巖土的風化和巖土露出的位置是導致地震和震動發生極其重要的因素，地震和震動的發生對人們的安全造成了極大的隱患，地震發生時的慣性力可以瞬間使得邊坡失穩，破壞[2]。巖石中的基本物理特性和力學性能隨著地下水的變化而變化，地下水位的變化引起巖土中法向力和剪切力變化，從而引起巖土中最薄弱部位轉移，在邊巖中出現的裂縫可以導致地下水削弱結構抗力，形成靜水壓，加快巖土的開裂速度。

3 公路路基邊坡防護措施

3.1 植物防護技術

通常情況下，植物可以覆蓋路基邊坡，因地制宜地選擇鋪草皮、植草、植灌等措施，可以利用植物的根系加固邊坡，避免其在降水、徑流沖刷下損壞。具體要種植的植物，要綜合當地環境、土地質量等因素選擇，植物要保證根系發達，固土和護坡能力良好，覆蓋度和密度較大。生長特性方面，要求其成活率高、綠期長、耐踐踏、易移植繁殖，后續修正和管理容易，最好是具備一定的抗污染能力。在鋪設草皮中要注意控制好草皮厚度，通常在10cm左右，根據施工情況計算種植的面積，一般選擇帶狀、塊狀的草皮[3]。一些地區鹽堿化嚴重，其選擇的植物也要考慮耐鹽堿性特征。①植草防護，一般在邊坡穩定性良好、坡面沖刷輕微的工程中采用，邊坡高度較低、坡度較緩，且其土質適合種草，一般不在巖石邊坡防護中使用。可以采取撒播、溝播、噴播和植生袋幾種方式來種植，比如植生袋播種方式常用于暴雨強度大的地區，可以保證植草作業成效。這種養護方式簡單方便、成本低、效率高，還可以美化環境。鋪草皮防護，一般在坡度陡、沖刷比較嚴重的土質邊坡中使用，可以對施工完成的邊坡迅速進行防護，采用平鋪、水平疊鋪或者垂直疊鋪的方式進行，在成巖作用較差的軟巖層邊坡防護中應用成效也相當明顯。其不足之處就在于后期養護管理難度較大，容易被雨水沖走，不利于保證成活率和工程質量，易引發表土流失、坍滑等病害，后續可能還需進行整治和修復。②土工網植草防護，集合了坡面加固和植物防護，播種初期還可防沖刷，以確保草籽能夠順利生長，在坡面被植物覆蓋后可以得到長期防護。這種防護方式能承受4m/s以上流速的水流沖刷，一定條件下可以達到漿砌石護坡的功效，從生態上講較工程防護更加生態、經濟。

3.2 磚石或混凝土防護技術

磚石或混凝土防護技術主要分為以下幾種類型：菱形格護坡、窗孔肋式護坡、片（塊）石護坡和護面墻、六角空心磚護坡。菱形格護坡可以進行預制安裝，也可以使用混凝土進行現澆、石砌，其施工工藝簡單，菱形格內可以種植草皮，但是菱形格護坡只適用于土質挖方邊坡、填方邊坡；窗孔肋式護坡一般使用片石混凝土、漿砌片石等做肋，拱形窗臺使用水泥預制混凝土進行制作，坡面水從肋上排出，在窗內可以種植草皮，這是當前較為理想的邊坡防護方式，但是肋厚的施工質量控制難度較大，需要現場進行有效管理及質量監督；片（塊）石護坡又可分為干砌、漿砌2種類型，護面墻相較于護坡較厚，具備一定的抗推作用，能夠及時就地取材，施工工藝較為簡單，但是由于自重較大，不適宜高邊坡的防護處理；六角空心磚使用水泥混凝土預制，現場進行安裝，孔洞內可以填土綠化，具有一定的觀賞價值，但是由于六角空心磚自重大、成本高，還會影響邊坡排水，對邊坡穩定性存在不利影響，需要慎重選擇。

3.3 土釘墻防護技術

土釘墻由釘、混凝土面板、錨板通過規則排列共同構成，這些材料將一定范圍內的邊坡土在原位加固，共同形成土釘墻，墻后的土壓力由墻體直接承擔。適用于風化破碎較為嚴重的巖石邊坡或者粉土、礫石及砂土邊坡的防護。土釘墻最大優勢是自上而下逐層開挖土石方，然后逐層對邊坡進行封閉加固，大大減少了邊坡開挖過程中存在的應力釋放，保證了邊坡的穩定結構。

4 結語

公路路基邊坡防護中，相關人員需掌握其損壞原因、分析損壞形式，針對可能出現的問題采取合理的預防、防護措施，結合多種技術措施解決存在問題，保證邊坡質量和穩定性，確保公路工程質量、穩定性和安全性滿足使用需求。