公路工程路基防護工程施工技術研究

王曉斌

山西省公路局呂梁分局 山西呂梁 033000

公路工程建設中，路基防護工程是重要的分項工程之一。通過梳理公路工程相關資料及工作經驗發現，公路建設及運行過程中常見的病害為路基持續下沉、路基側向變形嚴重、雨水侵蝕路基等，降低了路基的穩定性、耐久性與可靠性。為保證公路安全通行，需對路基防護工程施工予以高度的重視，在施工前期明確國家相關規定、施工環境、公路工程運行等對路基防護施工技術要求，了解路基防護的主要內容，并根據施工條件、路基形式等合理選擇擋土墻、抗滑樁等路基防護施工技術，以此保證公路路基質量特性達到設計標準，實現工程建設經濟效益、社會效益目標。

1 公路工程路基防護施工技術要求

公路工程路基防護內容龐雜、施工方法較為多元。根據公路工程路基防護工程建設經驗及國家規定的相關技術標準可以總結得出公路工程路基防護施工技術要求：其一為路基防護工程強度需達到公路承載要求，并可支撐公路長期、持續、安全、穩定通行；其二為路基防護工程需切實解決路基不均勻沉降、路基側向變形等常見路基病害，嚴格控制好路基防護工程穩定性，使其形變量、沉降量等處于合理的范圍之內，并最大程度上避免路面不平整、斷裂錯臺等現象的發生；其三，路基防護工程材料的選擇需考慮公路所在地的氣候條件、年均降水量等，材料應具備較強的水穩性、抗滲性、粘結性與高溫穩定性，避免氣候環境變化降低路基防護工程材料質量特性，以此保證路基防護工程的功能[1]。

2 公路工程路基防護主要內容

2.1 路基的坡面防護

路基坡面防護的主要目標在于對路基坡面進行加固處理，避免裸露在外的路基坡面表層因巖層不穩定、雨水侵蝕及沖刷、風力作用、自然地質災害出現滑坡、斷裂、坍塌等病害的發生。坡面防護是路基防護的基礎，并在提升路基穩定性上發揮著不可替代的作用，因此應對路基坡面防護施工予以高度重視，結合公路工程建設地點的地質條件、地形地貌、土質特征、巖土體結構、坡面坡度、氣候條件等選擇合理的坡面防護施工技術。同時要注意路基坡面防護工程的美觀性、生態環保性，可以選擇拱形架坡面防護形式，在空隙間種植綠色植物，既可以借助植物防風固沙、改善小氣候的作用保證坡面穩定，又可以美化坡面，達到綠色公路建造目標。

2.2 路基抗沖刷防護

路基抗沖刷防護一般應用于沿海地區、周邊有自然或人工水體地區、年降雨量較大地區的公路工程路基防護工程施工。受到氣候環境、自然條件及地質情況的制約，此類地區的公路一般臨近水源，或沿著水流流向建設，雖然修建了擋水壩或采取相應工程措施避免水流經過路基，但其地下水活動較為活躍，加上修建工程改變了原有河道的寬度、水流流速等，在強降雨天氣及汛水期雨水、周邊水源的水流等都會對路基造成不同程度的擾動，在水體的長期沖刷下路基會發生側向變形、沉降等質量缺陷，嚴重威脅公路通行的安全性[2]。為此，需要高度重視路基的抗沖刷防護施工，結合施工地點實際的水文環境情況等采取科學、適宜的抗沖刷防護施工技術，選取水穩性、抗滲性等性能較強的路基抗沖刷施工材料，避免雨水侵蝕、擾動路基降低其承載力，以此充分發揮路基防護工程的作用。

2.3 路基支擋防護

支擋防護是路基防護工程的結構性防護措施，主要目標在于改善路基橫向與縱向受力情況，避免路基局部受力不均勻出現沉降、塌陷等問題。路基支擋防護主要包括墻、樁兩種形式，在實際應用中首先需考慮路基支擋結構的尺度、比例、材質等問題。通常情況下，矮、隱擋墻及樁在路基防護工程中的應用范圍十分廣泛，主要原因在于可以對其高度、形式進行靈活調整，使其既滿足路基防護工程需求，又能夠與路基形式、坡面等相協調。除此之外，在綠色建造理念的引領下，可通過在墻面上粘貼各類飾面材料、進行不同的型式造型等提升墻體的美觀程度，或者通過改善樁的截面形式、采用新型材料等增強樁的抗剪切能力，不僅可以進一步豐富路基支擋防護形式，還能夠優化樁的視覺效果，對于營造公路文化、提升路基防護效果、保證路基穩定性及承載力具有重要意義。

3 公路工程路基防護工程施工技術

近年來，在城鄉一體化建設、經濟高質量發展的推動下，我國公路工程數量規模顯著擴大，積累了充足的路基防護工程施工經驗，通過對歷史資料進行分析總結出如下適用于公路工程的路基防護工程施工技術。

3.1 擋土墻施工技術

擋土墻可以避免路基側向變形及持續下降。在實際應用中需注意以下施工技術要點：①擋土墻施工前需建設完善的排水系統，保證基坑土質干燥，避免管涌等問題的發生；②結合施工地點的土質特性科學、合理、有序地組織基坑邊坡開挖作業，最大程度上降低安全事故發生概率；③石料的攤鋪與碾壓作業可采用相互交錯的施工方法，保證石料填充均勻，并以砂漿填充石料之間的縫隙，保證石料間緊密粘結；④基坑開挖作業結束后，立即對基坑承載力進行檢驗。為進一步增強擋土墻的防護效果，可在墻體表面漿砌粗石料；⑤根據設計要求修建擋土墻的伸縮縫及泄水孔，以水泥砂漿填充擋土墻縫隙；⑥等待擋土墻整體強度達到設計標準的70%以上后修建反濾層、隔水層[3]。

3.2 客土噴播施工技術

客土噴薄是一種路基坡面防護施工技術，在應用該施工技術時首先需要修理路基坡面，清除坡面松動碎石、雜物及大體積危石。針對坡面植物，如果其不影響坡面的整體防護施工可予以保留，植被能夠起到吸附基材的作用，能夠避免基材的流失。如果淺層坡面穩定性較差，需要采用點狀噴漿施工方法對其進行加固處理。此外，根據路基坡面徑流及涌水情況設置一定數量的泄水管，以此解決坡面的排水問題。其次，根據路基坡面的土質情況配合噴薄材料，一般由植物種子與基材混合而成，需合理確定二者的比例與類型。最后，遵循自上而下的客土噴薄施工原則，盡量將噴口與坡面之間的距離控制在0.8至1m范圍內，并且保持噴口與坡面垂直。在施工過程中需實時檢測噴播厚度，在季節變化期間可在噴薄材料內添加適量的肥料，以為植物種子的發芽與成長提供充足養分。

3.3 SNS主動防護網施工技術

SNS主動防護網是路基邊坡防護施工技術，相對于其他防護措施來說，ANS主動防護網具有防護強度高、韌性優、易鋪展、安裝程序標準化、使用壽命長、適應性強、施工便捷的優勢。該技術適用于公路邊坡坡面崩塌、塌落等地質災害的防護。SNS主動防護網的施工技術要點為：①清除路基坡面防護區的浮土、浮石，從防護區下沿中部向上及兩側放線測量確定錨桿孔位；②根據設計要求進行鉆孔與清孔作業。通常情況下坡體邊沿孔深需達到3米，坡體中部平均孔深不低于2米。打孔作業完成后將錨桿插入孔內并注漿；③按照設計標準選擇相應規格、尺寸及剛度、強度的橫縱向鋼絲繩，組合成支撐繩結構并與錨桿相連；④在支撐繩結構形成的網格之內鋪設鋼繩網，加固后對其進行張拉，以此提升路基坡面表層巖體穩定性；⑤張拉后鋪設格柵網，并與鋼繩網縫合[4]。

3.4 干砌片石防護施工技術

在土質較軟、風化問題嚴重、不適宜植被栽培、大體積巖體較多的路段適合采用干砌石片防護施工技術。為保證路基防護工程施工質量，需嚴格按照施工組織計劃 、施工圖紙等做好路基邊坡的修整作業，清除邊坡不穩定的石塊，根據設計要求切實做好地基土層的碼砌工作，保證碼砌均勻且碼砌的高度處于路基以下1m范圍之內。與此同時，在施工條件允許的情況下需要對墻體進行加固處理，通過相應的技術措施改善路基的受力情況，借助地面反作用力及防護結構的橫向支撐力避免路基發生側向位移。除此之外，可在防護結構上鋪設具有一定肥力、粘結性較強的種植土，通過加裝三維網、播撒草種等方式對路基邊坡進行美化。

3.5 錨桿框架梁施工技術

錨桿框架梁一般用于公路高邊坡防護中，具有造價低、材料使用量較少、適應性強的優勢，能夠根據實際的防護需求靈活調整錨桿長度及框架大小。錨桿框架梁防護施工技術要點為：①切實做好測量放線工作，根據設計要求確定錨桿孔位，保持錨桿孔距偏差在4cm之內，錨桿孔深偏差在5cm之內；②錨桿安裝施工前需對其尺寸、規格、材質、剛度、強度等進行全面檢查，檢查無誤后方可進行后續施工；③如果錨桿表面存在銹蝕現象，需對其進行除銹處理。同時，需按照設計標準配制砂漿，沙礫直徑應低于3mm；③注漿施工中可采用翻漿法，保證注漿管插入孔底且埋入砂漿內的注漿管長度不小于1m，注漿過程中一邊注漿一邊緩慢拔出注漿管，等待漿液從錨桿孔內流出后停止作業。

3.6 抗滑樁施工技術

抗滑樁是公路工程中治理滑坡的有效技術措施之一，其作用原理為將抗滑樁用作懸梁壁以抵擋路基邊坡推力。但在公路工程路基防護工程施工中，因對防護的要求較高、施工條件較為復雜，所需的抗滑樁樁身長度較大、對鋼筋強度也提出了更高的要求，采用抗滑樁施工技術會在一定程度上增加施工成本。為此，當前路基抗滑樁施工一般將預應力錨索與抗滑樁聯用，通過改善邊坡表層巖體的受力情況、借助錨索的預應力穩定邊坡降低抗滑樁的剪力與彎矩，能夠發揮兩種防護措施的優勢大幅度提升路基邊坡的穩定性，進而起到路基加固與防護作用。預應力錨索抗滑樁施工與傳統抗滑樁施工相似，不同之處在于需要根據坡度、滑動巖層厚度等計算錨固段樁身長度、錨索預應力等，準備工作就緒后按照相應的施工工序、技術標準等組織施工作業即可[5]。

4 公路工程路基防護工程施工質量保障措施

4.1 切實做好技術交底工作

為保證公路工程路基防護工程施工技術的應用效果，需切實做好技術交底工作。傳統技術交底工作以交底人員口述為主，缺乏直觀性，可能導致接底人員與交底人員理解偏差、關鍵及特殊工序介紹不全面等出現施工質量問題。為此，建議借助三維施工模型開展技術交底工作，依托其可視性優勢全方位、立體化展示路基防護施工流程、所需的施工技術、需要注意的事項等，保證接底人員了解施工難點及薄弱環節，掌握技術要點，進而有效控制路基防護施工質量。

4.2 高度重視材料準備工作

采用不同的路基防護施工技術對材料級配、配比及拌和方式的要求也有所差異。綜合來看，公路工程路基防護工程施工所需的材料包括施工材料、機械設備、物資等。在材料采購階段便需要重視材料質量的控制，通過對供應商資質進行審核、材料對比優選、現場試驗等方式保證材料質量達到設計標準并滿足施工要求。同時，材料進場后需對其進行合理保存，在材料下方鋪設防水布，上方加蓋遮陽布，避免材料含水量過高或在陽光暴曬下物理性能、質量特性等發生變化。此外，針對漿材需把控材料的級配、配合比及拌和方式，需在現場對試塊的強度、剛度等進行檢驗，避免注漿施工完成后出現裂縫等質量缺陷。

4.3 嚴格把控防護施工工藝

在公路工程路基防護工程施工中，施工人員遵守規則的意識、施工技術能力、工作態度等都將對防護施工質量水平產生直接影響。為此，建議加強施工現場管理，采用分片、分階段監管的形式約束施工人員的行為，督促其嚴格按照施工圖、施工組織計劃、設計要求等進行施工作業。同時，要注重現場施工秩序的維護，監督設備操作人員科學停放、啟動及運行設備，要求施工作業人員規范、標準施工，以降低安全事故發生概率、保證路基防護施工質量。

5 結語

路基防護是保障公路穩定、安全、舒適、可靠通行的重要分項工程，具體包括路基坡面、抗沖刷、支擋防護三類施工內容。伴隨著我國公路工程規模的擴大，人們對公路工程運行狀態的要求逐漸提升。為此，需對路基防護工程施工予以高度重視，根據公路路段的地質條件、土質情況、氣候環境、水文環境等選擇適宜的路基防護施工技術，注重對施工現場的質量及安全管理，以此有效提升路基防護施工基礎水平。