公路路基高邊坡防護設計措施

李森 王亮

中交通力建設股份有限公司 陜西西安 710075

1 公路路基高邊坡危害

1.1 沖溝

公路路基高邊坡易產生沖溝，其主要原因是路基邊坡壓實度不夠、強度不夠。另外，邊坡土質松散，防護工作不到位，沒有科學的水槽，也會降低高邊坡路基的強度，造成邊坡沖溝現象。

1.2 邊坡坍塌

邊坡坍塌也是最常見的問題之一。主要原因是邊坡整體強度不足，長期受雨水侵蝕影響。在高強度水沖擊過程中，會引起邊坡坍塌、剝落等問題，而長期堆積會直接破壞路基。

1.3 侵蝕和滑動

邊坡長期受雨水或風化影響，造成高邊坡的侵蝕，導致邊坡整體軟弱。另外，坡角不合理，強度不足，接縫設置不嚴格，且受諸多自然因素影響，導致護坡滑動，造成公路路基破壞。

1.4 斜槽懸掛

為了保證高邊坡的長期穩定，通常需要設置一個高邊坡溜槽來確定溜槽的尺寸。如果溜槽尺寸較小，將無法有效疏導水流，水流會沖刷溜槽周圍，導致溜槽長期懸空。暴雨時，甚至會產生濺水，嚴重影響高邊坡的穩定性。

2 影響公路路基高邊坡穩定性的重要因素

2.1 坡長

坡長是指邊坡的縱向長度。公路路基高邊坡的坡長將直接影響路基邊坡的穩定性。在路基邊坡施工中，受雨水影響，會導致邊坡侵蝕[1]。坡長越長，雨水產生的徑流越大，上坡侵蝕產生的泥沙越多，從而降低流速，造成多處積水，增加入滲，減少徑流。因此，當邊坡較長時，應做好高邊坡的防護。

2.2 坡度

邊坡與基礎面之間的夾角也決定了邊坡的穩定性。一般來說，坡度與徑流沖刷能力成正比，即坡度越大，徑流侵蝕越強。如果邊坡較大，降雨時沖刷能力越大，容易破壞邊坡，影響邊坡穩定性。當然，坡度越小越好。緩坡會增加雨水入滲，增加邊坡含水量，降低邊坡整體強度[2]。

2.3 土顆粒強度

土顆粒強度是土質的重要物理性質。影響土壤硬度的因素包括土壤粒徑、孔隙度、結構、含水量等，如果土壤硬度不足，將直接影響邊坡強度。因此，有必要對土壤硬度進行綜合分析，采取有效措施保證土壤硬度，更好地保護公路路基。

3 公路路基邊坡防護設計應用

3.1 加強所在區域地質資料的收集

在公路路基施工設計中，進行區內常規孔位布置測量是最基本、最重要的工作內容之一。特別是對于巖層相對復雜、粘土覆蓋層變化較大的地區，為保證測量精度，在開挖區加大鉆孔密度，確保獲得不同地質層的資料，保證地質資料的全面性和準確性。公路路基高邊坡防護設計應充分考慮地質構造、邊坡位置和巖土工程性質。同時對不同邊坡進行分段設計，根據具體情況選擇具體的防護形式（漿砌片石護坡、干砌片石護坡、水泥砂漿抹面護坡等），從而獲得更充分的設計依據，保證設計的有效性。

3.2 噴射混凝土技術保護設計措施

一般來說，噴射混凝土技術可分為錨噴技術和素噴混凝土技術兩大類。素噴混凝土技術主要應用于地表相對松散的風化巖面，可以穩定坡面上相對松散的顆粒，有效保證行人和車輛的安全。應注意的是，當邊坡失穩或滑坡、崩塌時，應采取其他措施控制其變形和強度。

對于易滑坡或山體結構中礫石土和巖土較多的地區，可采用錨噴技術進行早期滑坡防治。巖體滑動可由錨桿約束，滑體可由錨桿固定在山上，滑體表面錨頭掛鋼絲網后即可進行混凝土噴射。錨噴技術主要用于滑動層不厚、滑動面積總是較大的地區。采用錨噴技術可以在滑坡體表面形成鋼筋混凝土板結構，同時可以固定松動的巖石，加強滑坡的治理[3]。

3.3 預制塊鋪砌防護設計措施

如果地質條件好，可采用不同類型的護坡，可采用區內常用的建筑材料作為防護材料，可有效降低應用和運輸中的工程造價。從現階段來看，預制塊路面防護在公路路基施工中應用較為廣泛，這種防護方法施工相對方便，預制塊規格相對規范規范，外觀比較整潔，但預制塊路面防護成本較高，在一定程度上限制了其應用。

3.4 排水設計

根據邊坡所在區域的地形地貌，需對邊坡現有排水系統予以完善，包括修筑新的排水設施，對失效的排水設施予以修復等。首先，在和滑體后緣相距5m的位置開挖一處環形截水溝，溝內用漿砌片石進行鋪砌。其平面布置應盡可能的保持順直，同時和徑流方向保持垂直，和主線路上的既有截水溝形成一個完整的排水系統，利用路塹頂部的截水溝使水及時的排出到邊坡范圍之外。除此之外，在挖方平臺表面增設急流槽與截水溝，以此加快邊坡表面上雨水的排除速度，減輕雨水對邊坡表面造成的沖刷[4]。

3.5 邊坡穩定性分析

結合場地巖土構成、場地巖性、巖體風化程度、地表水體分布情況結合相關規范規程，該次邊坡分析擬采用赤平投影分析法對巖質邊坡進行定性分析，擬采用圓弧滑動法對邊坡上部碎石粘土及強風化頁巖分別按最不利土體內圓弧形滑面滑動計算上部土質邊坡穩定性。擬采用平面滑動法對邊坡強、中風化頁巖分別按最不利滑面滑動計算邊坡穩定性。

4 結語

綜上所述，通過對高邊坡勘察設計原則進行分析，并做好地質調查工作、加強地質勘探、對高邊坡進行穩定性評價、優化高邊坡設計方案等，才能保證高邊坡勘察設計方案得到有效實施，真正達到提升高邊坡防護工程整體質量的目的。