公路工程路基防護工程施工技術(shù)研究

龔萬林

葛洲壩集團交通投資有限公司 湖北 武漢 430030

引言

路基防護施工技術(shù)是公路路基工程中最為常用的技術(shù)類型，也是對路基穩(wěn)定性、實用性和耐久性影響最大的技術(shù)之一。研究公路工程路基防護工程施工技術(shù)，將會幫助施工人員，進一步明確路基失穩(wěn)原因和路基防護的主要思路，可以強化技術(shù)原理分析和選用管理，為提高路基施工質(zhì)效和公路建設(shè)水平奠定基礎(chǔ)。

1 公路工程路基防護施工的現(xiàn)實意義

結(jié)合實踐不難發(fā)現(xiàn)，路基防護施工是公路工程中最為重要的工作，它是實現(xiàn)路面鋪陳以及行車運營的必要條件。事實上，只有保證路基施工質(zhì)量才能確保道路承載能力達標(biāo)。隨著道路交通運輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展完善，公路建設(shè)要求進一步提高，公路工程中路基施工必須強調(diào)路基方式。從現(xiàn)實角度來看，路基防護是極為必要的保護性施工技術(shù)，基于路基防護施工將會提高路基施工質(zhì)量，保證路基強度與穩(wěn)定性達標(biāo)，可以為提升公路施工質(zhì)量、延長公路使用壽命、保證公路安全通行奠定基礎(chǔ)[1]。而且，有效開展公路路基防護施工，還有利于提高公路工程對惡劣環(huán)境的適應(yīng)性，能為公路交通網(wǎng)絡(luò)進一步拓展以及道路建設(shè)事業(yè)發(fā)展提供輔助。

2 公路工程路基防護施工的實踐要求

路基防護施工至關(guān)重要且意義重大，在實際作業(yè)環(huán)節(jié)需要保質(zhì)保量。從現(xiàn)實角度來看，實現(xiàn)公路承載力與穩(wěn)定性的全面控制，是開展路基防護施工的根本要求，更是工程施工的主要目標(biāo)。實踐中，路基防護施工必須以“高標(biāo)準、嚴要求”方式開展，基于路基防護公路強度、承載力、耐久性和安全性都必須符合規(guī)定標(biāo)準。當(dāng)然，公路工程的路基防護施工，還需要做到提高路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，此時既需要強調(diào)路基結(jié)構(gòu)的變形控制，又需要重視路基水文穩(wěn)定性控制。同時，公路工程路基防護施工也應(yīng)該遵守國家標(biāo)準、行業(yè)要求以及合同規(guī)定，需因地制宜地選用施工技術(shù)、規(guī)范落實各項工藝，從而保證施工質(zhì)量和效益。此外，在公路工程路基防護施工中，需兼顧經(jīng)濟性、環(huán)保性和效益性，施工單位必須積極響應(yīng)低耗高效、節(jié)能減排號召，以實現(xiàn)綜合效益最大化為導(dǎo)向開展實踐。

3 公路工程路基防護施工技術(shù)的實施要點

我國幅員遼闊，不同地區(qū)的自然地理以及人文地理條件迥異，這就導(dǎo)致公路工程施工環(huán)節(jié)所面臨的問題和要求各不相同。所以，公路工程路基防護施工不可一概而論，需要施工單位因地制宜地思考，從而結(jié)合實際選出最適宜的施工技術(shù)。現(xiàn)階段，公路工程路基防護工程主要分為兩大類：其一是坡面防護工程；其二是沖刷防護工程；在不同的防護工程中使用的施工技術(shù)并不相同。為此，本文從實際出發(fā)，對常用的公路工程路基防護施工技術(shù)類型及其實施要點加以總結(jié)。

3.1 坡面防護施工技術(shù)

公路工程路基防護施工技術(shù)，是一種主要用于防止路基邊坡表面、沿河或干旱路基坡面被水流過度沖刷、風(fēng)化破壞的一種施工技術(shù)。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，需要強調(diào)路基邊坡表面保護的針對性和實效性，必須著力提升路基邊坡的整體穩(wěn)定性。邊坡失穩(wěn)是最為常見的路基防護病害，由于土質(zhì)、溫室環(huán)境、地形特征不同，不同地區(qū)的土體穩(wěn)定性差異較大，而且當(dāng)邊坡受到巨大的外力沖擊時十分容易發(fā)生滑坡、崩塌、剝落或溜方等現(xiàn)象，將會造成嚴重的安全事故和不良影響[2]。為避免發(fā)生這種情況，公路工程施工中必須高度重視邊坡失穩(wěn)治理，強調(diào)坡面防護施工技術(shù)選用。

3.1.1 植物防護技術(shù)。通過植草、植樹以及種植草皮等方式實現(xiàn)路基邊坡坡面防護的技術(shù)被稱為植物防護技術(shù)，這種方法在緩坡以及巖質(zhì)邊坡（風(fēng)化嚴重）防護中較為常用。植物防護技術(shù)屬于綜合性路基防護技術(shù)，它不僅能保證邊坡和路基穩(wěn)定性，提高路基的承載力以及耐久性；更具有生態(tài)性優(yōu)勢，可為調(diào)節(jié)區(qū)域氣候條件、保護生態(tài)系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。基于植物防護技術(shù)的路基防護施工，必須強調(diào)植被培養(yǎng)有效性。

公路路基防護階段，應(yīng)用植物防護技術(shù)前需要先做好種植土壤整平，以便為植物提供良好的生長環(huán)境。然后，施工人員需要從實際出發(fā)，以適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境為核心選擇生命力強、成活率高、生長周期短且根系發(fā)達的植物。常用的邊坡綠化植被有加拿大早熟禾、白三葉、紫穗槐、馬尼拉結(jié)縷草、地毯草、胡枝子；路基防護施工中，應(yīng)盡量選用多樣化植被，強調(diào)草坪、灌木叢、樹木的有機搭配，從而在保證邊坡防護效果的基礎(chǔ)上保持物種多樣性。種植植被時，路基防護施工人員采用撒播技術(shù)、客土噴播技術(shù)。若設(shè)計作業(yè)環(huán)節(jié)，采用鋪草皮的方式實現(xiàn)路基防護，則必須強調(diào)草坡鋪設(shè)形式的合理選用。當(dāng)前，路基防護施工中可用的草皮鋪設(shè)形式有四種：①平鋪；②方格鋪；③疊鋪；④卵石方格鋪。

3.1.2 工程防護技術(shù)。與植物防護技術(shù)相比，工程防護技術(shù)更強調(diào)施工材料選用和隔離防護，這一技術(shù)的原理是基于礦質(zhì)材料隔離土體和外部環(huán)境，從而達到防止風(fēng)化水浸，實現(xiàn)坡面防護的目標(biāo)。從現(xiàn)實角度來看，路基工程防護施工技術(shù)十分多樣，施工中主要以砂漿、混凝土、漿砌片為原料。

第一，抹面防護。施工中，必須封閉邊坡表面，實現(xiàn)面層隔離，從而阻止其進一步風(fēng)化、剝落或坍塌。對于施工人員來說，基于抹面方式實現(xiàn)路基防護必須先做好邊坡清理。比如，清除浮土碎石，填補坑洞，保持土層濕潤等。抹面施工時，需以石灰漿搭配竹筋和少量制鹽副產(chǎn)品鹵水為抹面材料，以便保證抹面強度、降低開裂幾率并提高其硬化速度。需要注意的是，抹面厚度并無標(biāo)準，但大多保持在2～10cm，具體厚度應(yīng)視情況而定；而且，防護施工階段需強調(diào)分層抹面，底層與面層按2:1的比例涂抹，抹面后必須重視養(yǎng)護。

第二，灌縫勾縫。路基防護施工技術(shù)中，灌縫以及勾縫是兩種不同的防護技術(shù)，但由于二者的技術(shù)原理十分相似，都是利用灰漿填補縫隙以達到封閉效果和維穩(wěn)目標(biāo)的路基防護技術(shù)。相比較而言，灌縫與勾縫技術(shù)在裂隙大、硬度大、不易風(fēng)化的路基邊坡中應(yīng)用廣泛[3]。實際作業(yè)環(huán)節(jié)，施工人員應(yīng)該以水泥砂漿為主要原料，使其嵌入被水沖洗干凈的縫隙之中，從而利用砂漿粘結(jié)土體提升邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。施工過程中，必須保證砂漿配制合理，而且還需要做好插搗密實和縫口抹平。

第三，護面墻。基于護面墻的路基防護同樣十分常見，這種墻體主要發(fā)揮防滲、擋土和維穩(wěn)價值，可以為保證路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性奠定基礎(chǔ)。結(jié)合實踐不難發(fā)現(xiàn)，緊貼土體的護面墻本質(zhì)上屬于漿砌片石坡面覆蓋層，使用中被其覆蓋的坡面不會受到外界環(huán)境影響，所以發(fā)生坡面病害的概率將會大幅下降。當(dāng)前，路基防護施工中可使用實體護面墻、窗孔式護面墻、拱式護面墻，也可使用預(yù)應(yīng)力錨索地梁間護面墻。以實體護面墻施工為例，施工人員需選用漿砌片作為施工原料，按邊坡高度計算墻高；砌墻時，需使用M7.5漿砌片石施工，每10cm設(shè)置一個2cm寬的伸縮縫，并以瀝青防水材料填縫。

第四，噴漿施工。公路工程中，基于噴射混凝土或噴射砂漿的方式實施路基防護也是極為常用的施工技術(shù)。當(dāng)路基坡面存在嚴重風(fēng)化或不平整問題時，施工單位大多會選擇應(yīng)用此方法防護邊坡。施工中，必須嚴格控制噴漿厚度和噴漿次數(shù)，以免發(fā)生浪費。通常來說，路基坡面噴漿防護應(yīng)該以5～10cm厚度為宜，施工中可選用可按一分水泥、一分石灰、六分河砂、三分水的比例配制砂漿，從而兼顧經(jīng)濟性和實效性。為提高施工質(zhì)效，施工前需強調(diào)坡面的初步處理，即填補大裂縫、嵌補凹坑、整平坡面和沖刷濕潤巖體表面，而且噴漿后也必須做好養(yǎng)護工作。

3.2 沖刷護坡技術(shù)

當(dāng)前，公路交通路網(wǎng)的鋪設(shè)范圍越來越大，許多公路都被建設(shè)在了沿河地帶或多雨地區(qū)。位于此類區(qū)域的公路路基十分容易受到雨水沖刷，若遇到河道變遷或水位異常變化還可能會遭受洪水、泥石流侵襲。所以，路基的沖刷防護必須受到高度重視，施工單位需要利用事前防護技術(shù)，最大限度地保證路基穩(wěn)定性。通常來說，路基沖刷防護分為兩大類：第一類是直接防護；第二類是間接防護；前者需要實現(xiàn)邊坡加固而后者則需要改變水流性質(zhì)，相比之下間接防護難度大、耗時長且成本高，所以在沖刷防護階段大多選用直接防護技術(shù)。

實際作業(yè)環(huán)節(jié)，路基防護施工人員可采用砌石防護手段開展路基沖刷防護。此時，既可選用干砌防護技術(shù)，也可選用漿砌防護技術(shù)。以干砌石防護技術(shù)應(yīng)用為例，施工人員必須根據(jù)邊坡的沖刷現(xiàn)狀選定砌石防護形式。比如，普通沖刷條件下，可選擇以單層鋪砌或雙層鋪砌方式施工，大流速多水量沖刷時應(yīng)選擇網(wǎng)格內(nèi)鋪砌方式施工。鋪砌時，施工人員必須強調(diào)嚴格控制鋪砌厚度[4]。通常來說，單層鋪砌環(huán)節(jié)，砌石鋪陳厚度應(yīng)控制在0.25～0.35m之間；雙層鋪砌的上層厚度要求與單層鋪砌要求一致，但底層厚度應(yīng)低于上層，大多控制在0.15～0.25m。

同時，路基沖刷防護施工階段，也可采用抗滑樁施工技術(shù)。從現(xiàn)實角度來看，在路基邊坡中插入抗滑樁可以起到穩(wěn)固土體、降低滑坡幾率作用；抗滑樁本身具有設(shè)置靈活性強、支擋效果好、環(huán)境擾動小且抗滑性能優(yōu)越的特征，將其應(yīng)用在路基防護施工中可有效防止滑坡發(fā)生。實際作業(yè)環(huán)節(jié)，施工單位需要結(jié)合實際做好抗滑樁防護方案設(shè)計，保證抗滑樁數(shù)量、布置方案的可靠性，并選用樁身穩(wěn)定性強、強度大、使用壽命長的抗滑樁。施工過程中，必須保證樁身開挖、鉆孔綁扎、護壁混凝土灌注、鋼筋焊接可靠性，以便提高成樁質(zhì)量。

4 公路工程路基防護施工技術(shù)的應(yīng)用保障

從現(xiàn)實角度來看，公路工程路基防護施工技術(shù)種類豐富，使用要求各異，必須強調(diào)施工技術(shù)應(yīng)用管理才能保障技術(shù)有效落實。為此，施工單位必須重視施工管理，積極落實質(zhì)量保障措施：

首先，加強現(xiàn)場管理。公路工程路基防護施工單位，必須強調(diào)全過程施工管理。實踐中，必須以提高現(xiàn)場施工質(zhì)效為目標(biāo)，制定嚴格的規(guī)章制度以及監(jiān)管標(biāo)準，實現(xiàn)全過程質(zhì)量監(jiān)督，從而保證各項工序銜接順利、質(zhì)量達標(biāo)。當(dāng)然，現(xiàn)場管理的重點在于技術(shù)管理，實際作業(yè)環(huán)節(jié)必須保證技術(shù)選用合理、實施規(guī)范，并強調(diào)安全文明施工。

其次，重視人員管理。公路工程項目的參建主體豐富，保證各主體之間有效溝通配合，強調(diào)各主體專業(yè)優(yōu)勢發(fā)揮是保證施工質(zhì)量的根本方法。為此，路基防護施工階段，必須強調(diào)人員管理，重視專業(yè)人員之間的相互配合，著力提高工作人員的綜合素質(zhì)。比如，重視資質(zhì)審查，審核參建人員的專業(yè)資質(zhì)，對特種作業(yè)人員進行重點審查；強化業(yè)務(wù)培訓(xùn)與技術(shù)交底，為保證路基防護設(shè)計方案徹底落實做好準備；強調(diào)安全培訓(xùn)，提高全員安全意識，實現(xiàn)安全文明施工；重視操作規(guī)范性管理，強調(diào)路基防護施工技術(shù)的標(biāo)準化應(yīng)用；完善績效評價機制，發(fā)揮績效激勵價值提高參建人員工作積極性。

最后，完善基礎(chǔ)保障。公路工程施工中，施工管理人員必須強調(diào)物質(zhì)基礎(chǔ)保障，即夯實路基防護施工的資金、材料、設(shè)備、技術(shù)基礎(chǔ)。在這一階段應(yīng)高度重視材料與設(shè)備采購管理，確保材料設(shè)備性能、數(shù)量達標(biāo)，以便從根本上避免浪費和失誤。當(dāng)然，施工管理人員也應(yīng)該重視先進技術(shù)引進，強調(diào)路基防護施工技術(shù)體系革新，從而保持路基防護施工先進性和高效性。

5 結(jié)束語

綜上所述，公路工程路基防護施工質(zhì)量可直接影響公路施工和使用安全，所以提高路基防護施工技術(shù)應(yīng)用水平十分必要。隨著公路事業(yè)發(fā)展的受重視水平提高，公路路基防護技術(shù)類型不斷豐富，技術(shù)實施管理要求也持續(xù)提高，為增強路基防護質(zhì)效、提升路基承載力和公路耐久性奠定了堅實基礎(chǔ)，也為提高人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量提供了極大幫助。