公路工程路基防護工程施工技術探析

摘要 公路是城市交通基礎設施，而路基防護影響公路的建設質量、維護成本。為預防公路建成后的邊坡滑移、水土流失等風險，確保路基結構的耐久性、穩定性，應建設路基防護工程。文章結合某公路工程，對路基防護工程的施工技術展開研究，以明確路基防護工程的施工要點，保障公路路基防護效果，提高公路路基整體質量。

關鍵詞 公路工程；路基；防護工程；施工技術

中圖分類號 U416 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）17-0134-03

0 引言

近年來，我國城市交通體系不斷完善，公路建設規模擴大。路基是公路設施的重要結構，其穩定性影響公路運營安全、建設質量。加強公路路基防護可保障路基結構的穩定性，減少路基質量風險，改善路基結構的整體性能。同時，為充分發揮路基防護工程應用價值，還應結合公路路基的實際情況，靈活選用路基防護工程的施工技術，建設高質量的路基防護工程，為公路安全、穩定運行創造良好條件。

1 項目概況

某公路項目，呈南北走向，起止樁號為K320+750～

K330+100，總長度為9.78 km。路基防護工程包括噴播植草工程、漿砌片石護坡工程、錨索格梁噴播植草工程等，主要工程量如表1所示：

2 施工材料準備

（1）混凝土材料。1）水泥選用42.5硅酸鹽水泥，應檢驗其品種、強度等級，分批取樣，核驗其質量。2）粗骨料為質地堅硬碎石，粒徑<40 mm，一般約15～25 mm。3）細骨料為沖粗砂，質地堅硬、潔凈，含泥量<3%。

（2）錨索及錨具。1）預應力錨索選用高強度、低松弛鋼絞線進行編制，規格ф15.2 mm，長20～28 m。2）錨具為OVM15-6圓形錨具，管材為鋼套管，壁厚3～5 mm，套管規格分別為ф146、ф78，錨墊板尺寸25 cm×25 cm×2 cm。3）錨桿長8～12 m，鉆孔直徑為10 cm，抗拔力為110 kN，下傾角為20°。

（3）片塊石。無風化、無裂紋、質地堅硬試塊，中部厚度>150 mm，強度等級>30 MPa。

（4）砂漿。1）錨索灌注砂漿由42.5硅酸鹽水泥配置，7 d強度>20 MPa，28 d強度>30 MPa，水灰比為0.4，配合比為1∶1，拌和后的泌水率應控制在2%～3%[1]。2）錨桿灌漿為M25水泥，配合比為1∶1，水灰比為0.45，7 d強度>20 MPa，28 d強度＞30 MPa，砂粒徑<2 mm。

3 路基防護工程施工設計

3.1 路堤

填方路基邊坡防護采用“三維網植草防護工藝”“噴播植草防護工藝”“漿砌片石滿鋪護坡工藝”等。施工設計方案如下：（1）填方邊坡高度≤3 m時，實施噴播植草工藝；填方高度>3 m且<8 m時，應用噴播植草防護工藝。（2）填方邊坡高度>8 m時，上層（8 m上）為三維網植草防護，下層（8 m下）采用人字形骨架植草防護[2]。（3）護坡道、排水溝外緣噴播植草防護。（4）橋臺采用空心/實心預制六棱塊植草防護。

3.2 路塹

該項目處于低山丘陵區，地形起伏大，路基挖方防護目標是避免雨水沖刷、控制邊坡風化，主要防護工程為噴播植草工藝、人字形骨架植草、掛網客土噴播防護等。（1）土質邊坡，高度<8 m，坡率<1∶1時，實施噴播植草防護工程。（2）土質邊坡，高度>8 m且<12 m時，采用人字形骨架植草防護。（3）強、中風化巖質邊坡，采用掛網噴播植草防護工程。

4 路基防護工程施工技術

4.1 噴播植草防護技術

（1）適用范圍：<3 m路堤邊坡、挖方高度<8 m路塹邊坡，邊坡下緣需設排水溝，且坡率<1∶1。

（2）選用該地易生存草種，噴播植草防護工程施工工藝流程如圖1所示：

圖1 噴播植草防護工程施工工藝流程圖

（3）工藝要點：1）修筑截水溝、排水溝，整平坡面，填補坡面坑洼、凹槽區域。2）拌和草種、保水劑、肥料、木纖維等材料；人工、噴射機就位，均勻噴灑；注意控制噴頭水閥的供水量，確保混合料濕潤、成漿狀，可浸潤坡面。3）噴射槍應垂直坡面，自上而下反復噴射，形成水膜，灑水養生，養生時間>20 d。噴播植草前，應考慮氣溫、風速、地溫等條件，合理選擇噴播時間[3]。噴播后，定期澆水、灑水，使草種快速成草坪。草籽應選擇根系發達、莖稈矮小、成活率高的草籽，噴播時應注意控制草籽量，按15～20 g/m2進行噴播。注意后期養護管理，撒播不均勻、成活率較低區域及時補撒，種植深度>5 cm。為避免雨水沖刷草籽，當坡度較大時，可覆蓋農膜。

4.2 三維網植草防護技術

（1）平整坡面，使其傾斜度一致。檢測坡面濕度，含水量較低時應澆水、灑水，保障坡面濕度符合要求。土壤表面無粉塵、浮土即可。覆蓋3～5 cm的改良土，土內摻入灌木種子。

（2）鋪設三維網，邊坡頂應延伸0.8～1 m，固定，埋入土、截水溝內，埋設深度應為50 cm。坡地三維網自上而下鋪平，相鄰網搭接寬度為20 cm，緊貼坡地，無懸空、褶皺。

（3）U形釘固定三維網，U形釘緊貼坡面，與坡頂保持一定距離，約50 cm。三維網鋪設搭接寬度10 cm，卷邊15 cm。鋪平后，切碎稻草，長度約7～10 cm，拌和邊坡回填土，填筑三維網。回填土粒徑應小于三維網網孔。

4.3 人字形骨架植草防護技術

4.3.1 路基填方區域

（1）填方骨架護坡、坡腳防護工程均采用M7.5號漿砌片石砌筑，片石強度>30 MPa。需設置擋水坎，砌筑材料C25混凝土，外露5 cm，埋入深度為25 cm。

（2）沿線布設人字形骨架，每3個設1個1 cm的伸縮縫，填塞瀝青麻絮，深度為25 cm。表面由M7.5水泥漿勾凹縫，縫隙設于人字頂端[4]。

（3）人字形骨架內植入該地易生草種，噴播植草。

4.3.2 路基挖方區域

路基挖方區域人字形骨架為C25混凝土預制結構，一級坡腳防護工程為C20混凝土現澆結構，截水肋條為C25預制板結構，采用M7.5水泥砂漿砌筑。

（1）清理坡面，去除浮土。夯實坡面凹坑，植草面、邊坡拱架面平齊后，植入根系發達的草種。

（2）掛線控制人字形骨架的預制結構尺寸，復核鋪筑位置，質量要求如表2所示。砌筑前，應清理路基底風化、松軟土石，計算基地承載力，符合要求后，開挖臺階，砌筑人字形骨架。骨架嵌入坡面后，應用漿砌片石加固，使其緊貼坡面。

（3）覆蓋草袋、麻袋，灑水養護骨架砌筑區，確保砌體咬合緊密，無縫隙，砂漿飽滿。砌筑后應及時鋪種草皮，噴播植草。

4.4 漿砌片石護坡技術

4.4.1 路堤邊坡

（1）整平坡面，刷坡，自下而上分級砌筑每級邊坡。施工中應確保砌筑線形流暢，砌體平整，采用“平鋪臥砌”原則，石料大面朝下。所用石料應符合規定要求，現場拌和砂漿，隨拌隨用。

（2）鋪砌層材料粒徑應<50 mm，含泥量<5%。鋪砌層、路堤墊層應協同鋪砌，分段施工，每10～15 m設伸縮縫。勾縫前應清洗縫隙，嵌入砂漿，初凝后養護7 d。

4.4.2 護肩、護腳

路堤橫坡較陡區域設護肩，加固路基邊緣，收縮坡腳。護肩填料為硬質石料，基礎結構設于堅硬塊石、碎石上。穩定斜坡區域設護腳，護腳墻高<4m。當路基橫坡>1∶2.5時，收回填方坡腳，加固路基，護腳襟邊寬度、埋設深度要求如表3所示。當填方路段坡度>1∶5時，反向開挖臺階，寬度為1～2 m，傾斜角（向內）為4%，后設置坡腳[5]。

4.5 預制六棱塊護坡技術

公路路基橋頭錐坡區域、橋臺錐坡填方區域可采用預制六棱塊護坡技術。普通地段預制六棱塊為C25混凝土空心結構，淹浸地段為C25實心結構，滿鋪砂漿為M7.5水泥砂漿。

（1）橋頭區域設“檢查踏步”，大橋設于橋頭兩端左右側、中小橋設置于橋頭單側。每2 m設防滑耳墻，寬50 cm。

（2）刷坡，嵌補坡面，開挖凹陷區域，成臺階后自下而上分級砌筑邊坡。滿鋪空心/實心六棱塊，回填種植土。六棱塊應緊密貼合鋪面，無通縫、干縫，砌縫勾縫后回填，整平坡面，噴播灌木種子、種植樹木、噴播草籽，覆蓋無紡布，灑水，當植株長度為5 cm后去除無紡布[6]。

4.6 掛網客土噴播技術

（1）巖石邊坡可采用掛網客土噴播防護技術。掛網錨桿呈正方形設置，主錨桿間距為2 m，相鄰錨桿錯開設置，錨桿鉆孔直徑為50 mm，關注M30水泥砂漿。

（2）巖體邊坡穩定性較差時，可延長錨桿長度，鋪設土工格柵網。土工格柵網雙向拉伸，為鍍鋅鐵絲網，網眼尺寸為5～5.5×5～5.5 cm，鐵絲直徑為2.5 mm。可沿坡面縱向鋪筑土工格柵，每2 m設U形ф8 cm鋼筋進行固定。

（3）坡面無格梁、骨架分隔時，全鋪格柵網。分片裁剪格柵網，四邊設錨桿固定，錨桿間距為1～1.5 m。

（4）確定護坡表層、基層、噴植層位置，進行坡面客土噴播，噴播種子5～6種，需摻入營養劑。

（5）坡面掛網客土噴播工藝要點如下：1）初期整平坡面，使坡面傾斜角一致，表面穩定、平整。2）錨桿鉆孔后，注入M30水泥砂漿，砂漿錨固時，錨筋應高于坡面10 cm。3）鋪設土工格柵時，坡頂延伸后的埋設深度應>0.5 m。4）噴植前應修筑天溝等排水設施，拌和噴播材料。5）噴播前撒客土，加料（噴播混合料）后濕潤坡面，現場制作漿狀噴播材料，噴射坡面，厚度為0.08～0.1 m。

排水分為集中排水和分散排水兩種，可在路肩外預制、現澆瀝青混凝土攔水帶，建立三角形集水槽，每20～50 m設泄水口，排放坡腳雨水。平坦區域，設0.3%縱坡，加固路肩、路基邊坡，設排水溝、攔水帶。當地下水水位較高時，應結合路肩設排水溝，防止邊坡植草生長遮擋排水口，強化溝坡的排水效果。

4.7 錨桿格梁植草技術

當邊坡高度>10 m時，采用錨桿格梁植草防護邊坡。錨桿格梁伸縮縫寬度為2 cm，縫內填塞10 cm瀝青麻筋，格梁截面尺寸為30 cm×30 cm，C25混凝土澆筑。澆筑前應清理錨桿孔口，封堵水泥砂漿；表面平順后，應根據格梁嵌入深度、植物防護厚度，確定錨桿埋深。格梁嵌入深度、植物防護厚度如表4所示。需接長錨桿時，應雙面幫焊，焊接長度>5 d（d為鋼筋直徑）。注漿工藝為“孔底反漿工藝”，配備PVC注漿管注漿，孔口補漿。

在施工前，應自上而下分層開挖路塹邊坡，分層高度為4 m。分層開挖后，先用錨桿注漿加固路塹邊坡，后進行坡面防護工程，基本流程為清理邊坡—鉆錨桿孔—清孔—注漿—放入錨桿—補漿—安裝墊板—連接框架鋼筋。技術要點如下：

（1）清理邊坡，螺旋鉆孔機就位。鉆孔，孔位偏差<20 mm，孔斜度<1°，孔深符合設計要求后，高壓清理孔隙，風壓為0.2～0.4 MPa。

（2）灌注水泥砂漿，水灰比為0.38～0.3，灰砂比為0.8～1.5，注漿壓力為0.55 MPa。

（3）綁扎框架鋼筋。修整邊坡，根據鋼筋框架橫梁、豎梁尺寸，確認單根格梁肋條輪廓。安裝豎梁，預留橫梁鋼筋，豎梁綁扎、焊接后，設置橫梁，墊入砂漿墊塊，使其與坡面保持安全間距。短鋼筋錨固橫梁，立模板，布設支撐結構。

（4）腳手架固定模板，模板底部應緊密貼合基礎面，預防跑漿。表面涂刷隔離劑，澆筑混凝土。混凝土采用連續灌注工藝，灌注期間應進行振搗。

（5）精確控制錨桿、框架鋼筋位置。千斤頂張拉鎖定錨桿，外露區域向鋼筋梁結構彎折10 cm后封錨。

5 結語

綜上所述，路基防護工程是公路建設的核心內容，其施工質量影響公路安全性能、運營效益。為保障路基防護工程的建設質量，應明確路基防護施工技術的應用要點，規范路基防護工程的施工流程，優化路基防護工程的施工設計。根據不同路基防護技術，加強質量控制、后期養護管理等工作，使路基的安全性、穩定性符合公路運營要求，滿足城市交通體系發展需求。

參考文獻

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