高速公路边坡防护的施工技术

高速公路边坡防护的施工技术

摘要：深人了解公路边坡破坏的形式和机理，针对不同工程对象的土质、水文、气候等特点，灵活采用不同的防护形式，加强设计，加强施工建设管理，建设安全、生态之路。

关键词：高速公路 边坡防护 施工技术 前言

做好道路边坡的综合防护，可以降低工程造价，减少或防止道路病害，保持生态环境的相对平衡，确保道路的安全与稳定。对高等级公路的边坡综合防护加固技术尚需进行全面系统的研究。

一、公路边坡破坏的主要形式

1公路下边坡

路基下边坡一般为填土路堤。受力稳定的路堤边坡的破坏,主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷，使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟，冲沟不断发展导致路基发生破坏;沿河路堤及修筑在河滩上、滞洪区内的路堤，还要受到洪水的威胁，这种威胁表现在冲毁路堤坡脚导致边坡破坏。

边坡破坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。一般的砂性土边坡比猫性土边坡易于遭受冲刷而破坏,较高的路基边坡较比低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷,压实度较好的边坡比压实度较低的边坡耐冲刷。

2 公路上边坡

上边坡是人工挖开的斜坡，其强度应满足稳定边坡的要求,这样的边坡在降雨、融雪、冻胀及其他形式的风化等作用下，边坡主要破坏形式为冲刷、崩坍等。冲刷破坏一般发生于较缓的土质边坡。如砂性土边坡、亚猫土边坡、黄土边坡等，在大气降水的作用下，沿坡面径流方向形成许多小冲沟，如不采取任何防护措施，有逐年扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往发生积雪，造成坡脚湿软，强度降低，上部土体失去支撑，发生破坏;同时，高速行驶的汽车溅起的雨雪水，也冲刷坡脚。总之，土质边坡的坡脚部位，是边坡的最薄弱环节。

边坡的崩坍，一般分为3 类:落石型、滑坡型、流动形，有时在一次崩坍中会同时具有这3 种形式。落石型一般指较陡的岩石边坡，易产生落石的岩石必然是节理、层理、或断层影响下裂隙发育，被大小不一的裂面分割成软弱的断块，这些裂面宽而平滑，有方向性。落石和岩石滑动易沿陡的裂面发生。裂隙张开的程度用肉眼不一定能识别，但能渗水，由于反复冻融，长时间的微小移动，裂缝逐渐扩大，由于降雨，裂缝中充满水，产生侧向静水压力作用，造成崩坍。一般

裂隙发育岩体，更易发生落石现象,此外硬岩下卧软弱层时，也会发生这种现象，此类破坏形式必须严格控制，崩坍滚落的岩石极易对行车构成威胁。

滑坡型崩坍，指岩层在外力作用下剪断，沿层间软岩发生顺层滑动，多发生于倾向于路基、层间有软弱夹层的岩体中。另外,当基岩上伏岩屑层、岩堆等松散的堆积物时，堆积物也易沿岩层的层理面、节理面或断层面发生崩坍。大雨时的崩坍多属于流动型，砂、岩屑、页岩风化土等松散积土，多会受水的影响而产生流动型崩坍，流动型崩坍没有明显的剪切滑动面。

二、边坡综合防护的原则与注意事项

1“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”是边坡综合防护的基本原则。

2护坡方法应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工及效果，采用圬工防护或其他能保证边坡防护稳定性施工措施来进行防护。

3路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则，根据当地气候环境、工程地质和材料以及密切结合路面排水等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的防护类型，以保证路基的稳固。

3在防护方案设计时，应参照上述原则，初步选出护坡方法。在施工阶段，要对每个边坡的排水、土质等调查，在施工过程中发现与原设计不同的地质情况，或施工中因为天气原因而造成原有设计方案不适合相应边坡时，应该及时报告给业主及相关单位和人员，便于能够及时作出方案调整。

5对于土路堤的坡面铺砌防护工程，最好待填土沉实或夯实后施工，并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平，坑洼处应填平夯实。

6在不良的气候和水文条件下，对粉砂、细砂和易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成和坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护。

三、砌石防护施工技术

1浆砌片石施工要点

利用片石的自然形状，相互交错衔接在一起，最下一层石块大面朝下，上面的石块经选用加工，做到犬牙交错搭接合理；砂浆的流动性控制在5～7cm，砌时先铺砂浆，再安放石块揉动，手锤轻击将下面砂浆挤压密实，保证砂浆饱满，炎热天气石块应淋水才能砌筑：石块要干净，无泥土，砌筑面上无杂物，石块大小均匀，表面平整，线型顺直，沉降缝面平整。

2拱型骨架防护施工要点

(1)当该级边坡开挖完后，先准确对拱型骨架防护中的主骨架和拱型骨架进行放样。

(2 按照放样结果，待拱型骨架的护脚完工后，进行主骨架、拱型骨架和顶部加固的基础开挖，开挖完后，清理基础，开始砌筑主骨架、拱型骨架和顶部加固。主骨架、拱型骨架和顶部加固采用M7.5#浆砌片石砌筑，片石强度不低于30Mpa。拦水坎的基础也宜和主骨架、拱型骨架和顶部加固的基础同步开挖。

(3)拦水坎采用C15预制砼块砌筑。砼块之间、砼块与主骨架、拱型骨架间采用M7.5#水泥砂浆砌筑。

(4)拱型骨架的护脚应在主骨架、拱型骨架和顶部加固的基础开挖之前进行开挖，开挖时应注意避免护脚基础的塌方，开挖完后应及时砌筑护脚。护脚采用M7.5#浆砌片石砌筑，片石强度不低于30Mpa。

(5)每隔三个拱型骨架在主骨架中设置2cm宽的伸缩缝一道，用沥青麻筋或沥青木板填塞，伸入缝内20cm以上。

3窗格式护面墙的施工要点

(1)按图示尺寸进行放样，应准确放出窗格的位置和边界。

(2)根据窗格式护面墙的尺寸进行开挖，由于护面墙(包括防滑垛)的基础较深．所以开挖时应注意边坡的变形，基础开挖后应及时砌筑浆砌片石并及时回填压实。对于窗格处，为了保证施工安全，宜和其它部分开挖相同的尺寸。

(3)浆砌片石应注意按设计间距和尺寸布设泄水管。泄水管采用Φl0cmPVC塑料管，泄水孔进水端采用耐老化并具有一定强度和渗透性良好的土工布包裹碎石作反滤层。

(4)面墙砌筑完成后，对窗格处回填粘性土至边坡面，回填土应分层夯实．为了保证回填土的稳定性，宜用竹钉或锚钉按一定距离加固。窗格处采用挂网植草。采用M7.5#浆砌片石砌筑，表面用M7.5#水泥砂浆勾缝。

(5)拦水坎采用C15的预制砼块砌筑。砼块之间、砼块与浆砌片石问采用M7．5#水泥砂浆砌筑。

(6)沿护面墙墙身长度每隔10m设置2cm 宽的伸缩缝一道，用沥青麻筋或沥青木板填塞，伸入缝内20cm。

4其他施工注意事项

(1)已完工的砌体采用浇水养护，养护时间不少于7天；

(2)本工作班未用完的砂浆若超过1小时，禁止加水和水泥拌合后再使用：

(3)每砌筑上层时浇水湿润下层顶面，并清理砂尘等杂物；

(4)禁止在砌体上凿打石块；

(5)新砌砌体砂浆，在硬化期做好防雨水准备，基础砌体在硬化期做好排水，不能让水浸泡：

(6)待砌体全部完工后，再清理外露面进行勾缝，勾缝采用7．5#砂浆勾凹缝；

(7)对砌体砂浆密实程度由监理分部位开窗检查；

(8)按监理实施办法控制程序进行施工控制；布、草帘进行全封闭，内部设取暖设施，提高混凝土养护外界温度。

5边坡支护低温施工措施

冬季低温季节边坡支护只进行石渠段过水断面锚杆施工，锚杆钻孔不受低温影响，注浆时选取晴天，中午气温较高时段进行，注浆后对孔口进行防护。

6渠道混凝土衬砌低温施工措施

根据当天气温情况，选取中午高温时段进行浇筑，气温降低时停止混凝土施工进行保温养护。养护采用铺一层塑料薄膜，加盖两层草帘保温。当外界气温低于-10℃时，混凝土浇筑施工停止。

四、边坡生态防护

边坡生态防护即边坡植被, 主要是靠植物根茎与土壤间的附着力以及根茎间的互相缠绕来达到加固边坡, 提高坡表抗冲刷的能力。边坡生态防护不仅可以涵养水源, 减少水土流失, 而且还可以净化空气, 保护生态, 美化环境, 保证行车安全, 具有良好的经济效益、社会效益和生态效益。

1路堤、路堑边坡生态护坡的基本原则

路基边坡防护的主要目的是防止路基边坡被雨水冲刷和路基土被破坏，起稳定路基的作用。最好是选栽多年生低矮型植物，90天或翌年覆盖度8O%；根茎以上距地面5cm 处草层盖度不低于3O%；降雨强度≤ 4.42mm／h，减少径流量≥82.6%；全年青绿期达280天以上。

2边坡植被的选择依据

（1）根据高速公路所采用的排水方式选择绿化草种。

（2）选择适合当地土壤、气候条件的植物，最好选择当地野生植物及人工培育出的新品种。

（3）选择直立生长缓慢或低矮的植物。

（4）选择根系发达、分生能力强和密度大的植物。植物的根系关系到固土能力，根系分布越深，固土效果越好；分生能力强，可形成致密的群落，覆盖率高，可减少对土壤的侵蚀。

（5）选择耐脊薄、抗性强的植物。一般在冷季型草中以高羊茅抗性最强，暖季型中以狗牙根和结缕草抗性最好。

3植物护坡施工中的注意事项

（1）种植密度

边坡草坪在兼顾群体发育的同时，强调培育个体壮苗，播种量应降低。一般情况下，护坡草种播种量是草坪播种量的1／2～1／3。

（2）草本植物与灌木合理搭配

大多数草本植物根系发达，但根的深度较浅，边坡土壤易被冲刷，出现护坡不稳定现象。所以，一般在边坡下部适当栽植小灌木，以增加固坡作用。

（3）覆盖

覆盖可起到遮荫、降温、减少水分蒸发及减少土壤侵蚀的作用，在施工中不可忽视。

（4）混播方案的选择

一般来讲，混播优于单播，尤其豆禾混播有两方面的作用，即土壤养分的互补作用和对主要草种的保护作用。

（5）施工时间

施工时间以种子发芽及幼苗生长发育时为最佳。冷季型草最好选择在晚夏或初秋，以利于幼苗生长发育，同时也可避开杂草危害；暖季型草应选在雨季过后立即播种，营养繁殖应选择在雨季进行。

结束语

随着高速公路建设的迅猛发展，高速公路建设已经从单纯注重工程质量提高到以工程质量为核心，综合考虑投资、进度、生态环保及廉洁反腐等全面创优的阶段。其中高速公路绿化是国土绿化的重要组成部分，对于保护和恢复公路沿线受破坏的自然生态系统有着重要的作用。

参考文献

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