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浅谈高边坡防护施工及安全措施郭佳雷

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第7期作者：郭佳雷

[导读] 摘要：随着我国社会经济的蓬勃发展，高边坡防护的技术施工在交通，水利，矿业等不同领域的建设工程中也将得到越来越广泛的使用。

        中交基础设施养护集团有限公司北京 100010
        摘要：随着我国社会经济的蓬勃发展，高边坡防护的技术施工在交通，水利，矿业等不同领域的建设工程中也将得到越来越广泛的使用。公路高边坡的稳定性关系到路基的施工质量以及公路安全运营，而且施工过程中的地质条件随机性大、周期长、隐蔽工程多。本文主要分析影响高边坡失稳的因素，并采取一些有效的安全措施。促进我国高边坡防护技术的升级以及监理效率的提升。
        关键词：高边坡；防护施工；安全措施
        近年来我国社会经济，科技水平与国民生活水平快速提升，社会对各项工程建设的标准也在不断提升。而工程建设过程中，高边坡防护施工过程中所要求的技术性相对较高，流程也较为繁琐，因此在高边坡的防护施工与监理过程中，往往存在着很多难以避免的问题，要通过有些安全的防护措施来保证高边坡的稳定。
        一、高边坡失稳的主要因素
        1、水的侵蚀作用力边坡内的水通过以下方式造成了高边坡失稳: （1）通过某些物理作用和化学反应，影响到了边坡充填材料和孔隙水压力，从而改变了充填材料的原有强度。（2）岩层间静水压力作用减少了其表面有效正应力，无形中增加了表面沿剪切强度潜在的损害。（3）由于水对土壤抗剪强度所造成的影响，降低了土壤抗压强度。当出现季节性降雨或突发性暴雨，会造成地下水位的急剧变化。此时，公路建设中形成的开挖面成为了水的高渗透区。若高渗透区接近边坡位置，岩质边坡的坡脚的负荷接近破坏的临界点，只要稍稍增加水压力就足以导致边坡失稳。2、边坡的岩层性质在岩质边坡地段，高边坡的稳定在很大程度上取决于岩石断层面的数量和性质。边坡岩石地质特点和物理力学性能直接影响了失稳破坏的程度，并且是决定破坏形式、空间分布关键因素。3、时间因素和渐进式破坏公路高边坡的自重较大，随着时间的推移边坡会发生蟎动和流动现象。在这一过程中，边坡本身极易受到渐进式破坏。因此，设计必须考虑考虑到岩质边坡的强度会随着时间的推移发生---些衰减。
        二、不同类型高边坡防护施工要点
        (一)对于自然高边坡
        通过在坡体内施工预应力锚索、系统锚杆(土钉)或注浆加固对边坡进行处治。系统预应力锚索为主动受力，单根锚索设计锚固力可高达3000KN，是高边坡深层加固防护的主要措施。系统锚杆(土钉)对边坡防护的机理相当于螺栓的作用，是一种对边坡进行中浅层加固的手段。根据滑动面的埋深确定边坡不稳定块体大小及所需锚固力，一般多用预应力锚(索)杆有针对性的进行加固防护。为防治边坡表面风化、冲蚀或弱化，主要采取植物防护、砌体封闭防护、喷射(网喷)混凝土等作为坡面防护措施。
        (二)对于堆积体高边坡
        对集体高边坡的加固主要采取浅表加固、混凝土贴坡挡墙加预应力锚索固脚、浅表排水和深层排水降压的加固处理等技术。浅表加固采用中空注浆土锚管加拱形骨架梁混凝土对边坡浅层滑移变形进行加固处理;边坡开挖切脚采用混凝土贴坡挡墙加预应力锚索进行加固;在边坡治理采用浅表排水和深层排水降压相结合进行处置地表水和地下水的排放等。

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        三、高边坡防护施工和安全措施
        （一）SNS柔性网防护
        SNS柔性防护网是一种非常新颖的彻底改变传统的边坡防护观念的新技术产品。能够将工程对环境的影响降到最低点，其防护区域内可以充分的保持土地、岩石的稳固，通过人工实施植草、植树的绿化作用。适用于任何复杂的地形，同时又不破坏原始地貌，产品呈网状，视觉干扰小，便于人工绿化，利于环保，将工程与环境融合。边坡柔性防护系统主要产品可分为主动防护系统和被动防护系统两种：系统以钢丝绳作为主要构成部分并以覆盖和拦截两大基本类型来防治各类斜坡坡面地质灾害和雪崩、岸坡冲刷、爆破飞石、坠物等危害。 SNS柔性防护网在全国各大工程中的运用实际情况，其标准化的工厂生产，显示了较强的适应性能，并且还具有结构简单、施工周期短等经济性能，同时，较高的防护能级以及特殊的材料工艺，体现了安全、耐久的性能，作为防止落石危害，确保生命以及财产安全，SNS柔性防护网具有很高的实用价值。 SNS柔性网防护系统采用的是一种开放式防护方法，按照设计正确组织实施，较传统的全坡面防护方法节约大量资金，降低工程造价，同时又增添了高速公路景观的美感。
        （二）喷锚网支护
        喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡岩土的结构强度和抗变形刚度，减小岩（土）体侧向变形，增强边坡的整体稳定性。主要适用于岩性较差、强度较低、易于风化的岩石边坡；或虽为坚硬岩层，但风化严重、节理发育、易受自然营力影响、导致大面积碎落，以及局部小型崩塌、落石的岩质边坡；或岩质边坡因爆破施工，造成大量超爆、破坏范围深入边坡内部，路堑边坡岩石破碎松散、极易发生落石、崩塌的边坡防护。喷锚网支护的施工程序是：搭设脚手架、整修边坡、制作安装设施排水孔、第一次喷射混凝土、锚杆钻孔、注浆、钢筋网制作、挂网、第二次喷射混凝土、养护、拆除脚手架。喷锚网支护现场质量管理、检测要点：1、确保钢筋、水泥、砂石、速凝剂等原材料质量，并严格按配合比施工；2、严格操作规程；3、加强对操作人员的培训；4、合理选择施工设备、机具和施工方案。同时要做好现场质量检测，检测内容包括：强度检测、厚度检测、锚杆间排距检测。
        （三）锚杆框格梁防护
        在完成坡面修整后进行预应力锚杆施工，同时要做好监控量测工作，监测项目主要包括地面位移监测、深层位移监测及人工巡视监测。监测工作一般可在边坡加固工程完成六个月内或当年雨季结束后三个月如无明显位移可结束，否则需视具体情况定。边坡在完成锚杆锚索框格梁施工后，应进行绿化施工，做到环保、美观。采用的方法主要有喷混植生防护和植生袋防护技术。在高边坡植草防护施工中，采用喷混植生防护技术进行生态绿化防护，在岩石边坡上建造出一个灌草结合、科学合理的植物生态系统，既起到良好的边坡防护作用，又恢复了自然植被，防止坡面的侵蚀和风化，防止水土流失，改善公路行车环境，从而充分体现公路的自然环境景观，在绿化的同时起到美化的作用。在经过种植基材的选择、植物种子选择和配方后方可进行施工。施工工艺包括：清理边坡、打设锚杆、挂网施工、配制种植基材、喷射基材、养护管理。
        总之，加强高边坡的安全防护至关重要，应根据地质条件、天气条件、地形地貌等多种因素影响，采取针对性的高边坡安全防护措施，加强雨季对道路路基边坡防护，是确保高速公路良好行车安全一项重要措施。
        参考文献：
        [1]康林.路基高边坡防护工程施工技术探讨[J].科学技术创新,2020,(01):127-128.
        [2]陈孝勇.路基高边坡防护工程施工技术研究[J].青海交通科技,2019,(06):41-43.
        [3]黄佑琼.公路高边坡防护施工监理研究[J].黑龙江交通科技,2019,(11):188-189.