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城市道路边坡处理施工技术

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：蒋坤伦周袁潘福钏罗杨王明浪

[导读] 摘要：城市道路边坡的稳定性因素较多，多采用土墙、抗滑桩、预应力锚固以及土钉支护等形式。

        中国建筑第八工程局有限公司重庆渝中 400050
        摘要：城市道路边坡的稳定性因素较多，多采用土墙、抗滑桩、预应力锚固以及土钉支护等形式。工程边坡绿化也是城市道路边坡需要重视的问题。
        关键词：城市道路；边坡；绿化；施工技术
        城市道路有时要经过浅山体而引起挖方边坡较深，因此设计方案与平坦区域相比有一定区别，在边坡防护上也会出现一定差异。边坡防护要保护路基边坡表面免受雨水冲刷，防止和延缓岩土表面的风化、破碎、剥蚀，保护路基或开挖路堑边坡的整体稳定[1]。
        一、边坡稳定性影响因素
        1.土质边坡的稳定性影响因素
        地质条件包括地下水活动、风化状况、地质构造及新构造、出露位置等。土质条件包括黄土、碎石土、粉土、粘性土以及其他土质条件因素例如边坡形态、工程、爆破震动或地震、气象因素以及水的因素等，除此之外还有人为因素等。地形地貌及边坡发育史同样会对土质边坡的稳定性造成影响。
        2.岩质边坡的稳定性影响因素
        地质不连续面的存在会严重影响到岩石边坡的稳定性，岩石边坡中滑体的滑动面多为岩体的软弱结构面。边坡岩体结构类型也会影响到边坡稳定性，例如反坡向层状结构类型、块状结构类型的边坡稳定性强，顺坡向层状结构的边坡常见平面型破坏。
        地下水的存在会通过降低岩土抗剪力、在张裂缝中产生水压以及增加岩石重量增大下滑力、水冻结引起裂隙扩大破坏岩体完整性、水冻结于边坡表面阻碍地下水排泄从而引起水压增高降低边坡稳定性，通过上述机制可引起岩质边坡的稳定性降低。
        岩石抗剪强度包括节理化岩体强度、不连续面抗剪强度、完整岩石强度等，边坡岩体潜在破坏面的抗剪强度不高，就容易引起边坡失稳。
        地震以及爆破震动同样会影响边坡稳定性。地震作用下，边坡岩体会产生不利于边坡稳定的惯性力，当地震达到一定震级时，此时惯性力增加到一定值会引起边坡岩体受到破坏。爆破引起的震力时突发瞬时荷载，其造成边坡完整性受到破坏，造成边坡岩体强度降低。
        二、路堑高边坡的加固措施
        当前道路建设中应用较多的高边坡加固技术包括挡土墙、抗滑桩、预应力锚固以及土钉支护等。挡土墙可以抵抗侧向压力，预防墙后方的土体出现坍塌，其还可以提高稳定性。
        抗滑桩可以承受侧向荷载进而治理滑坡，其属于支撑建筑物，其穿过滑体，锚固于滑床的一定深度部位，从而发挥抵抗滑坡推力的作用。
        预应力锚技术是一种应用比较广泛的边坡加固技术，这一方法防护的岩土强度明显提高，可以提高稳定性，还能节省建筑材料，减轻自重，从而保证边坡的稳定性与安全性。
        土钉支护通过土钉来将潜在边坡滑裂面主动区域复合土体作为具有支撑能力的稳定土体，通过防护作用来保证土体不发生侧向滑移，还可以承受无筋部分土体的侧向压力，提高边坡稳定性[2]。
        三、道路工程边坡的绿化防护
        道路工程边坡的绿化防护除了传统的植树以外，还可以采用铺草皮、植草的技术，其优势时可以在最短时间内恢复道路沿线绿色景观，预防边坡冲刷，其缺陷在于养护费用比较高，不能随时保持绿色。
        1.厚层基材喷播绿化防护
        这一方法将含有植被种子的混合物通过混凝土喷射机按照设计厚度均匀喷射到工程坡面，同时将可以贮存养料与水分、结构与自然土壤类似的基层材料喷射到坡面上，为植物生长创造条件。这一技术的特点包括成坪迅速、施工效率高、成本低、机械化程度高、草坪覆盖度高、草坪均匀性好、施工质量高。主要适用于经过开挖后弱风化、边坡坡度不超过1：1的没有工程防护的稳定路堑边坡。
        2.挂网客土喷播
        这一技术将高强塑料三维网、钢筋网或者金属网锚固在边坡上，通过压缩空气喷枪将混合完毕的客土喷射至坡面，之后将植被种子喷射到客土上，让植被发达的根系紧密结合网体，从而防护边坡。这一技术的特点在于施工方便，工艺简单，生态效益以及经济效益均显著，机械化程度高，可以明显提高客土抗冲刷能力，改善客土在边坡上的附着条件。当使用这一技术时，采用本地草种可以保证植物群落的繁衍能力，减少植被养护的资金，其节约资金的效益明显。挂网客土喷播主要使用于开挖后中强度风化且边坡坡度超过1：1的没有后工程防护的稳定路堑边坡，同样可以应用于边坡稳定性良好、坡面冲刷不明显的路堤以及路堑边坡[3]。
        3.三维植被网护坡
        这一技术将热塑性树脂作为原料，将其制成相互缠绕、结点相互熔合，底部为高模量基础层的三维立体结构网点，其具有阻风滞水、固土蓄水、抵抗水冲刷等功能。这一技术的特点在于保温性能良好、网络加筋突出、具有良好的消能作用、固土性能优异。这一技术主要应用于土质路堤边坡、土质路堑边坡，当干旱、半干旱地区应用这一技术时，要求做到持续供给养护用水。
        四、城市道路边坡处理实例分析
        某市政配套工程，道路地势东低西高，道路中段横穿低山。总长1.6km，规划红线宽35m，道路等级城市次干路。工程路堑高边坡位于K0+480~K0+550道路路基的两侧，路堑高边开挖方段全长90m，边坡最大高度26m。
        1.坡型分析
        边坡岩体构造比较简单，经对边坡进行调查，现状人为斜坡西测，坡度70~80°，走向360°，边坡高约26m，宽度约30m，山体东侧坡高约11m。山坡坡面基本平直，坡顶面主要为灌木。
        2.气象水文条件
        气象：勘察区气象特征具有空气湿润，春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点，年无霜期349天左右。
        气温：调查区多年平均气温18.3°，极端最高气温43.0℃(2006年8月15日)，极端最低气温-1.8℃(1955年1月11日)。最冷月(一月)平均气温7.7℃，最冷月(一月)平均最低气温5.7℃。最大平均日温差11.9℃(1953年7月)。

                     图1 钻孔灌注桩工艺流程图
        降水量：区内多年平均降水量1082.6mm，降雨多集中在5～9月；日最大降水量192.9mm(1956年6月25日)，雨季平均起讫日期为5月2日～ 9月27日。一次连续最大降水量190.9mm。
        湿度：区内年蒸发量1079.2mm。最大年蒸发量1347.3mm。年平均相对湿度79%，年平均绝对湿度17.7Hqa。多年平均相对湿度79%左右，绝对湿度17.7Hqa左右，最热月份相对湿度70%左右，最冷月份相对湿度81%左右风：全年主导风向为北，频率13%左右，夏季主导风向为北西，频率10%左右，年平均风速为1.3m/s左右，最大风速为26.7m/s。
        水文：勘察区及周边未见河流及井泉点等地表水体，地表水主要为大气降水。
        3.道路边坡支护
        左侧区域段为高回填土质，设计支护结构采用33根直径,1.8m抗滑桩，桩间距3m，嵌固长度不小于12m，嵌入中风化岩层不小于2.0m。填土区域设计支护结构采用18根直径,1.5m抗滑桩，桩间距3m，嵌入中风化岩层不小于6.0m。抗滑桩间采用喷锚进行临时防护。
        施工时，抗滑桩施工采用干作业旋挖钻机成孔后灌注混凝土成桩，具体工艺流程工艺如下：钻机就位开孔→设置护筒→旋挖钻进→清孔→终孔→放钢筋笼→插入混凝土导管→浇筑混凝土→桩基检测。见图1。
        结束语
        城市道路边坡处理时，要结合边坡范围的用地性质来合理确定防护措施以及支护措施，对边坡进行绿化防护时，要考虑到边坡的稳定性，当边坡不能自稳时，要采用支护措施并计算稳定性，之后再进行绿化防护。
        参考文献
        [1]汤震.城市道路高路堑边坡设计探讨[J].江西建材,2020(5):77-78.
        [2]周志武.探讨公路软土地基高边坡防护处理研究[J].中国住宅设施,2020(5):103-104.
        [3]彭长兴,颜颖.边坡地质灾害的诱因及治理措施探究实践[J].智能城市,2018,4(24):53-54.