公路路基边坡防护施工技术

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年9期   作者:金鑫鑫 付豪
[导读] 目前,部分边坡防护工程在施工中就发生坍塌,或者在完工后不久便出现滑坡、坠落等质量问题
        金鑫鑫   付豪
        华中公路设计有限公司,河南 驻马店 463000
        摘要:目前,部分边坡防护工程在施工中就发生坍塌,或者在完工后不久便出现滑坡、坠落等质量问题,不仅破坏沿线景观和生态平衡,还带来不良的社会影响,威胁车辆和驾驶员安全,甚至引发较大的经济损失。为改进这些不足,提升公路路基边坡防护技术质量,获得稳固、经济、美观的公路路基边坡,保障车辆安全顺利通行,有必要采取有效措施,提升公路路基边坡防护质量。
        关键词:公路路基;边坡防护;施工技术
        1公路路基边坡防护的原则
        1.1因地制宜原则
        由于边坡岩石和泥土类型不同,所在地段的气候、降水等自然条件存在较大差异。因此,公路路基设计边坡防护过程中,要坚持因地制宜原则,考虑边坡所处环境和工程特点,有针对性地采取边坡防护设计方案,提升防护方案的科学性与合理性。从而更好指导路基边坡防护施工,确保边坡防护质量。
        1.2统筹兼顾原则
        由于边坡特点不一样,岩石和土壤性质可能存在较大差异,加之沿线自然环境、气温、降水等不同条件。因此,边坡防护方案设计时,要统筹兼顾,根据边坡防护需要,以提升工程质量为目标,合理应用多种防护措施。按要求施工,从而实现全面提升边坡防护效果的目的。
        1.3保证质量原则
        边坡防护方案设计时,要注重提升防护施工质量。确保防护方案的科学性与合理性,严格按要求施工,把握质量控制要点,避免违章操作。同时,要保证边坡施工安全,预防安全事故发生。选择质量合格的材料,性能优良的机械设备等,提升每道工序质量,有效加固公路工程边坡。
        2公路路基边坡出现损坏具体原因
        在开展公路路基边坡防护工作时,需要制定完善施工方案,全面考虑施工材料的相关需求。在开展施工前,需要做好全面调查工作,针对当地地质、气候等相关条件进行全面了解,制定完善施工方案,不仅降低施工成本,同时保障整体施工质量。在开展公路建设过程中,需要工作人员充分考虑到日后维护工作。应根据当地土质情况,逐渐完善保护措施,科学设计路面排水工作内容。
        当前路基边坡存在损坏最常见的是坍塌。坍塌最主要的可以分为:流动型、落石型以及滑动型。滑动型作为岩层外力作用下,顺着岩层柔软地方进行滑动,通常情况为施工过程中,对原来山体结构整体稳定性进行了破坏,造成大量松散物和石屑存在堆积情况,最终出现坍塌;落石型为容易出现落石涂层,一些裂面可能会被分割为很多小块,人们肉眼很难看到这些出现的裂缝,随着时间不断推移,这些裂缝不断变大,一些雨水比较多的地方,可能会出现雨水充满着裂缝情况,最后导致坍塌情况;流动型为,土质松软,大雨出现冲刷可能出现涂层存在着流动情况,最终导致坍塌情况。上述这三种坍塌类型,对公路造成很大损坏,当存在以上这些情况时,给人们日常行车安全造成很大威胁,因此需要工作人员加强定期检查工作,根据具体情况做好维护工作,避免出现突发情况。
        3公路路基边坡防护施工技术
        3.1蜂巢约束植被护坡
        蜂巢约束植被护坡,简称蜂巢格室护坡,是利用格室对浅层土体的约束,结合格室内植被根系对坡面的整体连接和覆盖,有效实现对边坡的安全防护和复绿坡面生态。土工格室已经应用了几十年,用于提高诸如路面、挡土墙、埋地管道、边坡和基础等岩土结构的性能。土工格室的广泛使用,一方面是由于其耐用性、成本效益和易于施工;另一方面是由于与平面加固土工合成材料相比,其性能的增加。有研究通过一些条形基础模型试验,得出,土工格室优于土工格栅和随机分布的平面土工合成材料。蜂巢格式护坡格室材料体积仅占防护层材料总体积约5%,植被根茎在平行于坡面方向交错以及深入至坡体,起到加筋作用,浅显来看,类似于预应力混凝土的工作机理。良好的植被可以保护受侵蚀作用较强的边坡。格室通过减缓流速和径流侵蚀力,可阻止集中水流作用下细沟的发育。

单个格室预先确定了表土深度,并保证营养根质量,根很容易穿过非织造土工织物下层深入到底土,从而在整个坡面创建一个整体性强的加固系统。
        3.2边坡加固
        3.2.1识别问题并确定原因
        一般表面侵蚀问题:降雨影响及径流,随着径流的集中,土壤颗粒在悬浮状态下分离和移动,随着土壤颗粒流失的累积,细沟和沟壑形成并扩大,降雨强度、土壤可蚀性、坡度以及植被覆盖率影响侵蚀的速度和程度。
        表面局部不稳定性问题:地下水渗流,地下水从边坡排出会产生高的局部渗流压力,导致形成土壤管道,因颗粒被冲刷出边坡表层,此种作用会破坏路径附近的材料,导致边坡表面逐渐退化;水动力冲击,加上高速上涌及回流,对坡面覆盖层产生很高的应力;循环液压上升力进一步破坏覆盖层的稳定性,使表层和地下土壤发生位移和流失。
        一般边坡覆盖层失稳问题:在现有边坡或对边坡加固中进行植被或刚性防护,需要特殊的措施或前提。如:比覆盖材料的自然休止角更陡的斜坡;边坡倾角当超过覆盖材料与下层土体的界面摩擦角。
        由于许多土工合成材料的摩擦系数相对较低,土工膜和土工织物可能会导致保护性覆盖层不稳定。如果覆盖层饱和,受到动力作用或液压上升力,或者额外填土超载影响,稳定性会进一步降低。边坡覆盖层的稳定性一定程度上可以依赖于坡脚的支撑,因而边坡下部的冲刷可能会导致整个保护层失稳。
        3.2.2加固措施选择
        边坡防护从形式上分为植被防护、工程防护,以及两者结合使用,常用的有浆砌片石护坡、骨架植被防护、网喷混凝土、土工格室护坡、三维植被网、柔性防护等。
        对边坡病害的内外因,现有研究已分析得比较详实,外因主要有工程开挖、地下水、堆载、雨水冲刷等,内因主要有软弱结构面、开挖中应力调整、围岩位移等。基于对致使边坡失稳外因的把握,结合边坡自身状态,边坡加固主要包括以下措施:改变边坡形态,减载、反压、减缓坡度;排水,通过排水沟、钻孔、盲沟等排出坡面地表水及坡体内地下水;支挡,各类挡墙、抗滑桩、防护网等;坡体内部加强,灌浆、锚固等。
        3.3工程防护相关措施
        工程防护通常运用在植被不容易存活的表面,一般工程防护工作为捶面、抹面、框格等措施。其中,选用框格材料为混凝土施工材料,工作原理为增加摩擦力、建造大坡面,减少水流速度,美化路面。针对设计混凝土形状,根据不同形状能够顺应不同地势以及地形,在设计框格时,应做好公路清除工作,使路面能够干净平整,给施工提供方便。当前在进行保护路基过程中,捶面和抹面医用相对少一些,采用掺杂草籽的方式填补岩石存在的缝隙,对水流冲刷进行防治,实现防护目的。然而,也存在比较明显的缺点,使用寿命比较短,需要长期进行维护,加大了工作人员维护强度。采用喷浆防护的方式,避免水泥变硬以后存在收缩情况,合理运用金属网的方式进行喷浆可以起到固定作用,加强防护工作。采用挡土墙的方式,作为构造结构体避免出现山体变形现象,合理支撑桥梁的隧道口。当前我国应用比较有效的、最多的为构件实体墙的方式,根据当地实际情况,做好部分防护以及全防护工作。针对部分保护工作,成本比较低,针对不严重的水土流失地方可以进行建造工作。全防护措施对公路路基做好保护工作,但是成本比较高。
        4结束语
        总之,随着我国经济的快速发展,人们的生活水平不断提升,生活内容和生活方式逐渐丰富。为了确保人们日常出行顺利,需要充分重视建设公路的重要性,提高出行的安全性。全面分析当前公路路基边坡存在的损害问题,并根据实际情况,制定完善的解决措施,及时发展异常情况,做好路基保护工作,从而降低危险系数。
        参考文献
        [1]周友.公路路基边坡防护施工技术的应用探究[J].低碳世界,2017,(21):223-224.
        [2]李文亮.浅析公路路基边坡防护施工技术的应用[J].四川水泥,2017,(3):51.2017.03.048.
        [3]康利辉.公路路基边坡防护中重力式挡土墙施工技术研究[J].中国科技纵横,2017,(1):128-2017.01.078.
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