浅议路基高边坡防护技术

摘要：随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展, 人类已认识到: 边坡诞生不仅仅是其本身的历史发展, 而是与人类活动密切相关。本文重点谈论了山区路基高边坡防护中的草、灌混合喷播及GPS2 型柔性防护网防护进行了分析。

关键词：山区；高边坡；防护；草、灌混合喷播；GPS2 型柔性防护网

近年来，伴随着经济建设和人类工程活动向更深层次发展，公路等级愈来愈高，不可避免地出现大量边坡高、纵横向延伸长的高边坡且规模越来越大，这对公路边坡的综合整治问题提出了越来越高的要求，需从新的角度认识和研究这一问题。它虽然不是公路的主体工程，但却是辅助工程必不可少的，是路基工程的重要组成部分，边坡如果不稳定,会导致许多不稳定因素,给交通安全带来隐患。

在我国交通事业的快速发展过程中，路堑高边坡稳定性的问题无论对新建或者是已运营的工程都是一个关键问题。而对于山区公路，由于路基工程挖方数量大，路堑边坡高，地质情况复杂，因此高边坡防护的成败将决定公路建设的成败。现就我单位承建的某公路项目第一合同段现场实际情况，浅谈草、灌混合喷播防护和GPS2 型柔性防护网防护在路基高边坡防护施工中的应用。本项目位于山区，本合同段多为山间河谷地形，岩体地质构造情况复杂，岩石性质多为弱～强风化泥灰岩和花岗岩。岩石挖方路堑边坡坡率在1:0.5～1:1 之间，边坡坡度较陡，施工难度较大。

1 草、灌混合喷播防护

1.1 技术简介

草、灌混合喷播植被护坡是采用混凝土喷射机把基材与植被种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到需防护边坡的绿色护坡技术。其基本结构主要由锚杆、镀锌网和基材混合物三部分组成。

1.2 草、灌混合喷播植被护坡施工原理

首先，通过搅拌机把绿化基材、种植土、纤维及混合植被种子搅拌均匀，形成基材混合物，然后输送到混凝土搅拌机的漏斗，在空压机压缩空气的作用下，基材混合物由输送管道到达喷枪口与来自水泵的水流汇合使基材混合物团粒化，并通过喷枪喷射到坡面，在坡面形成植物的生长。

1.3 施工工艺

（1）清坡

清理边坡是将容易滑落、影响边坡稳定的岩石处理掉，使坡面尽可能平整以利于客土喷播施工； 对于光滑岩面要通过挖掘横沟等措施进行加糙处理，以免客土下滑。

（2）挂网施工

为有效防止岩石表面局部崩塌的发生，给岩石坡面植被提供一个稳定的生长基础，在岩石边坡表面铺设菱形镀锌低碳钢丝网。挂网时网面应尽量紧贴岩面，两镀锌网的铺设应保持坡顶处及坡体两侧覆盖不小于1m。局部岩石面不平整处应加密锚杆。张网重叠部分不小于100mm，竖向每隔300mm 用绑扎铁丝连接固定。

（3）锚杆施工

用风钻在坡面钻孔，打Φ14 的主锚杆，间隔为2-2.7m，同时辅以Φ8 的次锚杆用于固定镀锌网。锚杆、网连接处用绑扎铁丝固定。

（4）拌和基材混合物

将绿化基材、纤维、种植土及混合物植被种子按设计比例通过搅拌机充分搅拌均匀。

（5）上料

采用人工方式把搅拌和均匀的基材混合物倒入混凝土喷射机。

（6）喷射基材混合物

基材混合物的喷射分两次进行， 首先喷射不含种子的基材混合物，然后喷射含种子的基材混合物，含种子层厚度1-2cm。为保证喷射厚度均匀一致，采用分区定量喷射。为防暴雨冲刷，喷射完毕及时覆盖无防布。

（7）基础材料喷射的厚度

基材混合物的喷射厚度直接影响植物的生长发育，过薄不利于基材混合物中水分的保持，也不利于植物根系的生长，过厚又增加了工程造价，且不利于自身的稳定。合理的喷射厚度因边坡类型、坡度及年平均降雨量的不同而异，本地区基础厚度应为6-8cm。

（8）养护

盖遮阴网或无防布:为了提高种子的发芽率和成苗率，要盖遮阴网或无防布，覆盖时应用U 型钉或细铁丝固定。覆盖后应注意观察种子发芽和生长情况，待植株长到5-6或2-3 个叶片后，揭掉遮阴网或无防布，揭布之前应适当露苗锻炼，然后逐步揭布，禁止晴天猛然揭布。

喷水是前期养护的主要内容，根据坡面湿润度状况定期用高压喷雾器使养护水呈雾状均匀地湿润坡面客土，注意控制好喷头与坡面的距离和移动速度， 防止高压射流水冲击坡面形成径流冲走客土及种子，影响发芽。控制喷水量，防止客土中形成“壤中流”。

2 GPS2 型柔性防护网防护

2.1 技术简介

GPS2 型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（主动防护）和拦截（被动防护）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。

GPS2 型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，GPS2型柔性防护网具有很高的实用价值。

2.2 施工工序

（1）清除或就地临时处理坡面防护区域内影响施工安全的浮土及浮石；

（2）放线测量确定锚杆孔位，对于起加固作用的标准主动防护系统，需在不具备天然低凹条件的孔位处凿一大小于锚杆外露环套或锚垫板的凹坑；

（3）设计深度钻凿锚杆孔并清孔；

（4）注浆并插入锚杆；

（5）装纵横向支撑绳，张拉紧后两端用绳卡与锚杆外露环套固定连接；

（6）从上向下铺挂格栅网；

（7）格栅网铺设的同时，对钢丝绳网系统从上向下铺挂钢丝绳网并缝合。

2.3 施工方法:

（1）清除坡面防护区域内威胁施工安全的浮土及浮石，对不利于施工安装和影响系统安装后正常功能发挥的局部地形(局部堆积体和凸起体等)进行适当修整。

（2）放线测量确定锚杆孔位(本项目设计4.5m×4.5m，根据地形条件，孔间距可有0.3m 的调整量)，在孔间距允许的调整量范围内，尽可能在低凹处选定锚杆孔位；对非低凹处或不能满足系统安装后尽可能紧贴坡面的锚杆孔(一般连续悬空面积不得大于5，否则宜增设长度不小于1.0m 的局部锚杆，该锚杆可采

用直径不小于φ16 的带弯钩的钢筋锚杆或直径不小于2φ12 的双股钢绳锚杆)， 应在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，一般口径20cm，深20cm。

（3）按设计深度钻凿锚杆孔（2-6m）并清孔，孔深应大于设计锚杆长度50cm～10cm，孔径不小于φ42mm；当受凿岩设备限制时，构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于φ35 的锚孔内，形成人字形锚杆，两股钢绳间夹角为15°―30°，以达到同样的锚固效果；当局部孔位处因地层松散或破碎而不能成孔时，可以采用断面尺寸不小于0.4×0.4m 的C15 砼基础置换不能成孔的岩土段。

（4）注浆并插入锚杆，采用标号不低于M20 的水泥砂浆，宜用灰砂比1:1-1.2、水灰比0.45～0.50 的水泥砂浆或水灰比0.45-0.50 的纯水泥浆，水泥宜用42.5 普通硅酸盐水泥，优先选用粒径不大于3mm 的中细砂，确保浆液饱满，在进行下一道工序前注浆体养护不少于三天。

（5）安装纵横向支撑绳，张拉紧后两端各用2―4 个(支撑绳长度小于15m 时为2 个，大于30m 时为4 个，其间为3 个)绳卡与锚杆外露环套固定连接。

（6）从上向下铺挂格栅网，格栅网间重叠宽度不小于5cm，两张格栅网间以及必要时格栅网与支撑绳间用φ1.5 铁丝进行扎结， 当坡度小于45°时，扎结点间距一般不得大于2m，当坡度大于45°时，扎结点间距一般不得大于1m （有条件时本工序可在前一工序前完成即将格栅网置于支撑绳之下)。

（7）从上向下铺设钢绳网并缝合，缝合绳为φ8 钢绳，每张钢绳网均用一根长约31m(或27m)的缝合绳与四周支撑缝合并预张拉，缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。

3 结语

本项目的实践证明上述两种高边坡防护施工方法在山区公路的可行性，防护效果及安全性较好，值得借鉴与推广应用。