浅谈路基边坡防护与加固设计

【摘要】近几年来，随着我国的道路建设事业的飞速发展，道路路基的边坡防护与加固显得日渐重要。边坡的综合防护与加固设计是高等级公路设计的重要内容之一，设计时应综合考虑当地的地质水文状况，确保交通运输安全，同时注意与周围环境相协调、保持生态平衡，因此因地制宜选择合适的边坡防护与加固措施就显得尤为重要。

【关键词】路基；边坡防护；边坡加固

1.影响边坡稳定性的主要因素及其主要破坏形式

1.1 影响边坡稳定性的因素

一般情况下，边坡的稳定性主要取决于当地的地质水文条件及地貌因素、气候因素、风化作用，但随着社会的发展人类的工程活动对边坡的稳定性影响越来越显著。

1.2 路基边坡的主要破坏形式

1）滑坡：边坡上的土体或岩体，受雨水冲刷或震动等因素的影响，在重力的作用下沿某个滑动面发生剪切破坏的现象，称为滑坡

2）碎落：路堑边坡土层或岩石表面，在大气的干湿冷热作用下，表面发生胀缩，使部分岩石、土屑从坡面剥落下来的风化现象，而且老的碎落物脱落后，新碎落物的又不断产生的现象，即为碎落。

3）滑坍与崩塌：滑坍是指路基边坡土体或岩石沿一定滑落面整体向下滑动，其规模较碎落严重，而坍塌则是整块岩石在重力的作用下倾倒、崩落，最后沉积在边坡底部的现象。

2.边坡稳定性的防护措施

2.1 坡面防护

2.1.1 植物防护：植物防护的方法一般采用种树、种草、铺草皮。采用植物覆盖对边坡进行防护，既可以保护水土流失又可以调节土体的温湿状况，同时又美化环境、减缓司机因单调环境而造成的视觉疲劳。植物防护适宜于边坡比较平缓的土质坡面。

种草防护，适宜于边坡坡度小于1:1，不浸水或短期浸水但地表径流速度小于0.6m/s的土质边坡。草的品种应选择生命力强，根系发达，根茎低矮，叶繁，春秋都能播种的多年生品种；铺草防护，其作用与种草防护相同，但在边坡高陡和坡面冲刷较严重的地方，铺草皮较种草防护效果更好，可采用平铺、水平叠置、垂直坡面或先用片石砌成方格等形状再铺设草皮；植树防护，植树防护多用于边坡坡度不大于1:1.5河岸或沙漠地区，可以用来降低河水流速保护水土流失或阻止风沙的侵袭。树木种类的选择要适应当地的自然环境与气候条件且根系发达生长迅速。

2.1.2 矿料防护：矿料防护主要用于无法种植植物的易于风化的岩石坡面，可用混凝土对坡面进行坡面防护主要包括：抹面、喷浆、勾缝、灌浆。

（1）抹面防护：适用于表面完整但易于风化的岩石，使用材料主要采用三合土、四合土或石灰炉渣混合浆，操作前应先将坡面浮土、风化岩层清理干净后进行抹面工作，但在实际施工中这种方法使用还不够广泛。如果在进行抹面防护的同时合理的加入一些草籽，不仅起到坡面防护的作用还可以美化环境，因此在以后的实际工作中可以推广应用。

（2)喷浆防护：适用于易于风化平整度较差、裂隙较多、节理发育度较低的岩石表面。喷浆防护水泥用量较大，多用于重点防护工程地段，水泥浆厚度一般为2cm。进行防护的主要目的是尽量封闭边坡岩体存在的空隙，进而阻止水分进入岩层，对防止边坡在以后由于岩体风化作用而造成岩体碎落和崩塌的发生，起着积极的作用。目前该技术广泛运用于公路、铁路边坡防护工程。对于坡面较陡易于风化的坡面还可以再喷浆之前加设钢筋网，并通过锚杆将其锚固于边坡深层岩石内，保证了混凝土与岩石的整体性并防止了混凝土因收缩而产生裂缝或整块剥落。

（3）勾缝和灌浆防护：勾缝与灌浆防护主要应用于坚硬岩石边坡，都是借助水泥砂浆的胶结力，使岩石面层形成一个整体，防止水分的进入岩体造成风化等病害。

2.2 冲刷防护

冲刷防护是为了防止水流对路基边坡的冲刷，必须采取的一项防护措施。经常采用的一是采用直接防护对路基边坡的加固，二是采取改变水流间接防护。

1）直接防护，主要针对河流堤岸及滨海路堤的防护措施，包括植物防护、抛石防护、石笼防护必要时可以设置一驳岸。其中植物防护与坡面防护基本相同。抛石防护主要用于防护受水流冲刷的边坡和坡脚，适用于流速大于3m/s的季节和长期浸水工程，抛石类似于设置边坡护角称抛石垛，抛石垛的边坡坡度应大于浸水后的天然休止角；石笼防护易用于水流速大于5.0m/s。石笼防护是用铁丝编制框架，内填石料，置在坡脚处，防止急流和大浪破坏堤岸。2）间接防护：其主要是设置导治物改变水流的方向，消减水流对堤岸的侵蚀，常见的形式有丁坝、顺坝及格坝。丁坝的断面形式为梯形主要作用是挑流，把水流引向远离河岸间接保护路基边坡；顺坝和格坝经常联合使用，基本不改变水流方向，但在消减水流对路基边坡侵蚀方面起着积极作用。

2.3 支挡工程

支挡工程中常用的是抗滑桩和抗滑挡土墙。抗滑桩主要是在边坡滑床土层中钻孔，然后在孔中放入钢筋笼，再将混凝土灌入而形成的混凝土灌注桩。混凝土中的水泥砂浆渗入到抗滑桩周围的土体中并与周围土体很好的胶结在一起形成一个整体，其作用是利用抗滑桩插入滑动面以下的稳定地层对桩的抗力（锚固力）平衡滑动体的推力，增加边坡的稳定性，适用于浅层和中厚层的滑坡。抗滑挡土墙是一般中小型边坡加固中最常见的工程，一般建在边坡前缘，阻挡边坡滑动。挡土墙的设计应根据滑坡的实际推力大小进行设计，确保滑坡面不与挡土墙一起滑动。抗滑挡土墙最常用的是重力式挡土墙，但普通的挡土墙不适于滑动面较深的石质边坡加固，因此在工程上针对此类状况常用预应力锚杆、锚索抗滑挡土墙进行边坡加固，锚杆深入基岩中增加了岩石的整体性，因此其适用范围更广。

3.结束语

在边坡防护工程中可以根据实际情况，采用适当的防护措施，但有时采用多种防护相结合的综合治理效果会更加。例抹面防护与植物防护相结合、抗滑桩与矿料防护相结合等。路基被水浸泡很可能因抗剪强度不足而引起滑坡，因此在边坡的防护中边坡的排水也是十份重要的。

参考文献

[1]吉晋荣.浅谈路基边坡稳定性分析及防治措施[J].科技传播,2010,8

[2]何兆益,杨锡武.路基路面工程[M].人民交通出版社,2006,8

[3]薛志峰.公路边坡常见支护方法简介[J].山西建筑,2008(10).

作者简介：段鹏宽（1991―），河南开封人，现就读于黄淮学院建筑工程学院土木工程专业。