浅议公路建设工程边坡的施工技术

摘要：公路施工中的边坡防护，是公路工程研究的课题之一。边坡施工技术是公路防护的重要工程组成部分，和公路的主体工程一起构成了道路施工的一个整体，也是公路防护中的重要部分。边坡施工过程中，常发生滑坡等病害，这对道路的施工和投入正常运营后所造成的障碍巨大，甚至造成公路运行瘫痪。边坡发生滑坡的主要原因一般有两种情况，即牵引式和推移式。

关键词：公路建设 附属工程 边坡 施工

公路建设重要附属工程――边坡的施工管理，是公路施工技术的重要环节。是公路防护施工技术的重要组成部分，边破工程同公路的主体工程一起构成了道路施工的整体，成为公路防护中的重要部位施工技术。由于勘察手段等因素的作用，边坡地质资料可能具有一定的不实成分，所以地质勘测资料不明直到工程开挖后地质情况才显现出来的情况常常发生。所以施工后出现质量问题的可能性和机率也比较高，一方面返工需要增加成本，同时还将拖延工程建设工期。

1、公路边坡常见病害

公路施工的边坡是沿公路走向的自然斜坡和人工斜坡，这是公路的附属工程部分，也是公路施工的重要内容。公路沿线的自然斜坡是长期自然条件形成的非人工状态的斜坡，这种情况一般在山区和丘陵地带很常见；人工边坡则不同，是为了公路的使用正常和公路质量得到保证而人工形成的边坡。特别是人工边坡，由自然地质作用形成的、未经人工改造的斜坡，这类边坡在山区广为分布，如山坡、处于山区江河的边坡；人工斜坡指经人工开挖或改造而成的斜坡，如公路边坡等。这是一种人为形成的保证公路畅通不受旁边自然因素影响、强化公路路基稳定性的工程，其施工质量的重要性非常引人注目1。

边坡施工常发生的病害主要是滑坡，这对道路的正常运营所造成的障碍非常严重。边坡发生滑坡的主要原因就是两种，一种是牵引式；另一种是推移式。这是造成滑坡的两种原因。所谓牵引式，是指边坡的下部先发生滑动，之后才会导致上部失去支撑跟随滑动。这种滑动的速度较慢，在长时间的缓慢滑动中，边坡内部的横向张性裂隙产生并增强，致使边坡表面多呈阶梯状或陡坎状存在，一点点地危害着公路的使用。推移式滑坡则相反，是从上部开始发生变化，挤压下部岩土体，导致主体结构发生变形，这种形式的滑坡发展较快，一般在堆积分布的斜坡地段产生，从而影响公路的使用。

公路边坡发生滑坡的特点是呈几何形状，且不规则，常见有椭圆形、三角形、簸箕形等等。滑坡发生一般多垂直于路面或者接近于垂直的方向。公路的等级和滑坡发生率呈正相关，滑坡与公路开挖有密切关系2。

2、边坡防护的几种形式

2.1浆砌片石护坡

浆砌片石护坡在公路护坡中应用最广，该项技术在护坡中主要以两种方式发挥作用，一种是片石护坡；一种是片石护面墙。这种护坡方式的优势在于防水效果好，防止雨水冲击对坡面的损害浆砌片石防护坡面，可防止雨水对坡面的冲刷，而且浆砌石的稳定性也非常好，尤其是护面墙对坡面的覆盖作用，对于一些特殊地质条件尤其适合，比如易风化的云母片岩、绿泥片岩、泥质灰岩等软质岩层和较破碎的岩石地段都非常实用，可以有效防止风化的进程。避免边坡被雨水冲刷，这种方式尤其是对滑动型、流动型及落石型的边坡具有一定的保护作用。关于护面墙的应用，主要是利用了护面墙的阻挡作用，但是护面墙自重小，不担负其他荷载，而且也不能承受墙后土压力，因此施工时对后面保护的边坡开挖应严格按设计要求施工，注意坡度应符合极限稳定边坡的要求。很多施工企业选择浆砌石边坡防护主要是考虑它工艺简单，但是最近一个时期，防护墙的应用有减少的趋势，原因是不能和周围环境融为一体，没有美化作用。

2.2骨架植被防护

植被防护因为对生态环境的维护及美观，是公路边坡中应用很广泛的一种。特别是骨架植被防护，因为其优势众多，被施工企业广泛采用。骨架护坡要比浆砌石的优点多很多。第一这种方法能满足坡面防护功能，由于是植物防护，节省材料，减少投资，降低工程造价。并且植物防护没有自重的荷载作用于边坡，同时格栅把植物规划处规则的形状，与周围环境协调，具有极大的美化作用和环境保护作用。骨架尺度应该注意美学要求，根据公路所在地的人文情况，确定格栅的形状。骨架护坡一般都要突出骨架的形状，因此要注意骨架的施工美观。选择骨架内的植被，应根据骨架内的植被要适合当地的地质和环境特点3。

2.3高边坡加固

高边坡在公路施工中出现的频率很高，防护措施有几种。第一是预应力锚杆技术，该项技术在边坡加固以及斜坡挡墙中常用，因其施工速度快、灵活性强，造价较低减少施工成本而被广泛应用。分级开挖、分级采用预应力锚杆梁加固是该项技术的施工要点。第二是抗滑桩的锚固技术，其作用在于支撑侧向荷载，起到防滑的作用，是一种支撑结构。对于一些施工困难地段，该项技术尤其适用。特别是在高速公路路堑地段的边坡防护应用更广。路堑边坡因为较高较长的特点，所以应力汇集至坡脚，压力增大，如果再赶上特殊地理环境，滑坡现象就不容易避免，此时抗滑桩便发挥作用了。第三是挡土墙技术，这是边坡支挡工程中较为常用的防护形式。主要应用在路堑地段，预防开挖的坡脚滑移，设置挡土墙加固和稳定坡脚。挡土墙施工的基底开挖，可以分一次和几次实施，主要是根据施工的实际情况，按照设计要求承载力是一个重要的参考，及时调整施工方案。

3、施工工艺及注意事项

浆砌石的施工工艺不宜使用在高边坡，施工分为两种，既浆砌和干砌两种方式。至于骨架植被护坡的施工工艺，近些年有预制的，也有采用石砌的，期施工工艺较为简单，主要是选择好格栅的形状和根据地质情况选择好植物的种子。这种工艺适合填方护坡，而且其工艺不如其他石砌工艺稳定，应该谨慎选择。预应力锚索是通过锚固在坡深部岩体上的锚索及承受梁的作用实施护坡作用的，在这种传递性的应力作用下，将不稳定的松散岩体之间形成一个挤压后产生摩擦力，起到防滑作用。施工中要注意高压注浆的工艺，保证把裂隙填充好，是坡体形成一个完整的防滑支撑。用预应力锚索实施护坡，其效果很好。不过也有弊端，就是被锚固体的下滑力和张拉控制应力的计算无法保证准确性。护坡的工艺中还有一种方式就是六角空心砖护坡，在高速公路的护坡中应用较广，其优点是施工简单，而且空心处可以种植植被，硬防护和软防护兼容，既有一定的强度保证了稳定性，同时又可以美化环境，实现生态护坡。但空心砖自重大、费用高，突出的骨架不利于雨水的排放。抗滑桩是一种防滑结构物，钢筋混凝土的材质，对防滑具有很大的功能，是人们普遍认可的防滑措施，缺陷是成本高。还有一种排水固结的方式，对于表层地下水较多处的边坡具有很好的稳定作用。主要措施是修建盲沟，盲沟的形状应为枝状；还可以采用塑料排水管等方式。这种方式的有点是工艺简单、成本低、耗用材料少。护脚墙与抗滑墙本属一类，区别在于断面大小和埋深不同。其作用在于保护坡脚不受冲刷和破坏，具有一定的稳定性，但是弊端是不能抵抗推力。

结束语：边坡防护是公路施工中的重要附属工程，边坡的施工技术是公路防护技术的重要内容，其施工难点是公路防护中的重要技术内容。作为公路建设者，应该把此项工作作为一个重点课题进行探讨、研究、创新，在公路工程施工、公路使用及延长公路的使用寿命方面有所作为。公路工程施工中必须认真对待边坡的施工技术。

参考文献：

【1】李媛，孟晖，董颖等.中国地质灾害类型及其特征——基于全国县市地质灾害调查成果分析[J].中国地质灾害与防治学报，2009.15

【2】吴元奇，冯荣扬.聚类分析计算方法的理论及结果比较[J].湛江海洋大学学报，2011.2

【3】冯涛，王春雷，张友谊.边坡稳定分析的FLAC数值模拟法[J].路基工程，2010.6