道路边坡防护综述

摘要：边坡是道路工程中的一个重要组成部分，直接关系到道路运营安全使用。本文简要介绍了关于边坡防护的设计方法及施工措施。

关健词：道路边坡、防护

边坡是道路工程中最常见的形式，随着我国经济的快速发展，对边坡的要求也越来越高。为防止边坡失稳，给国家带来巨大的经济损失，危及人民生命财产安全，应合理布局，因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施，确保道路的稳定和高速行车安全。

1、设计原则

边坡设计应遵循“安全绿色、水土保持、恢复自然、环保之路”的指导方针。对公路边坡进行防护，必须考虑以下问题：①边坡稳定：保护路堑边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差与温度变化的影响，防止和延缓软岩土表面的风化、破碎、剥蚀演变过程，从而保护路堑的整体稳定性。②环境保护：使工程对环境的扰乱程度减少到最小，并谋求人工构造物与自然环境相协调。③综合效应：综合防光，防眩，防烟，诱导司机视线，改善景观等目的进行边坡绿化防护，充分发挥防护工程的综合效益。

为了解决边坡稳定、环境保护、综合效应的治理效果，边坡设计应遵循如下设计原则：

1）综合防治，一次性治理到位；

2）综合运用多种手段进行治理方案选择，如工程地质类比法、极限平衡法和数值分析法等深入分析边坡的稳定性，使边坡治理方案具有针对性；

3）系统的分析放坡和加固措施的合理性，争取做到挖填平衡，减少浪费；

4）施工便捷合理，方便维护，工期适当，造价可控；

5）边坡加固与边坡治水有机结合；

6）提倡“环境岩土”的概念，大力推广生态护坡，促进环境的可持续发展。

7）积极推进新技术、新工艺和新材料的运用，及时总结经验教训；

8）贯彻“信息化设计、信息化施工”的原则，确保边坡治理工程的顺利进行。

2、设计思路

首先根据由简单到复杂的边坡设计规律选定合适的路堑边坡防护设计方案，一般程序如下：

1）放缓边坡：放缓边坡是边坡处治的常用措施之一，通常为首选措施。它的优点是施工简便、经济、安全可靠。边坡失稳破坏通常是由于边坡过高、坡度太陡所致。通过削坡，削掉一部份边坡不稳定岩土体，使边坡坡度放缓，稳定性提高。

2）坡体加固：包括中浅层加固和深层加固。中浅层加固可以采用锚杆加固、土钉加固；深层加固可以采用注浆加固、预应力锚索加固。

3）表层防护：对于边坡整体稳定性较好，可以满足规范要求，但是可能存在表层风化剥落和局部崩塌掉块的情况，需对其进行表层防护。边坡表层防护包括植物防护和工程防护。

（1）植物防护：植物防护是在坡面上栽种树木、植被、草皮等植物，通过植物根系发育，起到固土，防止水土流失的一种防护措施。

（2）工程防护：①砌体封闭防护：当边坡坡度较陡、坡面土体松散、自稳性差时，可采用圬工砌体封闭防护措施。砌体封闭防护包括浆砌片石、浆砌块石、浆砌条石、浆砌预制块、浆砌混凝土空心砖等。②喷射素混凝土防护：对于稳定性较好的岩质边坡，可在其表面喷射一层素混凝土，防止岩石继续风化、剥落，达到稳定边坡的目的。这是一种表层防护处治措施。③挂网锚喷防护：对于软质岩石边坡或石质坚硬但稳定性较差的岩质边坡，可采用挂网锚喷防护。挂网锚喷是在边坡坡面上铺设钢筋网或土工塑料网等，向坡体内打入锚杆（或锚钉）将网钩牢，向网上喷射一定厚度的素混凝土，对边坡进行封闭防护。

4）边坡截排水：①截水沟：为防止边坡以外的水流进入坡体，对坡面进行冲刷，影响边坡稳定性，在边坡外缘设置截水沟，以拦截坡外水流。②坡内排水沟：除在边坡外缘设置截水沟外，在边坡坡体内应设置必要的排水沟，使大气降雨能尽快排出坡体，避免对边坡稳定产生不利影响。

5）由于施工阶段的详细勘察可以提供更加详细、准确的工程地质和水文地质信息，边坡设计还要根据新的设计条件及时调整；另外具体施工时，随着地层的真实揭露，如发现与设计参考地质条件相差较大的情况则要及时变更设计。真正做到“信息化施工，信息化设计”。

3、边坡设计

路堑边坡设计首先要通过计算判定拟建边坡的稳定性能否满足规范要求，对于不能满足规范要求的路堑边坡在采取加固措施后重新验算其稳定性。经过多次验算，取得满足规范要求的较优方案。然后根据计算结果对路堑边坡防护进行具体设计。

作为永久性边坡，如果长期经受风吹日晒雨淋，势必会存在表层风化剥落和局部崩塌掉块的情况，局部表层可能存在的高液限土，容易在长时间降雨条件下发生浅表层滑动，以上这些都威胁坡下道路和过往车辆的安全，因此需对边坡坡面进行表层防护。表层防护主要采用的措施是现浇钢筋混凝土格构＋钢筋锚杆的防护型式，格构内采取绿化措施护面。

4、边坡治水

边坡治水主要是指对地表水和地下水引排处理。对于坡体地下水引排，以仰斜平孔排水引排为主，结合护面墙结构泄水孔处理；根据需要还可采用边坡渗沟、支撑盲沟及重点部位引排等坡体地下水引排工程措施。对地表水引排，一般在路堑边坡堑顶均设有截排水天沟，坡面结合检查梯设急流槽，以及平台侧沟、路堑边沟等组成综合地表排水系统。

5、边坡中破碎岩体的处理

由于爆破或构造等原因导致部分边坡的坡面存在有破碎岩体，如果破碎岩体滑落会对坡下的建筑物和人身造成巨大的威胁，必须采取有效措施来治理破碎岩体。主要措施如下：

1.如果破碎岩体不大，可以将其清除，然后用砂浆或混凝土填充密实。

2.对于不易清除的孤石，可以设置拦石网或挡石墙，也可以采用锚索、锚杆在破碎岩体中穿过锚固，然后进行喷锚支护的方法治理。

3.对于不能直接对破碎岩体加固的情况，可以在破碎岩体可能滑落的下方设置拦石墙、落石槽和拦护网等遮挡、拦截构筑物，以保证坡体下建筑物和人身的安全。

6、边坡施工

边坡施工顺序必须严格遵照以下原则实施：一是从上至下的开挖原则，二是逐级开挖、逐级防护和加固的同步原则，三是"封、排、截"三结合的排水防水原则。在边坡开挖前，应在边坡坡顶外按设计规划好的截排水系统设置截排水沟，在边坡开挖过程中，应及时设置坡面泄水孔，以排泄边坡发育并可见有水渗出的边坡，应设置深层的泄水管，以排出深层的渗透水，为防止表面水渗入到土层内，每一级边坡应及时防护。四是动态和预警原则，沿线岩土体的分布和性质变化较大，在施工中应采用信息化施工的原则，当现场与实际采用的地质资料有出入、或存在断层软弱夹层和结构面、倾角不利的岩土分界面时，需要及时通报设计单位。

7、施工安全

为了确保边坡支挡工程的顺利进行，做到安全施工、文明施工，要求在工程施工过程中采取如下的施工安全措施：

1）边坡挡墙施工前应根据本工程支挡结构设计和截排水要求，制定详细的施工开挖方案。

2）边坡顶部周边严禁超堆荷载，坡顶周边5m外堆载不得超过15kPa。在坡脚和坡顶外一定范围内不得修建工棚等建筑物。

3）密切关注天气变化，下雨前对开挖好的边坡用油毛毡或彩条布遮挡，以防雨水冲刷边坡或渗入到坡体裂隙中。下雨后应进行监测，待观测数据反映无异常时才可施工，施工过程中要加强观测，密切注意边坡的变形。

4）支挡结构施工前要清除坡面浮土，填充夯实坑凹，使坡面大致平整。边坡坡率、高度等要严格按照设计图纸施工。

5）在开挖最下一级边坡及开挖护面墙基础时，要特别注意观测边坡的局部和整体变形。

6）在边坡施工过程中，由专人作检查、观测，发生异常情况时，应立即停止施工，并应立即查清原因和采取措施，方能继续施工。

8、应急预案

为了确保边坡工程的顺利进行，在施工过程中发生影响工程安全等突发事件时，能够及时启动应急预案，应急预案如下：

1）如果在边坡开挖过程中，发现坡面有渗水、风化岩体掉块、碎石滚落崩塌等险情发生时，应做好边坡支护结构和边坡环境异常情况收集、整理及汇编等工作。

2）当边坡变形过大，变形速率过快，周边环境出现沉降开裂等险情时应暂停施工，根据险情原因选用如下应急措施：

①坡脚被动区临时压重。②坡顶主动区卸土减载，并严格控制卸载程序。③做好临时排水、封面处理。④对支护结构临时加固。⑤对险情段加强监测。⑥尽快向勘察和设计等单位反馈信息，开展勘察和设计资料复审，按施工的现状工况验算。

3）只要发生超出设计报警值的变形，就必须对支护结构和周边临建加密观测，实时报告位移情况，如果发生危及安全的变形，则必须马上对临建内的人员组织疏散，撤离到安全地带，并进行妥善安置。

9、监测要求

做为永久性边坡支护结构，为了保证施工阶段和使用阶段的安全，必须进行坡顶水平位移和垂直位移、地表裂缝、坡顶建构筑物变形、锚杆拉力和地下水、渗水与降雨关系等的监测。边坡工程竣工后的监测时间不应少于二年。边坡周边地面沉降报警值为20mm，控制值30mm；边坡侧移报警值为20mm，控制值30mm。

10、结束语

边坡防护是道路工程的重要组成部分，采用合理的边坡防护技术，可以达到节省工程费用、美化环境和保护生态环境的效果。因此，在工程实践中应根据不同的工程地质条件选择合适的防护措施，最大程度地减小边坡失稳的可能性。