边坡防护技术论文范文
时间：2023-11-08 00:41:09
边坡防护技术论文篇1
1.前言
生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题，也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调，导致了人类赖以生存环境的生态破坏，同时也制约了社会经济的可持续发展，对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此，项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题，在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境，是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
③在公路、铁路设计与建设中，应将生态功能与工程功能及安全功能同等考虑，并根据具体情况相应提高经费投入的比例，其可持续发展的生态效益是巨大的。
边坡防护技术论文篇2
【关键词】公路路基边坡，治理技术，探讨分析
中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
在公路工程施工中，路基是一个十分重要的方面，其对公路工程的质量具有十分重要的影响。通过加强对公路路基边坡防护的研究，可以有效的提高公路路基的施工质量，确保公路路基的安全性和可靠性。在对公路路基边坡防护的研究过程中，一定要考虑到影响边坡失稳的因素，从而对症下药，解决边坡的治理问题。因此，笔者根据自己的施工经验和研究，从公路路基边坡失稳的因素出发，研究边坡防护的原则以及具体的措施，希望对相关的领域的研究提供借鉴。
二、公路路基边坡失稳的因素分析
1、公路建设的土石方工程阶段是破坏原地貌植被、弃土、弃石的集中时期，工程用土范围内原地表植被所具有的水土保持功能迅速降低或丧失，并为水土流失发生、发展提供了大量易冲蚀的松散堆积物。路基边坡开挖、填筑使原有地表植被被破坏．形成大面积坡面．表土层抗蚀能力减弱．水土流失加剧．从而导致边坡失稳的机率增大。
2、设计中对滑坡路段岩士性质认识不足，设计边坡率过陡。施工中未根据实际情况采取相应措施，堑坡仍按原设计坡率开挖，边坡过高过陡，难以保证自身稳定。边坡开挖后，未及时进行防护，长时间暴露在大气中，致使风化、冲刷严重。
三、公路路基边坡防护原则分析
1．在公路路基边坡防护过程中 ，要坚持从工程地段的地质地貌条件出发，加强对滑坡做出科学合理的定性评价，在此过中，再辅之以定量评价。
2．要坚持技术原则和经济原则的统一性。在进行边坡防护过程中，要从本地的地形地貌地质条件族从科学的分析，并对各种地质地貌做出合理的利用，因地制宜，采取有效的控制措施，如此，可以让工程治理更为稳定，且一定程度上减低了工程的成本。
3．在进行边坡防护过程中，要确保工程的安全性，实施安全作业管理。要在综合考虑地震条件，地下水位等多方面的条件下，做出科学合理的设计，并严格计算整个工程的安全系数。
四、公路路基边坡防护技术分析
1、锚固洞
在加固高边坡时，锚固洞加固技术是一种较为常见而且有效的方法，在施工时应该按照由内而外、自上而下、逐层加固的方式进行。处于同一结构面的锚固洞应该采取跳洞开挖的施工方式，从而降低由于抗滑力的减少而影响高边坡的稳定性。此外，锚固洞自身具备一定的倾斜度，从而有效的避免了混凝土与洞壁之间结合不实的现象。
2、混凝土挡墙
在高边坡加固中，混凝土挡墙是一种比较常见的施工方式，这种方法能够很好的改善滑坡体的受力失衡问题，进而使得滑坡体变形得到很好的控制。通
常这种施工方式具有结构简单易于操作且迅速起到相应的稳定高边坡结构的优点。在进行混凝土挡墙的设计时，应该充分考虑滑面的形状以及位置，从而选择适合的挡墙基础砌筑深度，此外，挡墙后面应该设计必要的泄水孔，从而有效的减少静水压力以及水的浸泡腐蚀。
3、植物防护措施
植物防护以成活的植物作为路基防护的材料，通过植物的叶、茎和根系与被保护土体的共同作用，在拟保护的路基部位，形成有生命的保护层；是一种积极、有生命的防护措施。采用铺草皮、种草形式，利用植被对边坡的覆盖作用、植物根系对边坡的加固作用，保护路基边坡免受降水和地表径流的冲刷。植物防护应根据当地土质、含水量等因素，选用易于成活、便于养护、经济的植物类种。植物覆盖对地表径流和水土冲刷有极大减缓作用。植被根系能与土层密切结合，盘根错节，使地表层土壤形成不同深度牢固的稳定层，从而有效地稳定土层，阻挡冲刷和坍塌。
4、地下排水
（一）渗沟: 渗沟对排水路基边坡下渗水、裂隙水具有显著效果，也可降低路基两侧的地下水位。
（二）支撑式渗沟: 支撑式渗沟主要设计在路基边坡体裂隙水发育明显，且出现多个渗出点，往以带状、面状发育的坡面，由于其水富丰、分布分散，通过设置“Y”型支撑式渗沟，可有效收集边坡一定范围的渗水，并及时排出，对保证边坡稳定、保持边坡体强度具有一定作用，从而保证边坡稳定。
（三）倾斜式排水管: 在多雨地区，往往边坡水在一定的深度内大范围分布，若不及时排水，长期储存在路基边坡体内，影响边坡体的岩、土强度，不利于边坡稳定，该情况下，可通过设置深层的带孔排水管，必要式可采用上下交错布设，可有克服支撑渗沟深度不足的缺点，将深层水排水。
（四）大孔径排水管( 沟) : 该种情况多用于泉眼式渗水，在多雨地区，部分泉眼雨季水量较大，采用倾斜式排水孔很难及时排除水流，往往造成边坡明显的冲刷。这种情况下采用加大孔径的混凝土排水管( 沟) 具有较为明显效果。
五、结束语
综上所述，加强对边坡稳定性的定量定性分析，加强边坡的预防治理工作，已经是整个公路建设施工，养护中的重要环节，在整个交通网络建设中得到了更多的关注。对于公路路基的边坡，一定要采取有效的处理措施，不断采用先进技术和机械设备，预防边坡的出现，提高边坡的防护水平，保证整个公路建设的质量，促进我国公路建设的健康快速发展。
参考文献：
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边坡防护技术论文篇3
关键词 道路绿化；边坡生态防护；生态环境
中图分类号X3 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）42-0036-01
0 引言
随着我国经济建设的快速发展，基础配套设施的完善尤其是道路的建设日益加快，而在道路建设中，必然改变当地的生态平衡，而道路边坡的绿化在协调道路建设与环境之间的矛盾、营造舒适的公路景观环境、提高行车的安全性等方面起到举足轻重的作用。道路绿化的功能性
1 提高公路行车安全
道路绿化的交通功能主要包括中央分隔带的防炫功能以及沿线绿化带的视线诱导作用。
2 改善道路周边环境
道路绿化能使生硬、单调的道路线形变得丰富多彩，使的岩石边坡披上绿装，使新建道路对周围环境景观的负面影响降低，给公路的使用者提供优美宜人、舒适和谐的行车环境，同时防止道路范围内的水土流失。
3 维护生态平衡道路的建设
由于大量填挖土方，改变了原有地形地貌和原系统的稳定性，造成一系列的环境问题，如水土流失、环境污染、生物多样性降低、原有河流水系的改变等；道路使用阶段又造成了空气污染和噪音污染。道路绿化的生态功能体现在能减缓道路建设对周边生态环境的冲击，如吸尘防噪、净化空气、水土保持、降低路面温度、维持道路沿线生物多样性等。对于所有的道路，不仅是高速公路的边坡防护，更应该有生态防护的理念。边坡绿化工程不作为道路建设的主要工程，因此边坡的生态防护研究也被忽视了。
边坡绿化是近几年才兴起的一个新行业。对于边坡绿化，大多数非业内人士会望文生义，认为是绿化种草，跟园林绿化差不多。其实并非如此。边坡绿化是“工程绿化”，与“园林绿化”相去甚远，边坡绿化有其特殊性，应该具有维护生态平衡的理念在其中，否则是做不好绿化工程的。现在国家没有边坡生态防护的教科书，没有边坡绿化的国家技术标准，监理没有监理规范，预算没有预算定额。因为无标准，无规范，技术上就出现了一些“公说公有理，婆说婆有理”的观点。边坡绿化行业出现的时间不长，技术方法却比较多，如：客土喷植技术、TBS技术、厚层基材技术、植被混凝土技术、喷混植生技术等等。对于浆砌片石、挡土墙、喷锚式护坡等传统的护坡系统，将是强大的冲击，相信随着经济的快速发展，我国的边坡生态防护事业必将得到进一步的应用和发展。
边坡生态防护是指用活的植物或用植物和非生命的材料相结合的方式，代替纯工程防护的方式，通过种植植物，靠植物根系与土壤间的附着力以及根系间的相互缠绕来达到加固边坡、提高边坡表面抗冲刷的能力，起到稳定坡面和防止侵蚀的作用，同时又能恢复破坏的自然生态环境，是一种有效的护坡、固坡手段。
日本在这方面的发展是世界领先的，日本国内客土喷播已开发20多种施工方法，施工公司已经发展到几百家，被誉为“从种子到森林的再生技术”。日本的绿化施工包括机械或人工实施。机械施工包括种子喷播法、客土喷播法、厚层基础材料喷播法等；人工施工包括植生带法、挂网法等。由于种子喷播法及植生带法只能实现人工植草绿化，而日本国内推崇与自然协调、能持续繁衍的植物群落，故多使用客土喷播法。目前，日本正在抓紧研究“特殊空间绿化技术”、“植被恢复技术”、“公路边坡绿化技术”、“景观仿真技术”等高新技术。在日本，对边坡的治理和绿化十分重视，其绿化的工艺、技术和设备都具有国际先进水平，除坡面必须的工程防护外，其他全部采用植物防护方式来达到防止雨水冲刷、控制水土流失的目的，这对环境生态而言是较为理想的状态。
与发达国家相比，我国道路建设的绿化设计、施工及养护管理等还比较落后，边坡的生态防护也是如此。长期以来，路基边坡的生态防护技术一直是道路修筑中的一个薄弱环节，在20世纪80年代中期以前，主要以低等级公路建设为主，由于交通量小，深挖高填较少，生态防护工程不作为道路建设的主要工程，因此边坡的生态防护研究也被忽视了。尤其我国西北部，随着改革开放以来经济的快速发展，西北部的开发亦是日益加速，而对环境的破坏却是日益加重。近年来，春冬季的沙尘暴天气时有发生，这与人们对环境绿化恢复的忽视有重大的关系。
4 结论
道路在路线长度及质量取得巨大进步的同时，不应该把道路建设的理念仅仅停留在通行的基础上，如何建设以人为本、可持续发展的生态道路、特色道路是建设道路的必然选择。道路绿化及边坡防护形式应对生态效果及自然环境给予结合，继续加强植被生态护坡的理论研究及标准化规范化研究，通过植被护坡与工程护坡的结合，重视边坡生态防护的环境效益与经济效益，综合考虑乔、灌、草、藤、花等多种植物，使道路边坡形成既有护坡功能，又有优美、和谐的坡面生态景观。
参考文献
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边坡防护技术论文篇4
关键词：公路养护；边坡植被；边坡防护
在公路边坡的养护管理工作中，一般分为工程防护和植物防护。工程防护一般多为钢筋、水泥组成的刚性防护，而植物防护则是柔性防护。边坡植物防护的主要目的是固土护坡、防止冲刷，兼有美化环境的功能。笔者结合工作实践经验，就如何做好公路边坡植被防护技术作以下探讨与分析，以期为工程实践提供参考。
一 公路边坡植被防护工作的意义
边坡养护管理是公路养护管理工作的重要构成内容之一，直接关系到车辆的行驶效率及安全关系较大。特别是在我国西南部，雨水天气较多，受雨水冲刷、温差以及湿度变化的影响，容易产生边坡坡面岩石风化病害、崩塌、滑坡以及泥石流等。因此，积极应用现代养护技术提高边坡养护质量，对保障现代公路交通运输安全有着重要的现实意义。
二 公路边坡植被防护技术分析
1.生态环境条件分析
在公路边坡植被防护工作中，首先应做好生态环境条件分析，即：在植被恢复与重建场所，与植被生长和发育有关的所有环境因素的综合。一般影响植被生长的立地条件包括气候、地形、土壤、水文与植被条件等。但与其他种类的造林地（或退化生态系统）相比，公路边坡植被生态重建的环境问题特殊性主要是：地表组成物质有机质含量少，物理结构极差，尤其是保水、持水、保肥能力差；存在限制植物生长的物质；土壤生物缺乏，尤其缺乏对植物生长有利的动物，如蚯蚓、线虫及微生物等方面。这些因素正是植物生长的限制因素。因此，在植被恢复工作之前，首先应分析地表组成物质的物理化学性质，寻找出植物生长的主导限制因子，同时确定对植物生长的供水能力进行预测。这是植物种类选择和确定植物栽培方式的基础工作。
2.边坡整形
由于公路边坡往往比较陡，为了使绿化的景观优美、方便栽植工程施工和树木的栽植，需要对边坡进行整形。具体在整形时需要考虑，建立一条环山小路直达边坡最高处，便于运料和整地施工；结合景观设计和整地种植，采取平缓陡坡等方法重塑地貌景观；建立排水系统：在坡度较大的边坡，容易发生表面侵蚀，产生水土流失，特别是夏季常有暴雨，边坡积水面积很大，雨水汇集到一起后，很容易冲刷覆盖在表面的松土，甚至产生大量的侵蚀沟。因此整形的同时应设计完善的排水系统。排水沟的位置一般设在：边坡顶部平面与斜坡的交界处，以避免坡面上的雨水冲刷表土；在边坡上构筑平台，平台上设置排水沟，可对斜坡上的雨水起到分流作用。排水沟修筑成梯形状，深度为30cm，宽度为50cm。
3.整地技术
为了改善边坡的立地条件，防止遇到大风和雨水时造成径流和侵蚀，创造植物生长的有利条件，同时也为边坡的植被恢复工程的施工安全和方便，整地是十分必要的。按照既经济省工又能较大程度改善立地质量的原则，对边坡采用局部整地方式。在局部整地方式中，带状整地方法和块状整地方法均可采用。为汇集降水促进植物生长，认为反坡带状的方法是最可取的方法，边坡整地时要考虑整地的深度、宽度、长度、断面形式等因素。
边坡的坡度一般较大，整地宽度不宜过大，以免加剧水土流失。整地宽度应为0.5m，落差以1～2为宜。断面形式是整地后的土面与原坡面所构成的断面形式。为更多的积蓄降水，减少蒸发，增加土壤湿度，边坡整地的坡土面要低于原坡面，并与原坡面形成一定的角度，构成一定的蓄水容积。
4.植物选取及配置
高速公路边坡植物种类的选择遵循以下原则：一是以乡土树种为主。乡土树种是在长期的系统演化过程中，经过了严格的自然选择的优胜者，它们与当地的气候、土壤相适应，具有适应性广、抗病虫害能力高、抗逆性强等特点。二是树种要耐瘠薄、耐干旱、适应性强。由于公路工程挖、填方路段较多，土壤结构受到破坏，土壤肥力不高，同时路面宽阔，辐射强烈，小气候气温较高，因而要求绿化树种要具有良好的保持水土的作用，并要达到易生长、易成活、抗病虫、繁殖易、耐干旱、耐瘠薄、耐粗放管理等要求。三是要注重生物多样性原则。生物多样性高的生态系统内，能量流动提供可选择的途径多样，各营养水平间的能量流动趋于稳定。
5.生态工程措施
高速公路生态工程防护的常用技术有如下几种方式：（1）放缓边坡：放缓边坡是边坡处置的常用措施之一，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）防护：主要包括砌体封闭防护、喷射素混凝土防护、挂网锚喷防护这三种主要措施。（3）排水：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，通常在边坡外缘设置截水沟，以拦截坡外水流。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。
三 结束语
综上所述，公路养护管理中边坡养护管理是一个系统工程，影响因素很多。实践证明，应优先考虑采用植物防护，当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时，要考虑经济性、施工及效果，采用圬工防护或相应的辅助设施。对于公路边坡的养护要逐步达到恢复自然生态和美化环境的终极目标，最大限度地保障公路行车的通畅性与安全性，为提高公路使用寿命，增强公路企业的竞技力奠定坚实的基础。
参考文献
[1]潘树林，王丽，辜彬.论边坡的生态恢复[J].生态学杂志.2005（02）
边坡防护技术论文篇5
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤oh液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。
2.5 oh液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品hycel_oh液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管oh液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种hycel_oh液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75mpa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。
2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土） 和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、ph缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，abt生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上，在边坡生态防护方面，针对难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投入，积极引进先进的技术和设备，鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展，为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
③在公路、铁路设计与建设中，应将生态功能与工程功能及安全功能同等考虑，并根据具体情况相应提高经费投入的比例，其可持续发展的生态效益是巨大的。
边坡防护技术论文篇6
【关键词】铁路工程；软土地基；加固措施；边坡防护
1 绪论
近年来我国铁路建设开始进入高速发展时代。在过去的一年间，先后有多条新建铁路密集开工，遇到的不良地质条件迅速增多，特别是软土地基。高速铁路对工后沉降的要求极其严格，软土地基若不进行加固改良处理往往达不到规范规定的工后沉降限值要求。同时，我国客运专线控制路基的工后沉降及变形的技术已经比较成熟，而对边坡防护往往重视不够，虽然客运专线路基工程以低矮路基为主，一般情况下的病害并不会对路基的稳定性产生影响，但频繁的维护会耗费大量的人力物力，同时产生破坏的边坡也难与周围的环境相协调，不符合环境保护的要求。现今针对软土地基处理的方法较多，不同处理方法的适用范围、处理费用、处理效果、工期是不同的。目前对于软土地基这一处理问题上，一般来说主要有以下几种方法，如强夯、置换、加筋、压密注浆和复合地基等。如何经济合理地进行高速铁路软土地基处理，是高速铁路建设中面临的重大课题。
本文首先分析了铁路地基的处理方法，然后介绍了软土地基的加固技术，最后介绍了铁路边坡防护技术。
2 软土地基的处理
所谓软土，从广义上讲，就是指强度低，压缩性高的软弱土层。根据软土的空隙比及有机物质含量，并结合其他指标，可将其划分为软黏性土，淤泥质土，淤泥，泥炭质土及泥炭五类型。软土的物理力学特性如表2.1所示
软土通常指淤泥和淤泥质土，冲填土，杂填土，湿陷性黄土，膨胀土，土洞等。各类土的性质不同，各类地基处理方法的机理也不相同。因此必须了解软土的特性，掌握各种处理方法的加固机理，才能把地基处理得恰到好处，以最经济的手段达到预期的加固效果。我国地域辽阔，自然地理环境不同，土质各异，其强度，压缩性和透水性等性质有很大的差别。其中，有不少是软土或不良土，例如淤泥和淤泥质土，冲填土，杂填土，泥炭土，膨胀土，湿陷性黄土，季节性冻土，土洞等。在工程地质条件不良的场地上建造建筑物，或当遇有旧房改造，夹层，工厂扩建引起荷载增大，或深基础开挖和修建地下工程时，为防止出现主体失稳破坏，地面变形和地下水渗流等现象，也都要求对地基进行处理。
近年来国内外地基处理的技术迅速发展，处理的方法越来越多，但是，我们必须针对地基土的特性以及上部结构对地基的要求，有的方矢，因地制宜地选择处理方法。发展地基处理的技术，提高地基处理的水平，节约基本建设的投资。
土木工程建设中，不可避免地会遇到工程地质条件不良的软弱土地基，不能满足建筑物要求，需要先经过人工处理加固，再建造基础。处理后的地基称为人工地基。
地基处理的目的，是针对软土地基上建造建筑物可能产生的问题，采取人工的方法改善地基土的工程性质，达到满足上部结构对地基稳定和变形的要求。这些方法主要包括：提高地基土的抗剪强度，增大地基承载力，防止剪切破坏或减轻土压力；改善地基土压缩特性，减少沉降和不均匀沉降；改善其渗透性，加速固结沉降过程；改善土的动力特性，防止液化，减轻振动；消除或减少特殊土发不良工程特性。
近几十年来，大量的土木工程实践推动了软弱土地基处理技术的迅速发展，地基处理的新技术、新理论不断涌现并日趋完善，地基处理已成为基础工程领域中一个较有生命力的分枝根据地基处理的基本原理，基本上可以分为如表2.2所示的几类。
但必须指出，很多地基处理方法具有多重加固处理功能。
3 铁路软土地基的具体加固措施
对软土地基1米深范围内根据其特点可以采取以下加固措施：
3.1 换土垫层法：该工程软土上部没有硬壳，软土本身又比较薄，便于排水情况下，可以采用人工或机械开挖等方法全部挖除表层淤泥质粉质粘土（1m），填以强度比较高的渗水土，渗水土取自专门设置的取土场，处理方法不留后患，效果最好。同时，软土较厚处在路堤两侧可以设置木桩.板桩.钢筋混凝土桩或片石齿等，以限制地基的侧向变形。
3.2 排水砂井法：排水砂井（如下图3.1所示）也是一种很好的提高软土地基强度的方法。它是利用各种打桩机具击入钢管，或用高压射水.爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼，并灌入中.粗砂而成。由于这种砂井在饱和软黏土中起排水通道的作用，故称为排水砂井。砂井顶面应铺设砂垫层或砂沟，以构成完整的地基排水系统。软土地基设砂井后，改善了地基的排水条件，缩短了排水途径，因此地基承受附加荷载后，排水固结过程大大加快，进而使地基强度得以提高。用砂井加固软土地基，对于提高地基承载力是有效的。
3.3 化学加固（注浆）法：指在利用化学浆液，水泥浆液，粘土浆液，采用灌注压力，高压喷射或深层搅拌等手段，使浆液与土粒胶结起来，以改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。注浆法是指利用一般的液压，气压或电化学法通过注浆液注入地层中，浆液以填充，渗透和挤密等方式，进入土颗粒间的孔隙中或岩石裂隙中，经过一定时间后，将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个强大，防慎性能高和化学稳定性良好的固结体。
注浆材料可以分为粒状悬浮浆液和液态化学浆液两类。
粒状悬浮浆液包括水泥浆，水泥粘土浆，水泥砂浆，水泥粉煤灰浆等。这些材料容易取得，价格低廉，无毒性，对环境无污染。但由于颗粒较粗，可灌性受到限制，对粗砂以下的土不易取得良好效果。液态化学浆液的种类很多，可以分为有机和无机两大类。这些材料易注性好，但一般价格较贵，都有毒性，易造成对环境的污染，其中水玻璃是无毒的，因此是常用的加固材料。注浆法可以减小地基土的透水性，防止流沙，钢板桩渗水以及改善地下工程的开挖条件，还可以提高地基承载力，减少地基的沉降量和不均匀沉降。
4 铁路工程中的边坡防护
4.1 概述
路基在水、风、冰冻等因素下，经常发生变形和破坏，例如，边坡的表土剥落，形成冲沟以及滑蹋等。为了保证边坡的稳定性，处做好排水工程外，还必须采取有效的措施，对粘土、粉土、细沙、及容易风化的岩石路基边坡，进行必要的防护与加固。防护与加固的重点是路堑边坡，尤其是地质不良与水文地质不良地段的路堑、容易受水冲刷的边坡、不稳定的山坡更应该重视。防护与加固工程不仅可以稳定路基，而且可以美化路容，提高公路的使用品质，例如植物防护可以消灭施工痕迹，使景观协调，形成良好的视觉效果。路基防护与加固的方法，一般可分为坡面防护和冲刷防护两类。
4.2 防护的一般要求
4.2.1 路基防护应按设计、施工与养护相结合的原则，深入调查研究，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，因地制宜，就地取材，选用适当的工程类型或采取综合措施，以保证路基的稳定。不要轻易取消或减少必要的防护工程措施，而给养护管理遗留繁重的工作量。
4.2.2 对于水流、风力、降水以及其他因素可能引起的路基破坏的，均应设置防护工程。在冲刷防护设计中，要综合考虑，使防护工程收到更好的效果。
4.2.3 在不良的气候和水文条件下，对沙土、细沙与易于风化的岩石边坡，以及黄土和黄土类边坡，均宜在石方施工完成后及时防护。对路堑边坡根据边坡岩层组成及坡面弱点分布情况考虑全面防护和局部防护。
4.2.4 对于冲刷防护，一般在水流流速不大及水流破坏作用较弱的地段，可在沿河路基边坡设砌石护坡，以抵制水流的冲刷作用和淘刷。需要改变水流或提高坡脚处粗糙率，以降低流速、减缓冲刷作用，可修筑坝类构造物。
4.2.5 坡面防护一般不考虑边坡地层的侧压力，故要求防护的边坡有足够的稳定性，但护面墙可用于极限稳定边坡。
4.2.6 对高而陡的防护构造物，设计时要考虑设置便于维修检查的安全设施。
4.3 铁路工程边坡防护的方法
4.3.1 种草
种草防护适用于边坡稳定，坡面冲刷轻微，且宜于草类生长的土质路堤或路堑边坡，用以防止表面水土流失，固结表土，增强路基的稳定性。经常浸水或长期浸水的路堤边坡，种草不宜生长，不宜采用此种方法。边坡上已经扎根的种草防护，可容许缓慢流水（0.4～0.6m/s）短时冲刷。
4.3.2 铺草皮
路基坡面上铺草皮防护，其作用与种草防护相同，前者使用时要求当地有足供挖去使用的草皮地段，但在边坡较高陡和坡面冲刷较严重的地方，铺草皮比种草防护收效快。
我国大部分铁路位于冲积平原上，地形平缓，地表有机质含量较高，有草皮覆盖，并且路基全部是填筑的路堤形式，边坡坡度为1：1.5左右。适合采用平铺草皮的方法进行路堤坡面防护。填筑路基前先铲除地表草皮，对草皮人工养殖，待路堤填筑压实满足要求后，将草皮切成整体块状，移铺到坡面上，应自上而下铺设，并用竹木小桩将草皮钉在坡面上，使之稳固这种方法可以减缓地面水流速度，防止坡面冲刷，调节边坡土的温湿状况，美化路容，协调环境，是一种经济环保的坡面防护方法。
4.3.3 植树
在路基边坡上合理地植树，对于加固路基有良好的效果。也可和种草。铺草皮配合使用，使坡面形成良好的防护层。植树适用于土质边坡及严重风化的岩石边坡和裂隙粘土边坡。但对盐泽土，经常浸水及经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。植树的作用有：
(1)植树可以加强路基的稳定性。
(2)降低流速，防止和减少水流对路基的冲刷。
(3)植树能防风、防沙、防雪。
(4)植树可以美化路基、调节气候、并可获得部分木材，增加收入。
4.3.4 抹面与捶面
易于风化的岩石，如页岩、泥岩、泥灰岩等软质岩层的路堑边坡防护，可以用混合材料抹面。对于受冲刷的边坡和易风化岩石坡防护可用混合材料捶面。抹面或捶面的边坡坡度不受限制，但不能承受土压力，故要求边坡必须是稳定的，坡面应该平整干燥。常用的抹面材料有石灰炉渣混和灰浆、石灰炉渣三合、四合土及水泥石灰砂浆，常用的捶面混合材料有水泥炉渣混合土、石灰炉渣三合、四合土。
4.3.5 砌石护坡
对缓于1：1的各种土质、土夹石及岩质边坡，坡面受地表水流冲蚀产生冲沟、泥流、小型表层溜塌，均可采用砌石护坡防护。为了节省片石及水泥，最常见的是浆砌片石骨架护坡或混凝土骨架护坡，其内铺草皮或三合土，四合土捶面代替浆砌片石或混凝土。如草皮和捶面护坡一脱落，也可用方格形或拱形的浆砌片石骨架进行加强。
5 结论
随着我国铁路体系的发展，铁路工程中复杂地质环境施工越来越多，其中软土地就是一种。本文主要研究了铁路工程中软土地基的加固措施以及软土质路堤边坡的加固防护形式。研究软土地的铁路施工对提升铁路整体工程质量、
减少维护费用具有重要的意义，希望本文能够对这方面的研究起到一定作用。
参考文献
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边坡防护技术论文篇7
关键词：公路；边坡稳定；处理对策
中图分类号：X734 文献标识码： A
一、路基边坡稳定性遭受破坏的原因
公路路基边坡遭受破坏的原因主要是边坡坍塌和路基边坡破坏。通常情况下，可以将边坡坍塌分为三种，即落石型坍塌、滑动型坍塌、流动型坍塌这三种。此三种情况可能会同时出现，也可能会单独的出现。对于滑动型的坍塌，无论是在路基的挖方段，还是在对石质地段深挖时，都是借助岩层的外力作用，将其剪断，如有软石存在便容易顺层滑动，最终导致坍塌。同时施工爆破开挖等会对岩体的稳定性造成一定的破坏，一旦基岩上有岩堆或者有松散的岩屑层堆积，堆积物就很容易沿着岩层的断面层以及层理面和节理面等下滑，最终会有坍塌发生；基于落石型的坍塌，通常是指当岩石边坡比较陡峭时，将会被大小不均的裂面分割为很多软弱的短块。用肉眼很难观察到裂隙所张开的程度，就是在平时对其进行养护的时候，也很难发现。因为渗水、重复冻融等原因的存在，往往会导致微弱的移动长期发生，裂缝慢慢的不断扩大。而流动型的坍塌，大多是由于页岩发生风化土、砂以及岩屑等一些松散的沉积土，如果大雨对此进行冲刷，便会随雨水流动，最终导致坍塌。路基边坡破坏的一般表现为对边坡坡脚与坡面的不断冲刷。对坡面的冲刷，往往是由于降水对坡面径流或边坡产生直接或间接的冲刷，进而导致路基边坡沿着水流的方向移动，形成冲沟；如果冲沟不断地发展下去，最后便会形成对边坡的破坏，有可能会使路面发生塌陷，对行车的安全产生一定的影响。在河滩的滞洪区修建的路堤或沿河边修建的路堤，还要面对洪水的威胁，这种威胁主要表现在对路堤坡脚形成破坏性的冲刷，近而造成了对边坡的破坏。同时对边坡的破坏还会对路基的压实度、以及路基的填料性质等产生一定的影响。
二、边坡稳定性的分析方式
（1）极限平衡法的应用
极限平衡分析方法的基本思路是：假定岩土体的破坏是由于滑体的滑动面发生滑动造成的，而滑体的滑动面可以是规则的平面、圆弧面或者其它一些不规则的面。在分析过程中，可以通过分析滑动面滑动时造成的隔离体的静力平衡。再确定负载时，可以把隔离体进行分割成若干竖向的土条，并简化其以方便对每个小土条进行静力平衡的测算，并求出相应的滑动破坏荷载。因此可以采取相关措施来预防最危险滑动面的稳定性失衡。
（2）有限元法的应用
有限元法在如今边坡稳定性分析中地位举足轻重。其应用已经由弹性学平面问题扩展到空间问题，由静力平衡问题扩张到稳定性问题及动力问题等。同时在研究对象方面扩展到塑性、粘塑性、粘弹塑性等方面。分析出土体的应变大小及应力分布，从而可以避免将滑体视为刚体这样过于简化的缺陷。在有限元法的基本思想是：用一个简化的问题来替代复杂的问题，然后来分析问题并求得解。总的来讲，在边坡稳定性分析过程中，应当综合性的结合不同技术方式的特征和优点，实现对传统工作的全面改进，并且通过技术的完善和提升，实现新的发展局面，为更加准确的测定和分析得出边坡稳定性奠定坚实的基础。
边坡稳定性分析技术路线流程图
三、加强边坡稳定性的处理对策
（1）抹面防护
抹面的主要材料的石灰、水泥以及炉渣，将以上原材料进行配合，再均匀地铺设在基边坡上，经过压实、抹光等工艺后形成一道防护层。该防护层主要作用于容易风化的岩石，石灰浆是使用最频繁的抹面材料，抹面的厚度有严格的控制，就一般土质而言，抹面厚度应该控制在30mm左右，防护层表面可以涂抹适当的沥青保护层，防止因高温造成的基边坡坍塌等事故。防护层的使用时间通常为8年左右，建设者应该定期对抹面坡进行修复。
（2）浆砌片石
高速公路某些位置的基边坡受雨水冲刷作用严重，高速公路建设者应该在了解道路周边土质的前提下，做好基边坡的排水与防护工作。如果基边坡周围的水流速度达到5m/s左右，此时流水速度较快，基边坡受到的冲击力较强，应该及时采取浆砌片石防护措施，如果情况比较严重，还可以在基边坡周围设置浸水挡墙或者护面墙。
（3）生态防护措施
生态防护即运用植被防护的方法开展护坡施工，将林草植入物为主开展生态模式配置的植被护坡。生态防护能避免水土流失现象，使公路边坡景观和行车效果得到改善，做到尊重、保护、正视及恢复自然，与生态学理论相适应，并兼顾了生态、经济和社会效益。对路基边坡坡高较小、边坡相对平缓的土质坡面是一种有效的防护方法。该方法主要包括种草、铺草皮和植树。土质边坡防护也可运用拉伸网草皮、固定草种布或网格固定撒种，通过土工合成材料对土质边坡防护的边坡坡度进行控制，使其保持在1∶1.0～1∶2.0范围内。通常情况下，植被护坡通常在边坡上开展植树、植草或铺设草皮，使边坡上的理水速度得到减缓，运用植物根系将边坡表层土壤得到固结，使冲刷现象得到减轻，从而达到边坡保护的目的。
（4）护面墙的防护处理
护面墙防护在防护易风化或风化严重的软质岩石或较破碎岩石的挖方边坡及坡面容易受到侵蚀的土质边坡中得到适用。边坡不能陡于1∶0.5。结合边坡地质条件将护面墙类型得到确定，窗孔式护面墙防护的边坡不能陡于1∶0.75，拱式护面墙在边坡下部岩层相对完成且上部需进行防护的路段上得到适用，边坡应缓于1∶0.5，控制单级护面墙的高度，使其保持在10m以下，并对伸缩缝和泄水池进行设置。应在稳定的地基上设置护面墙的基础，结合地质条件，有效确定埋置深度。在冰冻地区，应在冰冻深度以下超过250mm的位置进行埋置，护面墙前趾与边沟铺砌的墙面相比，应相对较低。
（5）干砌护坡施工
干砌片石方式在坡度缓于1∶1.25的土质路堤或路堑边坡上得到适用，干砌片石护坡厚度应超过250mm。干砌片石防护能够将雨水或地面水流的冲刷得到有效避免，干砌片石结构不仅能够使费用得到节省，而且还能对边坡的较大变形得到适应。但干砌片石受到水流冲击的过程中，流水冲刷带走了细小颗粒，导致大的沉陷出现。干砌片石应对不易风化的坚硬岩石进行选用，干砌片石和干砌块石是干砌护坡的常见形式，可根据需要对单层或双层进行砌筑，单层厚度超过25cm的干砌片石琥珀垫层可对碎石和砂砾进行运用，其厚度保持在10～15cm。选用较大石块对基础进行砌筑，将其埋深至侧沟底。干砌片石应对不易风化的坚硬岩石进行采用。当岩石取材条件有限时，可与当地的实际情况相结合，对坚硬耐久的块状工业废料、建筑用砖等进行选用，开展干砌护坡施工。
（6）铺砌预制块的防护
铺砌预制块防护在高速公路及边坡防护工作中使用次数最多，该防护措施主要特点是施工方便以及整齐美观等特点。基边坡铺设的预制块规格几乎一致，即使某位置坡面绿化效果不佳，也不会引发坡面冲刷等问题。但是，该种防护措施造价偏高且施工难度较大
（7）边坡稳定性治理措施
首先，可以使用改变边坡形状的方式，诸如人工加固的形式，实现对边坡稳定性的综合治理，进而达到施工所需的标准和要求。在实践的施工操作中可以对坡脚进行一定的处理，通过放缓边坡角度等方式，合理的达到处理需求，进而全面的改变边坡内部的应力状态，全面的到改善稳定性的基本效果。同时，在实践的施工过程中边坡稳定性还可能会受到地下水等因素的影响，水压的作用可能会降低边坡的稳定性，所以还应当通过相关手段和措施，降低地下水所产生的压力，使得其影响可以降至最低，达到处理的标准和需求。
此外，还可以采取人工处理的技术方式，对边坡内部的岩土体进行加固处理，一般情况之下采取的手段主要有外加支挡技术以及锚喷技术等，进而通过一系列设备和手段的使用，达到处理的标准，进而在施工建设中确保边坡的稳定。
四、边坡稳定性研究趋势
由于边坡工程的复杂性，将传统的边坡稳定性分析法与现场监测手段相结合的应用研究是非常必要的。现场监测给予的是边坡系统的最新资料，也就是边坡稳定性研究的根本，与3S技术相结合，将成为新的开展方向。依托于计算机技术，形成智能评价体系，也未来边坡稳定性分析的新趋势。将不确定数学、非线性能量消耗理论、混沌理论，蝴蝶效应、传统算法等放入边坡稳定性分析中，还得在研究之后做结论。
五、结语
综上所述，公路边坡的防护，是公路安全、稳定以及高度发展的重要保障。对施工过程中应当重点加强的部位和应当重点予以改进的部位进行细致的分析，对路基强度和稳定性造成影响的原因进行处理，使公路路基整体的强度及稳定性得到保障。为我国高速公路的建设发展做出贡献。
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边坡防护技术论文篇8
关键词：高速公路; 边坡; 植被;存在问题；对策
前言
目前在国际上,高速公路边坡植被防护的方法有液压喷播植草护坡、喷混植生植被护坡等,但其技术始终处于研究开发阶段,而我国高速公路边坡植被防护技术开展研究的时间较晚,还不是十分成熟,近十几年来,他们主要是围绕植被护坡工程技术进行讨论,尚无或较少有人对高速公路边坡植被防护方法中存在的不足进行研究。所以,系统地介绍高速公路边坡植被防护方法和优缺点以及探索高速公路植被护坡技术的可持续发展对策就显得尤为迫切。本文通过对高速公路植被护坡方法等方面的基础研究,分析现有高速公路植被护坡方法及其存在的不足,结合研究内容提出合理的对策与建议,仅为高速公路植被护坡工程提供参考。
1、我国高速公路边坡植被防护工程中存在的问题
随着高速公路边坡植被防护技术的推广应用,在实际应用中发现也有一些不足,植被防护技术暴露出了许多问题。
1.1草坪的退化
在高速公路工程建设中,人工种植草坪在低养护或无养护情况下,极易退化、死亡, “一年一大片,两年一条线,三年一点点,四年看不见”是其形象写照。因为人工种植草种生长力较弱、品种单一,高速公路边坡的水分、养分等供应较差,在自然状态下,出现草坪退化。已竣工的广东开(平)佛(山)高速公路,云南昆曼大通道部分路段如玉(溪)元(江)高速路等边坡植草都呈现不同程度的草坡退化,这是一个十分突出和严重的问题,若草坡退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到生态防护效果,最终可能会引起水土流失、路面垮塌等许多不良后果。
1.2 坡面防护植物种类单一
目前,大多数高速公路护坡植物选择较单一,常常采用牧草和草坪植物导致出现黄化、裸斑、滑坡等现象,其抗侵蚀能力较差,呈现较单一的景观效果。单一的植物种类容易受到来自夏季高温、冬季严寒的限制以及植物病虫害的威胁。
1.3机械喷播时植物种子配比难以控制
在高速公路建设中,采用液压喷播的方法在较短的时间内把开挖的边坡恢复到植被覆盖状态,施工者面临的首要问题就是如何将植物种子配比到最佳状态,植物种子的比例将最终确定坡面植物的成型方式及护坡的效果。
1.4自然条件的恶劣对边坡植被构成威胁
开挖后的岩石边坡,岩石层厚,整体性好,坡体高陡,对边坡进行植被绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱,夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,这将直接影响到边坡植物的成活和生长。某些地区的夏季,即使选择高羊茅抗旱、耐热品种猎狗等作为岩石边坡的优势种,但由于高温、高湿的气候条件,使高羊茅出现了倒伏、死亡现象。灌木种子如合欢、火棘、胡枝子等在坡面的发芽、生长相当不佳,正常的发芽率不足10%。
1.5 喷播基材能否长期发挥作用
采用喷播技术对岩石边坡绿化施工后,早期会得到一定的绿化效果,但随着时间的推移,基材的养分必然会因流失或被植物吸收而损失,基材肥料的缓效性、基材的保水性也会逐渐丧失,从而难以使绿化的坡面得到长久的保护。如果该问题得不到解决,那么岩石边坡的植被绿化技术将面临巨大挑战。
2、根据存在问题给出的措施与建议
2.1 灌、草结合走本土化道路
防治边坡草坪退化的重要措施就是灌草相结合,掌握当地植物群落结构特点,走本土化道路。在国外已经开始流行以灌木为主的绿化方式,天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用灌草结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将灌木树种和草种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。
2.2丰富边坡植物的多样性
在高速公路边坡植被防护过程中,首先选择灌草为主的水土保持植物作为“先锋植物”,让这些先锋植物迅速覆盖坡面,防止水土流失,使边坡坡面与周围的自然环境协调,使其与自然融为一体。在选择坡面植被时草本植物可以考虑禾本科香根草,灌木植物考虑大叶黄杨、迎春、枸杞等,植物的选择宜以乡土植物为基调,同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物。建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强。
2.3加大科研投入,探索新的护坡植被种类
我国植物资源丰富,在植被护坡的过程中优先选择当地野生植物资源,它是在本地气候条件和环境条件下长期进化的结果,最适合当地的立地条件。但这方面的研究目前还比较少,应加强研究力度,找出适合当地立地条件的新的护坡植被。
2.4 重视边坡防护的设计,增加资金投入
在高速公路建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而边坡植被防护设计重视不足,植被边坡防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强。鉴于这种情况,要加大高速公路边坡建设、养护资金的投入。
2.5 加强各学科之间的联系、积极探索边坡植被防护新技术
植被护坡是一门边缘学科,涉及工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须加强各个学科之间的联系,并积极引进、开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术,注重国际和行业间的技术交流与合作。在科研和实践的基础上,积极探索边坡植被防护新技术。
3、结束语
在通过分析和研究之后,笔者认为:
(1)灌木和草本二者有效的结合可以较好地防止坡面的局部水土流失,灌木植物的根系可以锚固0.75~1.5m的土壤深处,草本植物的根系在浅层土壤中错综盘结。在植被护坡的实践中发现,灌草结合具有明显的优势,他们所形成的生态群落比较稳定,护坡效果明显,所以加快人工植物群落向自然群落演替是实现边坡稳定性的必然趋势。
(2)单纯的工程措施虽然能在早期对坡面的不稳定性和侵蚀性有较好的效果,但随着时间的推移,效果越来越差;而植被护坡与此相反,开始的作用较小,随着植物生长、强度的增加,对坡面的稳定性、生态防护作用越来越明显,但植被根系的延伸使土体产生裂隙,增加了土体的渗透率。因此,工程措施与植被护坡技术相结合可以有效地发挥稳定边坡和美化环境功能,实现高速公路坡面的稳定性和景观效果的可持续性。
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