高速公路路基边坡防护探析

2013-08-15李家强

黑龙江交通科技 2013年8期

李家强，代坪

(贵州虎峰交通建设工程有限公司)

1 高速公路路基边坡防护存在的主要问题

1.1 坍塌问题

边坡坍塌是路基边坡最为常见的问题之一，一般而言，边坡坍塌主要有落石型、滑动型和流动型坍塌这三种。这三种问题也许会同时发生，也可能会单独发生。一是滑动坍塌。不管是在进行路基挖方，还是深挖石质地段时，因为在岩层外力的作用下，都能够使其剪断，如果有软石存在于沿层之间，就很容易导致顺层滑动，最终出现坍塌。同时，在进行爆破开挖施工时，会破坏岩体的结构，影响岩体稳定性和整体性，如果有些岩堆、岩屑层在基岩上面，这些堆积物就会沿着断面层下滑，最终发生坍塌。二是落石坍塌。如果边坡很陡峭，容易出现不同的裂面。这些裂缝的多扩展的程度是很难用肉眼观察到的。即使是在平时养护的过程中，也难于发现这些裂缝。因为在天气寒冷冻融和容易渗水等原因，在长时间里常常会发生微弱的移动，就会导致裂缝慢慢的扩大。三是流动型坍塌。因为风化等原因，会使页岩松散，在大雨大风的作用下，会使土、砂等松散堆积物，随着雨水而流动，最终出现坍塌。

1.2 破坏问题

路基边坡容易被破坏，主要是坡脚与坡面容易受到雨水的冲刷。一是雨水对坡面进行冲刷。由于降水，坡面径流就会对坡面或边坡进行冲刷，这就会使路基边坡跟着水流移动，这就形成了冲沟。假如受到雨水不断地冲刷，就会使边坡遭受到破坏，严重时还会导致路面坍陷，从而影响行车的安全。如果在修建滞洪区或是在河边修建路堤时，路堤的坡脚还会受到洪水的冲刷，这样就会使路堤遭受巨大的破坏。因为边坡被破坏，就会影响到路基压实度，也会影响到路基填料性质。一般而言，从路基的土质来看，砂性土比粘性土更容易被冲刷，雨水对砂性土的破坏也就更大，而坡面比较缓的边坡说受到的破坏就要轻微些。由于受到风化和降水等影响，很容易使边坡沿着坡面径流进行移动，加上雨水冲刷形成了很多冲沟。如果养护不到位，或是没有进行养护，都会使冲沟扩大。如果是在冬天，有些寒冷的地区还会有积雪，坡脚就会被浸湿湿，从而使路基的强度降低，这也会使上部土体被破坏。在这样的雨雪天气，高速路上有汽车行驶，溅起的雨水也会对坡脚产生冲刷作用。

2 高速公路路基边坡防护的有效策略

2.1 选好防护方式，确保边坡牢固

一是做好施工前的准备工作，清理好杂质浮土。为了延长使用寿命，应该采取抹面及捶面的防护。二是为了使路基坡面得到有效地防护，并将草籽掺入进入，这样就能够得到有效地防护，也能够达到较好的美化效果。三是如果边坡材质比较容易风化，坡面所在的岩石边坡不完整时，可以采用喷射防护和喷射混凝土等方式进行防护。因为水泥混凝土容易被硬化或收缩，因此就会出现裂缝或剥落。为了防治出现这样的情况，在进行喷射前，可利用金属网做好边坡加固处理，并确保护面墙的防护措施到位，就能够使边坡不会受到冲刷，从而有效地防止出现边坡坍塌。

2.2 采用综合防护，增强防护效果

综合防护是指采用工程防护与植物防护相结合的方式，其中，植物防护是主要措施，而工程防护则充当骨架，实现共同防护。通过植物根系的发展，与工程防护一起形成牢固的网络，使路基边坡坡面受到雨水或径流冲刷的程度得到有效的减缓，最终使路基边坡得到有效地保护。从施工速度来看，综合防护工程比其他方式的施工速度要较快些，它不仅能够使公路边坡得到有效的防护，还能够美化和改善公路环境，形成美丽的景观。在具体实施中，主要应注意以下几个方式。

(1)利用固土网垫实施防护

固土网垫也叫做三维植被网，它的原料主要是热塑性树脂，经过拉伸、挤出等方式处理后，形成相互缠绕的接点。三维立体网垫是底部的基础层。拉伸处理好第一层到第三层，处理时采用双向拉伸的方式，这样就会形成方形网格。这些网格所组成的固土网垫就是基础层。在进行拉伸处理以后，方形网格的丝变得更细，质量变得更轻，同时又比较均匀，能够满足坡面变化，实现很好的贴伏。对于固土网垫上部的1～3 层的网包层，应该确保其与基础层网格互相交错排列，并做好粘结处理，这样就形成了立体型的三维结构。这种网络结构具有比较柔韧及疏松的特点，能够确保网扩展到一定的空间和高度，使砂粒、泥土等被存储起来，能够起到防止水流冲水等作用。特别是在雨量较大的南方区域，一般都是往往采用这种防护方式，使路堤边坡得到有效地防护。

(2)采用多边形预制混凝土空心块植物护坡方式

这是在边坡防护中得到广泛应用的形式。在其空白部分，可以将草皮种植其间。同时，可以将草籽撒在剩下的空隙部位。一方面，能够有效地美化路堤边坡，另一方面，还可以使路基边坡得到有效地防护。

2.3 全灌型CF 椰纤维网绿化防护技术的运用

与传统边坡防护技术相比，该防护技术的施工成本低，群落成坪比较快，也比较稳定持久，在膨胀性土，土质贫瘠的边坡及岩石边坡能够广泛应用。椰纤维网如果用于边坡防护，则可以抵制310 m/s 左右来自于坡面径流水速带来的冲刷，且5 年后被降解为一种有机土壤，并且可以转化为植被能够吸收的养份，无毒无害，几乎不污染环境，是一直公认的新型绿化环保材料。椰纤维网的纤维丝同粘土之间可以形成很强的粘合性，椰纤维网比较柔韧。坡面收缩裂缝而客土剥离状态的不易出现，同时其施工快捷方便、操作比较简单，不仅节约资源，还节约施工成本与工期。