公路边坡结构病害防护处理
2014-02-01杨扬
杨 扬
江苏省大丰市公路管理站
我国公路现代化建设步入新时期,国家耗资建设地方公路设施以构建新型交通线路,满足地区与地区之间的交通运输需求。为了改变早期公路层次布局存在的缺失,工程单位要严格执行公路项目结构改造方案,全面提升公路附属结构的持久性能。边坡工程是现代公路建造不可缺少的一部分,对其强化病害防护与处理力度,可以实现交通设施的最优化利用。本文分析了公路边坡结构的重要性,总结边坡常见病害形式与危害性,提出处理边坡病害的综合对策。
边坡工程是公路围挡结构的主要部分,用于对公路设施进行安全防护,实现了现代公路性能的最优化配置。为了改变早期公路结构存在的功能性缺失,必须要做好公路病害防护功能,对边坡工程执行病害问题防护处理是不可缺少的。因而,施工单位不仅要注重现场作业流程的规划调整,还要考虑边坡结构常见病害的防治工作,全面提升整个公路配套设施的工作性能。
公路是交通工程规划的主要对象,兴建公路对地区交通事业发展具有推动作用,形成了更大范围的交通服务体系。新时期国内公路项目涉及范围更广,以大范围运输为主的公路设施得到推广应用。边坡工程是现代公路构造不可少的一部分,对整个公路结构形成了综合性的保护面,大大降低了路面层构造的危害性。
1 公路边坡的重要性
公路是交通工程规划的主要对象,兴建公路对地区交通事业发展具有推动作用,形成了更大范围的交通服务体系。新时期国内公路项目涉及范围更广,以大范围运输为主的公路设施得到推广应用。边坡工程是现代公路构造不可少的一部分,对整个公路结构形成了综合性的保护面,大大降低了路面层构造的危害性。从实际应用情况看,边坡主要是对路基稳定性进行保护,从路基两侧形成相对合理的坡度,进而实现了坡面构造的完整性。
2 分析 公路边坡结构病害相关问题
随着公路项目改造活动的可持续发展,边坡工程在交通设施中的作用更加明显,公路边坡在使用期间发挥着多方面的保护作用。另一方面,区域交通线路改扩建范围不断增大,道路工程承载的风险性更高,与边坡相关的结构性病害更加明显。为了更加详细地掌握边坡结构病害情况,笔者从病害形式、成因、影响等三个方面进行阐述。
形式
根据调查发现,我国公路边坡均出现了不同形式的病害,主要是由于年代久远、工作荷载、自然环境等条件变化,影响到边坡结构性能的正常发挥。当前,路堤边坡的常见病害是路堤边坡坍塌、边坡冲沟、防护体滑落、防护剥蚀、急流槽悬空等。随着公路交通运行的扩大化发展,边坡病害形式更加多样化,且影响范围越来越广,工程单位对公路边坡实施病害防治是不可缺少的。
成因
(1)设计因素。设计是公路项目规划的初始阶段,设计方案不合理直接导致路基边坡稳定性不足,难以抵抗外界因素对边坡项目产生的危害性。比如,路基构造缺少防护层面,设计人员未考虑外在环境产生的冲刷力,使边坡具有的抗害能力减弱。
(2)施工因素。路基基层在施工阶段缺少加固层,尤其是软土路基摊铺结构不均衡,影响了整个路基的承载力。软土层摊铺厚度不均衡,直接影响了构造的牢固性,施工人员换填土操作时清淤不干净,这也是会引起路基边坡黏合性减弱等问题。
(3)养护因素。公路长期应用于交通项目改造,为地方车辆行驶提供了多方面的保障。边坡工程是公路构造的防护体系,缺少养护措施必然影响到边坡的应用功能。养护期间,未及时处理边坡结构问题,经过一段时间,则会产生大范围内的边坡病害。
影响
从公路建设实况分析,边坡工程在公路设施中占有重要地位,路基坡面对道路设施起到了关键性的防护作用。相反,若公路坡面出现损坏现象,其必然会对公路性能产生危害性。结合上述提到的几种病害,边坡结构受损必然影响到公路设施的安全性、实用性、稳定性。例如,边坡滑坡、坍塌等病害,瞬间性破坏了公路结构,影响路面交通正常运行。
3 边坡结构病害处理对策分析
边坡结构病害处理具有针对性特点,必须根据公路结构实况拟定处理方案,才能从根本上解决边坡工程问题。通常,边坡结构病害防护要采取相应的施工处理方案,减载、锚索、抗滑桩、锚杆、灌浆等均是常用的方法。据此,公路边坡结构病害防护处理方案:
1)减载。按照公路等级适当地控制边坡荷载,可以实现边坡防护效果的最优化,增强边坡抗灾抗害能力。一般高陡坡的加固工程浩大,为减小加固工程,取得合理的经济效果,多考虑稳固坡脚、减低分级平台高度、加宽平台宽度、放缓边坡坡率等刷方减载措施,这些都是保障边坡性能的关键。
2)锚索。边坡是公路建设不可缺少的部分,对其采用锚索加固可以起到良好的抗害效果。一般采用预应力锚索进行处理,选择合适的承载构件进行强化,实现边坡构造加固的稳定性,确保基层工程达到预定的状态,从而达到使加固体稳定和限制其变形的目的。锚索本质上增加了地基的牢固性,达到路基、路面结构稳固化状态,避免边坡病害率上升。
3)抗滑桩。根据调查显示,滑坡是影响公路两旁斜坡稳定性的主要因素,边坡滑落破坏了路面层的完整性,并且扰乱原有的路面层。采用抗滑桩能够起到很好的抗滑效果,增强边坡结构耐久性能。通常,施工单位选用抗滑桩作为基础部分,逐渐向公路施加预应力构造,形成相对固化的混凝土构造。施工人员要根据公路状态,执行科学的抗滑桩施工方案。
4)锚杆。随着公路施工技术快速发展,锚杆加固在边坡处理中的应用更加广泛,并且可以根据公路实况选择不同的锚杆方式。主要有机械锚固、黏结锚固、摩擦式锚固等,这些要结合现场施工条件及工程材料情况,才能选择最佳锚杆方式参与施工。随着公路机械化施工发展,机械锚固技术减小了人工防护边坡的难度,实现了结构层次的稳定性。
5)灌浆。水泥灌浆具有很强的凝固性,增强了路基就边坡面的凝固能力,抵制外界条件变化造成的病害风险。施工人员需从开挖、灌浆、养护等方面进行操作。开挖是边坡灌浆的基本流程之一,正式开挖前要做好地质勘探工作,及时发现可能存在软土路基的路段,避免后期对边坡结构产生不利的损坏。
6)排水。定期排水对公路结构具有安全防护作用,避免水流蓄积对路基层产生破坏。边坡病害处理中排水措施包括地表水、地下水等两个层面,按照现场施工方案执行相关的操作。比如,地表水防护可采用分流措施,将地表面水资源引流到不同区域,减小地表面水域的集中度。
4 公路边坡病害预防措施
总体来说,公路边坡防护不是简单的施工处理,而是由一整套整改方案构建的加固方式,有助于提升公路边坡层的安全防护效果。除了上述几种常见的处理方案,还要采取其它可利用防护对策,延续公路边坡结构的使用寿命。一方面,增强公路边坡的日常监测,及时发现病害,及时采取措施处理;另一方面,种植绿色植物形成防护层,提高公路边坡的抗害能力。
5 小结
基于交通工程快速发展趋势下,边坡工程在公路设施中发挥了重要作用,对公路结构具有防护、抗灾等利用价值。针对边坡结构常见病害问题,必须要做好边坡防护与治理工作,从减载、锚索、抗滑桩、锚杆、灌浆等方面优化施工,综合提升公路结构的性能指标。竣工后期,应安排专业人员对边坡实施养护,及时发现潜在病害问题,提前做好防护处理工作。