高速公路高边坡防护技术应用研究

谭月

(江西省公路桥梁工程有限公司)

0 引 言

高速公路边坡防护作为高速公路建设的重要内容，对于公路路基的稳定可靠、交通运输的安全顺畅具有重要的影响。一些高速公路在建设施工阶段，由于对路基边坡防护重视不足，特别是对一些高边坡的防护不当，造成路基边坡出现滑坡与坍塌现象，不仅造成了高速公路交通的中断，甚至有可能造成严重的人员财产伤亡事故。为了确保高速公路路基的稳定与通车的正常，在高速公路建设阶段必须重视公路边坡的设计施工管理，通过完善的边坡防护措施，提高路基边坡稳定性，改善高速公路路容，保障高速公路整体交通功能的正常发挥。

1 高速公路边坡防护设计施工需要注意的问题

(1)边坡防护应该遵循生态环保的原则。一些高速公路在路基边坡防护的选择上，大量使用浆砌片石或者是喷射水泥砂浆等防护措施，完全封闭了绿色植被生长环境，路基施工造成的植被、地貌破坏难以恢复，甚至会诱发水土流失问题的发生，因此在边坡防护选型上，应该充分考虑到提高生态效益的防护措施。

(2)确保边坡稳定性。提高高速公路边坡稳定性是高速公路边坡防护的基本原则，因此在高速公路边坡防护设计施工中，要增强边坡选型的针对性，尤其是对于深挖、高填路段，更应该采取相应的稳定性验算以及滑动面分析，确保路基边坡的稳定，避免滑坡或者是坍塌等路基病害问题的发生。

(3)降低工程造价的投入。在高速公路边坡的防护上，同样应该考虑到防护型式的造价问题，尤其是避免大量的采用护面墙或者是锚喷支护等用材多、用工多的防护型式造成成本的大量的增加，应当注意强化对于防护方案技术经济性的分析。

(4)改善高速公路的路侧景观。如果在高速公路路基边坡防护中大量采用圬工或者是裸露基岩等防护措施，视觉效果差、行车不舒适，不利于高速公路行车的安全可靠。因此，应该尽量的采用多种柔性支护以及绿化措施，尽可能借助边坡防护将高速公路打造成景观带。

2 高速公路边坡常用防护技术

2.1 植物防护

植物防护多用于坡高不大、坡率相对较为平缓的土质边坡，植物防护具有美化路侧景观、调节边坡土体湿度以及稳定路基的作用，使用的土质边坡坡度一般介于1∶1 ～1∶2 之间。主要有以下两种形式:

(1)植草防护。植草防护适用于边坡稳定、冲刷轻微的土质路堤，能够有效地起到固结表土以及避免边坡水土流失的作用。对于植草防护，在草种的选择上，应该根据高速公路项目所处区域的气候条件以及土壤条件确定，尽可能选择多年生草种，采取多种草种混播的方式均匀播种。

(2)植树。植树主要适用于土质边坡、裂隙粘土边坡以及强风化的岩石边坡，而且大多配合种草、铺草皮等植草防护使用，适用边坡坡率一般不超过1∶1.5，树种一般选择与土壤及气候相适宜、根系发达、枝叶茂密以及抗旱抗涝能力强的树种，可以选择带状、条形或者是连续式的种植方式。

2.2 工程防护

(1)抹面与捶面。抹面与捶面主要适用于边坡稳定、平整干燥、易风化的岩石路堑边坡以及易受冲刷的边坡，抹面以及捶面材料主要使用水泥石灰砂浆。在抹面与捶面施工中，厚度一般控制在10 ～15 cm 左右，如果边坡较高可以选择上薄下厚的梯形截面。如果大面积的施工，一般需要按照5 ～10 m 间距设置1 ～2 cm 宽的伸缩缝，同时采用喷涂沥青层避免抹面以及捶面的开裂。在抹面以及捶面的应用中，应当定期的进行维修检查，对裂缝、开裂等问题进行灌浆修补。

(2)骨架坡面防护。骨架坡面防护主要适用于易风化的岩石边坡以及土质边坡，如果用于路堤的边坡施工，应该在高速公路的路堤沉降完成以后进行边坡防护的施工，坡度一般控制在1∶1 以上。具体的应用形式主要有浆砌片石骨架坡面防护、混凝土预制块坡面防护、现浇混凝土坡面防护等几种形式。对于骨架坡面防护的应用施工，应当尽可能的选择使用预制构件的施工方式，以加快施工进度，尽快的对边坡进行稳固。

(3)柔性防护。柔性防护主要有主动柔性防护与被动柔性防护两种形式，其中主动防护网是钢丝绳柔性网覆盖包裹在所需防护斜坡或岩石上，以限制坡面岩石土体的风化剥落或破坏以及为岩崩塌，能够起到对路基边坡的加固作用。被动防护网将钢柱和钢丝绳网连接组合构成一个整体，对所防护的区域形成面防护，从而阻止崩塌岩石土体的下坠，主要是起到防护作用。

(4)边坡锚固防护。边坡锚固防护主要适用于裂隙和断层发育、放缓边坡困难的高陡边坡、风化破碎较的岩石边坡，能够有效的起到加固路基边坡的作用，避免坍塌。边坡锚固防护型式主要有锚杆格子梁、锚索格子梁等几种形式，在应用施工过程中控制的要点为确保钻孔孔径、孔深的准确，锚索安装的合格，注浆过程中浆体水灰比、注浆压力的适当，张拉以及封锚施工符合施工工艺技术要求。

2.3 生物防护

(1)三维网植被防护。三维网植被防护主要适用于坡率在1∶1 以下的土质边坡、强风化岩石边坡以及土石混合边坡等，具有良好的固土消能作用，而且网络加筋作用明显，环境景观效果较好，因此在高速公路边坡防护中的应用非常的普遍。三维网的固定一般选择使用U 型钢钉，重点在施工中要确保坡面清理良好、三维网材质优良，草种以及灌木种子的喷播均匀。

(2)土工格室植草防护。土工格室是由高强的土工合成材料经过强力焊接形成的网状格式结构，通过铺设在高速公路的坡面上形成防护结构，并在土工格室内植草起到绿化边坡的作用。土工格室植草防护主要适用于坡度相对较缓的岩质路堑边坡，施工中重点应该按照设计图纸要求完成锚杆安装，并向土工格室内填充客土，之后按照比例配合草种、木纤维、粘合剂等材料，均匀喷播。

(3)客土喷播技术。客土喷播技术主要是通过采用团粒剂将客土团粒化，并借助于加筋限位的网络，在公路的路基边坡形成具有耐水、透气性能的多孔稳定土壤结构，具有较好的边坡防护与绿化效果。采用客土喷播技术进行边坡的绿化，应当尽可能的按照自然群落设置乔木、灌木以及草种，并配合使用骨架防护、锚杆格子梁等防护技术。

3 高速公路边坡防护技术的决策依据

对于高速公路边坡防护型式的具体应用选择，应该综合考虑以下几方面的性能要求进行评价决策。

(1)边坡防护型式交通功能发挥的评价。重点对所选择高速公路边坡形式在提高高速公路服务水平、行车安全性与交通顺畅方面发挥的作用进行评价，确保通过设置边坡防护以后，真正能够起到稳固路基、防风固沙、控制滑坡、缓解视觉疲劳、实现引导以及美化路容等一系列的功能。

(2)生态功能的发挥。现阶段在高速公路施工中更加倡导绿色环保，在边坡防护型式的选择上，也应该综合考虑到边坡防护对植被变化的影响、对小气候环境的影响、对自然景观的影响等方面的作用影响。

(3)技术经济性的影响。主要是通过按照不同公路路基边坡防护型式，对公路路基边坡防护效果进行分析，并同时对工程造价投入以及后期养护维修费用投入进行计算，进而选择达到同一等级的公路路基边坡防护经济投入最小的防护方案。

4 结 语

高速公路边坡防护是确保高速公路稳定安全的重要保障，也是直接影响到高速公路工程造价与施工进度的重要内容。对于高速公路的边坡防护，必须结合高速公路建设项目的实际情况，尤其是气候、水文以及地质条件，综合选择造价低、防护效果好、养护维修方便的边坡防护型式，尤其是积极的采用各种生态边坡防护技术，确保高速公路路基边坡的稳定性，提高高速公路的整体建设水平。

［1］张国新，赵研，石根华，等.模拟岩石边坡倾倒破坏的数值流形法［J］.岩土工程学报，2007，29(6):800－805.

［2］郝建新，林雄斌，姜言松.基于神经网络的边坡冲刷稳定性综合评价［J］.水运工程，2007，17(2):11－13.