高速公路路基边坡的滑塌防护施工技术

赵明峰

(中铁十七局集团第二工程有限公司，陕西 西安 710021)

1 工程概况

1.1 路线起止点、中间控制点及全长

本项目路线起点(K66+620)位于庄浪县朱店镇孔家沟，与在建的静宁至庄浪高速公路顺接，同时以枢纽立交与G8513平凉至绵阳国家高速公路平凉至天水段相接，经马关乡草湾村、太阳乡、张家川、王店村、后川村、清水县红堡镇、小泉村、贾川乡、唐河村、石岭村、社棠镇、伯阳镇、下河村至本段终点麦积区宏罗村，以枢纽立交与G30连霍国家高速公路宝鸡至天水段相接，路线全长102.046 13 km。

1.2 不良地质

1)滑坡。本项目中的滑坡工程区位于黄土高原中南部，北部黄土梁峁连绵起伏，南部多基岩出露。沿线滑坡主要为黄土滑坡及黄土-泥岩滑坡，分布于黄土沟谷两侧及黄土梁边缘，地形起伏较大，上部为风积黄土，下部为新近系泥岩，岩性软弱，遇水易软化。风积黄土中冲沟发育，山体切割破碎，多孔隙，孔隙潜水发育，常沿基岩面溢出。由于河流拓宽，使沟谷深切处斜坡稳定性差滑坡易发育在沟谷中部滑坡及黄土梁边，多以古滑坡地貌形态发育，该类滑坡群长期遭受剥蚀、冲刷，滑坡体呈残留状，现多处于稳定状态。沿线主要滑坡根据诱因可分为地震滑坡、降雨滑坡、人工滑坡。

2)崩塌。本项目路线边坡多以黄土类边坡为主。根据本次调查结果，主要分布在切割强烈的沟谷陡峭边坡地段。崩塌主要是冲沟坡面受冲蚀、重力相互作用，前缘形成近垂直的覆盖层陡坎，为崩塌的发生创造了较好的地形条件。由于地层均为第四系松散堆积层，整体性较差，故易发生崩塌路段的崩塌规模普遍较小，多以斜坡表面小的黄土崩塌和浅层滑塌破坏为主，路线对于影响桥墩(台)稳定性的岸坡影响不大，建议进行刷坡处理，并加强坡脚防护。

2 路基边坡的滑塌防护施工要点

2.1 联系实际，重在预防，有效施工

路基边坡防护的核心在于充分实现对边坡滑塌的高效控制，引进科学化、智能化的高端科技，同时不断钻研运用高技能技术，将新科技和新技术完美融合使用，进而实现对路基边坡的稳定性和牢固性。在实际进行边坡滑塌预防的时候，严格遵从“联系实际，重在预防，有效施工”的理念，优化改善滑塌预防的设计方案，熟练掌握施工流程，实现路基边坡的滑塌防护[1]。除此之外，还应该充分借助施工现场的原材料，大幅度降低材料运输成本，进一步实现对工程成本的控制。

2.2 深层监测，设计对应化的防护方案

施工单位在设计高速公路路基边坡滑塌防护方案的时候，工作人员应该深入施工现场，全面了解路基边坡的地质、地貌、水文、气候和环境特征，以这些外在因素为参考，进而设计出对应化的防护方案，此方案既能有效针对路基边坡进行预防，又可以间接性节约工程成本。设计的对应化防护方案主要包括合理的路基边坡防护施工技术、高质量高性能的材料、规范的施工流程、专业的施工人员以及明确的施工目标。

2.3 合理分析内部因素和外部因素

通过对高速公路路基边坡的滑塌现象进行全面分析，得出造成边坡滑塌的原因主要由内部因素和外部因素组成，所以在实际防护时要仔细分析内部因素和外部因素，采取综合防护措施。其中，内部因素包括边坡岩土特性差、地质构造繁琐、路基边坡恰好处在断裂部位以及地下水丰富等。为了高效消除内部因素对边坡滑塌的影响，在具体防护时，要从加固边坡岩土、优化地质勘察技术和科学进行地下水排出角度出发；外部因素包括天气、荷载过重以及不合理爆破等，同时为了高效消除外部因素对边坡滑塌的影响，在防护工程中采取合理爆破、控制荷载以及实时关注天气预报等方式，满足对边坡的加固。

3 高速公路路基边坡滑塌防护的具体措施

3.1 表层防护

所谓表层防护，指的是采取合理化、科学化的措施对路基边坡的表面展开加固，高效加强路基边坡的稳定性，实现边坡稳定性符合施工标准的目标，由于表层防护的核心对象是路基边坡，因此表层防护又称为坡面防护。高速公路路基边坡的表层极易受到降水和外部载重的影响，会在这两种外在压力的作用下发生损坏。通常在施工过程中，使用较为频繁的防护措施包括植物防护和工程防护两种类型[2]。

植物防护，主要是利用种植树木、种植花草和铺放草皮的形式对高速公路的路基边坡进行全面覆盖，具体见图1。植物防护方式在具体防护时要善于发挥植物根系的优势，该优势在土质边坡中被广泛运用。需要注意的是，在选择植物防护时要对施工现场的水文、气候、地质、地貌和周围环境进行全面勘察，依据施工现场的具体特点选取合适的植物，保障选取的植物存活率高和美化程度高。总的来说，在高速公路路基边坡中使用植物防护，一方面会高效加固路基边坡的稳定性，另一方面还能充分吸收来往汽车排放的有毒尾气，实现绿化环境和保护自然的目的。

图1 植物防护示意图

工程防护，主要是针对岩石边坡不能轻易进行植物防护的路基展开实施，在进行工程防护的过程中要全程做好质量监控，掌握施工技术和施工流程，确保工程防护作用发挥到极致。现如今，最常见的工程防护类型有框架梁、护槽、喷浆技术、混凝土加固以及浆砌石加固，这一系列加固方式的原理都是在路基边坡上建立一个坡面稳定框架，加强边坡表面的粗糙度，有效减缓水流速度，进而实现边坡加固稳定的目的，其中使用最多的边坡框架梁加固类型有预制块状、六边形和石拱形这三种，具体加固示意图见图2，不论哪种类型都能起到加固边坡稳定性和绿化环境作用。结合之前大量的工程案例总结经验，得出在使用表层防护加固技术时，前提是要在边坡表层设立排水系统，排水系统的建立能够对雨水进行合理化排放，预防雨水堆积，最终有效预防雨水荷载过大造成边坡损坏的现象。

图2 工程防护示意图

3.2 深层加固防护

除了表层加固技术之外，深层加固技术也同样重要且可行，不同之处在于深层加固技术大多适应于路基边坡问题突出的地段，以及对路基边坡稳定性要求较高的工程，好比重要高速公路的路基边坡，既需要借助表层防护对其进行加固，还需要深层加固技术展开实施，两种技术的完美结合能够预防高速公路路基边坡的滑塌，同时也可以快速提高边坡的稳定性。

在深层加固防护施工技术中，较为普遍的技术有土钉加固、锚杆加固、锚索加固、管桩加固以及注浆加固，各个加固技术都是具备优势和不足的，所以施工单位在具体选择时要紧密结合施工现场特征，选择最佳加固技术，实现对高速公路路基边坡的高效加固，大大提升边坡的稳定性[3]。其中，土钉加固、锚杆加固、锚索加固这三种深层加固方式的施工原理，都是运用预应力施加压力加固，促使边坡和稳定岩层合为一个整体；管桩加固和注浆加固的施工原理是通过对应方法改变边坡的核心要素特征，在原有的边坡中加入新材料后形成一个加固化的整体，同样能够实现加固边坡，增强其边坡稳定性的目的。

4 结束语

对于高速公路来说，路基边坡质量会直接影响其整体施工效果，路基边坡滑塌现象，首先会影响到该工程的整体外观，其次会对来往车辆带来安全威胁，最后还会因后期进行边坡维护而加大施工成本。所以，在高速公路的实际建设过程中，一定要仔细分析造成路基边坡滑塌的原因，并对应做出解决措施，有效降低路基边坡滑塌的发生率，保障来往车辆的安全，同时提升工程质量。

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