路基高边坡的防护设计要点浅谈

陈创福

（惠州市华禹水利水电工程勘测设计有限公司， 广东 惠州 516003）

边坡最基本的作用就是维护稳定的路基，并设在路基两侧是具有一定坡度的坡面。高边坡则指土质边坡高度大于15m岩质边坡高度大于30m的边坡。高边坡四周很多因素都会影响边坡发生安全事故，例如滑坡、崩塌等地质灾害。高边坡防护设计必须根据具体边坡情况确定具体防护措施。当然在确保边坡稳定的前提下，要考虑环境的协调发展，充分利用自然环境因素，力求达到最大效益。近几年来，随着人类工程活动的发展，公路作为最基本的交通条件，等级越来越高，对路基高边坡的防护要求也就越来越高。作为公路修建工程的辅助环节，必定要严格修建，消除交通安全在此方面的隐患。

高边坡防护措施建设的过程中有许多需要注意的方面，首先需要结合路基高边坡坡度斜率、水文地质条件，其次要了解边坡危险指数、地表结构及软弱程度，在充分的数据支持下分析改善地层力学性能，从而设计出符合实际情况的动态防护的方案，从而加固围岩达到高边坡有效防护的目的。路基高边坡的防护设计及实施技术具有经济效益的实际意义。本文综合防护案例通过分析高边坡的稳定因素和高边坡防护主要设计方式及其注意事项对路基高边坡的防护设计作出系统的说明。

1 影响高边坡稳定性的因素

第一，自然因素，导致路基高边坡发生塌陷等事故的自然因素有很多，例如地形与土地构造，当然水分的流经、土壤松软程度、气候条件是高边坡发生事故最直接的原因。路基高边坡是具有一定斜率的坡面所以稳定性不强，在土质疏松，水分流经此地的情况下及其容易出现滑坡现象，影响公路的正常运行。

第二，人文因素，后天的施工建筑对高边坡的影响主要在建设过程中以及建成之后的管理使用中体现。在高边坡建筑工程中的前期的设计、施工过程和建成之后的养护等工作的实施都会影响路基高边坡的使用寿命，所以在施工不完整，设计不当，后期养护不佳的 情况下更容易加快路基高边坡的使用，但是在相反情况下，则会加长使用寿命并且加强稳定性。

2 高边坡防护技术类型及其注意事项

第一，植物防护类型，根据影响边坡稳定性因素来看，只要控制减缓边坡的流水速度减轻对土壤的冲刷，就可以起到保护边坡的作用。目前为止主要是在高边坡上种植草丛或树木或两者都种,达到植物根系固结边坡表层士壤的目的，其方法有种植草坪、树木。 其注意事项主要有以下几点：1、选择适合当地土壤、气候条件的植物。2、种植主要以根系发达、成活率较高以及生命力旺盛的植物为主。因为植物的根系关系到固土能力，根系抓土越牢固效果越好，分生组织发达，提高植被覆盖率，减少重修次数降低事故发生几率。3、乔木不利于坡面稳定，不宜选用乔木作防护。

第二，植物防护，多适用于坡率缓于1：1.5 的土壤为主的地，土石比例尽量控制在6比4之内。同时，植物防护是一种施工简单、 费用较低的坡面防护形式。既能保护边坡稳定，还能够保护环境 ,美化路容，是人文景观与天然景观的美好景观。

第三，工程建筑防护。对于没有适合植物生长的条件时，可采用直接种植的方法，如果当地的气候条件和地质条件不适用种植植被，可采取植物防护与工程防护相结合的办法。如浆砌片石拱架防护、预制空心砖防护、格网防护等形式。被风化的岩石高边坡以及碎石土高边坡等,只能设置构造物进行人工防护。工程防护的类型包括坡面防护、砌石防护、柔性防护、锚杆锚索防护、抗滑桩防护和挡土墙防护。其中，坡面防护大多数用于上边坡的防护,视当地的具体气候条件、土质、地理环境来决定采用喷浆、喷射混凝土等。在施工过程中，为了防止水泥混凝士因水分蒸发而收缩硬化作用导致的裂缝和大面积混凝土表面剥落的现象，在混凝土覆盖之前，一般要先通过螺栓用菱形金属网或高强度士工格栅固定在斜坡上，然后才开始其它作业。

第四，砌石防护，主要包括浆砌片石防护、干砌片石防护。砌石护坡，砌筑时选用大片石，并应错缝相挤紧密圆滑、砌片石是采用砂浆与毛石料机筑。

第五，柔性防护，是将用钢索编成的网锚挂在边坡上,用于防止落石的一种防护形式。其中被动防护网主要起到拦截的作用。主动防护网主要起到覆盖的作用。柔性防护主要用于边坡岩层不易风化,整体稳定,但有少量碎石和裂缝的地段。它与前面所讲的喷浆砌石的传统方法的主要差别在于系统本身具有柔性和高强度，更能适应于抗击集中荷载和高冲击荷载。此外，建设实施后的较小视觉干扰和最大限度的维持原始地貌和植被的同时可进行人工绿化，在美化环境方面是其他方法无法比拟的。

第六，用锚杆及锚索防沪，这是路基高边坡防护建设最有经济效益的一种。是用强度较高的钢材穿过岩体软弱结构面，外端固定于坡面,另端锚固在滑动面以内的稳定岩体中，使地质表面长期处于受拉力状态，提高稳定性。

例如，重庆某超限深基坑及边坡支护设计中，其总建筑面积13.8万平方米，地上建筑面积约8.7万平方米，包含2栋高层办公楼，商业裙楼以及相关用房。嵌固层以上为双塔连体结构。当时面临两种支护方案选择：方案一：边坡按稳定坡率放坡处理，表面采取构造封闭保护措施防止风化。此方案施工简便，工程造价低。其缺点是挖方量较大，对周边影响较大。方案二：坡顶土层部分结合场地条件适当放坡，其余段边坡直立开挖。 采用桩锚结构体系进行支护。优点在于其挖方量较小、变形较小，对周边影响较小;其缺点在于施工工艺复杂、施工周期长、造价高。由于场地周边道路已经形成，而且道路面以下多埋设有市政管网，边坡开挖时需要对其进行保护。于是采用方案二作为本工程的支护方案。环境边坡均采用桩锚结构体系作为支护一次性施工到位。体现了此种防护措施的优良效果。

综上所述，为保证路基高边坡质量减少安全事故的发生、提高公路的使用年限，最有效的方法就是利用防护技术对路基高边坡进行加固，减少滑坡情况。防护技术正在日益进步，在路基高边坡的防护设计实施过程中，在追求经济效益和效果的同时，可以加入对环境美化因素的考虑，使人文与自然巧妙结合。