菏泽市公路管理局山东菏泽274000
摘要:公路建设作为我国国民经济发展的重要基础设施,是人们日常出行最基本的交通保障,随着现代化建设的推进,公路建设也在不断地发展。但是,人们出行量的日益增加和使得公路的承载量加大,因此就会出现公路路基的边坡失稳进而受到破坏的情况出现,这种路基的边坡破坏不仅会造成公路路面的断裂和塌陷,严重的还会引起交通事故,威胁行车安全,因此必须要对公路的路基边坡进行防护。
关键词:公路路基;边坡破坏;边坡防护
引言
在公路路基的边坡防护中,首先要将边坡破坏的形式和原因进行深入的分析和研究,进而才能够根据实际的情况制定相应的防护措施,减少公路路基边坡的破坏和对公路工程的影响,做好公路工程的边坡防护可以有效地提高公路路基的稳定性和安全性。
1.公路路基边坡破坏形式及形成原因
1.1路基边坡破坏
公路工程的路基边坡破坏形式主要是由冲刷造成的,坡面较缓的土质边坡往往更容易受到冲刷的破坏,且在自然环境中的大气降水和风化作用下会形成相应的冲沟,经过长期的蔓延会逐渐降低路基的强度,导致公路主体失去承载支撑,最终形成路基边坡的损坏。一般来说,路基边坡的破坏形式可以细分为两类,即边坡坡面的冲刷和边坡坡脚的冲刷。
1.1.1边坡坡面的冲刷
大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷会导致破面的流水方向形成固定的冲沟,冲沟在大气降水的条件下不断地发展从而使得路基的边坡受损,严重时还会引起路面的裂缝以及塌陷,对公路路面的行车造成一定的威胁。
1.1.2边坡坡脚的冲刷
造成这种破坏形式的主要原因是沿河路堤以及修筑在河滩上游的路堤往往会由于洪水的冲刷使得路堤的坡脚受到破坏,通常情况下,砂性土路基边坡、相对较高的路基边坡以及相对压实度较差的路基边坡更容易受到坡面流水的冲刷和破坏,并且路基边坡的填筑材料性质、路基边坡的建筑高度以及公路路基在施工时的压实程度都使影响路基边坡破坏的主要因素。
1.2路基边坡坍塌
公路路基边坡的坍塌形式主要分为三种:滑动型、落石型、流动型。
滑动型坍塌。这种形式的坍塌一般发生在路基施工的挖方阶段,若路基的受力岩层被外力截断,或者在开挖的过程中使用了爆破的施工方式,则会严重破坏原来岩层的受力稳定性,使得岩层间的软石等顺层滑落,岩屑层、堆积物等也会随着岩层的断面发生坍塌。
1.2.1落石型坍塌
这种形式的坍塌一般发生在岩层较陡的情况下,通常是具有节理、层里、断层影响下的裂隙发育的岩石会产生落石。但是一般情况下,岩石的裂隙是很难用肉眼辨别出来的,因此在日常的养护中常常被忽略,这些裂隙的岩石经过长期的渗水和反复的冻融会产生微小的位移,最终形成坍塌现象。
1.2.2流动型坍塌
一般情况下,在大雨的冲刷作用下,砂、岩屑、页岩风化土等松散沉积土会产生流动的现象,当其受到的作用力过大时则会形成坍塌现象,但是这种坍塌的形式可以通过日常的养护进行预防和处理,通过改良路基边坡坡面的设计可以有效地减少此类形式的破坏。
2.公路路基边坡防护措施
2.1生态防护
2.1.1植物防护
植物防护是公路工程路基边坡防护最常用的生态防护形式,通常采用的措施有铺草皮、种草和植灌木等,其原理就是利用植被根系来对路基的边坡进行加固,并通过植被的覆盖减少大气降水和地表径流对边坡的冲刷作用,从而达到边坡的防护效果。公路路基边坡的植物防护应当根据实际的工程概况进行选取,主要包括公路工程所在地区的地质环境、水文条件以及自然气候等,植物种类应当尽量选用易于成活和养护的品种。植物防护不仅可以美化公路环境,加强公路环境的视觉效果,其根系还能够与地表土层紧密结合,从而使得地表土层变得牢固稳定,减少大气降水和地表径流的冲刷危害。需要注意的是,种草防护应当做好后期的浇水、养护工作;灌木防护应当选取耐寒、耐旱的树种,符合施工设计的要求和工程规范。
2.1.2喷播混凝土植生防护技术
喷播混凝土植生防护技术是指在将铁丝或者塑料网铺在岩体上,使用锚钉和锚杆进行加固,再使用常规喷锚设备进行植被混凝土原料的喷射,并用无纺布防晒保墒,在经过洒水养护之后揭开无纺布,青草自然就会茂密生长,喷播施工大约两天之后植被混凝土就能够产生较大的强度进而对公路路基的边坡起到保护的作用。植被混凝土的根系会增加公路路基边坡的稳定性和强度,其生长出的植物叶茎还能够有效地降低大气降水形成的冲刷作用力,有效缓解路基边坡的水土流失现象。另外,这种防护形式一旦施工完成之后不需要后期的人工养护和管理,因此会大大地降低后期的工程养护成本,且适用的条件较为广泛,同时具有公路路基边坡防护和绿化环境的作用。
2.1.3三维土工网垫防护
三维土工网垫防护技术只要适用于土质粘性较大且空隙不大的膨胀土路堑边坡,通常是3~6m的边坡高度,土工网垫使用的是三角网状结构的高分子合成材料,具有较好的弹性和使用寿命,这种防护形式可以将草皮、网垫和地表土壤非常稳定的结合在一起,形成三维的复合保护层,可以有效增强路基边坡的稳定性。
2.2工程防护
2.2.1抹面防护
公路路基的抹面防护在路基边坡容易风化且还未剥落的石质挖方坡面中的应用较为广泛,但是在公路路基边坡受到地下水的影响较大时则不适宜再采用这种防护形式。抹面防护在施工之前应当将边坡表面的杂物清理干净,还需要将坡面的坑洞等进行填补,然后进行坡面的洒水湿润,这样可以使抹灰的材料发挥更好的防护效果。除此之外,抹灰中常用的材料为石灰炉渣混合灰浆,要求炉渣的颗粒要细且石灰应当为胶结材料,抹面施工的过程中应当添加适当的卤水促进抹面的硬化。
2.2.2喷浆防护
喷浆防护是指将灰浆直接喷射在路基边坡的表面从而达到保护坡面的目的,这种防护施工简单且效果明显,因此适用于路基边坡坡面不完整的且易风化的情况,喷浆前需要将路基边坡的坡面进行清理填补和洒水润湿,并且水泥的用量较大,较高等级的公路使用较多。
2.3勾缝与灌浆防护
勾缝与灌浆主要应用在坡面较为坚硬的岩石路基边坡。勾缝主要是为了防止大气降水以及地表径流渗入岩石边坡上而造成危害,因此使用水泥砂浆等将其缝隙进行填补的防护形式。灌浆也是使用水泥砂浆等将裂缝较大、较深的路基边坡进行灌注和填补的一种形式。
2.4护面墙防护
护面墙一般指的是是浆砌片石的坡面覆盖层,其只会承受自身的重力而没有其他的墙后侧压力等作用力,通常情况下在软质岩层路堑边坡中应用较为广泛。在施工的过程中,护面墙的墙面应当与路基边坡的坡面紧贴,墙中间设平台,纵向伸缩缝,并且墙身应当预留泄水孔,护面墙的表面要进行抹平处理,与其他防护形式相同,在进行护面墙的施工前要将路基边坡的表面杂物清理干净,并且对坡面的坑洞进行相应的填补。
3.结束语
公路工程建设事业的不断发展推动了路基边坡防护技术的发展和进步,促进了边坡防护新技术的研发,在路基边坡的防护中要尽可能的将生态防护和工程防护进行结合,可以有效地提高路基边坡的稳定性,保证公路的工程质量,不仅可以达到路基边坡的防护目的,还可以加强自然环境的保护,对我国公路工程的发展和建设都有着非常重要的意义。
参考文献:
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