张秀萍
【摘 要】公路路基边坡防稳定作为公路工程基础建设的重要环节,它对公路安全性起着决定性作用。本文通过查阅文献大量资料及工作经验总结,对公路路基边坡稳定性技术要求进行了分析,总结了公路路基边坡稳定设计和提高公路路基边坡稳定性技术要点,希望能对公路工程的发展有所益处。
【关键词】公路路基;边坡稳定;技术要点
中图分类号: U416.14 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)08-0222-002
Highway Subgrade Slope Stability and Technical Improvement
ZHANG Xiu-ping
(Southwest Highway Administration Emergency Rescue Center, Weinan 746000, Gansu, China)
【Abstract】The stability of highway subgrade slope is an important part of highway engineering infrastructure construction. It plays a decisive role in highway safety. In this paper, by consulting a large number of documents and summarizing work experience, the technical requirements for the stability of highway subgrade slopes are analyzed, the stability design of highway subgrade slopes and the technical points for improving the stability of highway subgrade slopes are summarized, hoping to develop the highway projects. There are benefits.
【Key words】Roadbed; Slope stability; Technical points
1 公路路基邊坡稳定性技术要求
1.1 路基边坡稳定性施工类型
目前,我国的路基边坡稳定性工程主要分为三种类型,第一种为坡面路基防护,第二种为路基支撑防护,第三种为路基冲刷防护。其中,坡面路基防护主要在倾斜程度较高的地面中应用,主要通过种植植被以及修建框格的方式进行防护。其中,种植植被能够将地表下的土通过植物的根连接起来,进而降低土地的风化程度。另外,此种方法能够有效降低土壤中水分的流失,对坡面达到防护的效果。路基支撑防护主要应用在土地基础较好、墙面高低较低的环境中,主要通过修建挡土墙的方式进行防护。路基冲刷防护主要运用在河边,避免河床附近的路基受到河水的冲刷。
1.2 路基边坡稳定性技术要求
路基边坡稳定性的技术要求主要包括两方面内容,一方面要具有较高的承载力,另一方面要具有较高的稳定性,这两个条件在施工的过程中缺一不可。由于公路路基承受着公路总承载量的一大部分,所以,在进行路基防护施工的过程中要求公路路基具有较高的承载强度。如果在施工过程中施工技术不过关,就会造成公路在正式投入使用的过程中由于承受不了过大的压力,而出现变形的情况,严重的甚至出现坍塌。由此可以看出,承载力对公路路基使用质量的重要影响。另外,稳定性也是路基防护技术中重要组成部分,公路路基稳定性指的是公路路基在经过长时间压力的作用下,依旧能够保持较高的安全性。一旦公路路基的稳定性不够,就会造成公路路基的结构发生变化,进而导致公路路面出现凹凸不平的现象出现,严重的甚至会造成公路路面出现断裂。
2 公路路基边坡稳定设计
2.1 植被防护
植被防护是指在边坡上种植各类矮生植物,以此使边坡的表面和空气间能够形成植物屏障,起到缓解径流冲刷、固土等作用。可在边坡上种植的植物主要有以下几种:各类花草、盘根草等藤本植物、冬青等木本植物,以及车前草等草本植物,选取植物类型时应充分考虑当地气候,选择适宜生长的植物。如果边坡所在地区的气候暖和且雨量充沛,则可种植矮灌木丛,使边坡绿化、行道树和道路绿化形成一体,进一步美化公路的环境。在土质不适宜种植的边坡上,可先铺设10-20cm厚种植土,再种植根系较为发达的植物,如盘根草等,植物生长形成盘根错结的草丛,从而起到保护作用。另外,为避免种植土与植物被水冲走,需在和边坡表面呈45°的方向上按3-5m的间隔均匀铺设浆砌片石。在坡度较大或植物难以生长的边坡上,可通过移植草皮来起到绿化和防护的作用,其效果与种植相当。在植物生长茂盛处,均匀切割草皮形成若干方块,然后连同表土一同铲出,将其铺设至边坡的表面,同时予以养生和保护。
2.2 铺设预制混凝土块
将预制混凝土块铺设在边坡表面,并在块中移植填土进行固定,以此有效保护边坡土体。该防护方法不仅安全有效,而且外形规则、美观,在高等级公路中十分常用,预制块的形状可以自由选择,也可根据要求拼成不同的形状。
2.3 浆砌片石罩面
对周围有湖塘、土质较为松软或已经被水淹没的边坡,需采用铺设浆砌片石罩面来进行防护。此外,如果边坡只是季节性积水,则可在最高水位下方设置浆砌片石罩面,而上方采用植被进行防护。若边坡没有积水,则可利用干砌片石进行防护,要注意砌缝需使用砂浆进行勾填,以免径流不断下渗对边坡稳定性产生影响。
2.4 其它方法
在寒冷地区的公路,其路基边坡经常由于施工扰动而使土层失去热平衡,导致季节性融冻层与常年冻土层出现明显变化,对路基及其边坡的稳定性造成影响。在这些寒冷地区,塔头草与泥炭层是天然的保温材料,所以在施工过程中应采取有效措施对其进行保护,路基建造完成后进行移植与防护。在土地沙化较严重的地带修建公路,需做好防风沙侵蚀工作,在条件允许的情况下可使用浆砌片石进行护坡,而在石料紧张或施工困难的地段,可将沙、水、粘土按一定比例进行混合拌制,制成混合土铺设在边坡的表面,也可在松沙表面使用植物制成沙障,提高沙体运动阻力,从而起到防风固沙与护坡的作用。
3 提高公路路基边坡稳定性技术要点
3.1 防滑桩施工技术
在进行防滑桩施工的过程中,首先要开挖桩孔,但是在此过程中会对路基结构的稳定性造成一定程度的影响,所以在开挖的过程中应根据路基的实际情况制定有效的控制措施。其次,对施工现场的环境进行勘探,其中包括施工部位的地形、斜坡的倾斜程度以及地质环境等,并将勘测结果记录下来,与设计方案进行对比。如果出现设计方案与实际施工环境相差较大的情况,要采取手段尽量缩短二者之间的差异,或者根据实际情况重新制定设计方案。最后,由于防滑桩施工通产在夏季进行,所以施工环境中的温度较高。在进行跳桩开挖的过程中,非常容易出现桩身开裂的现象,所以要对桩身进行保护处理。通常情况下,将混凝土浇筑到桩身上,减少截面之間的差距。另外,为了确保施工能够正常运行,在施工之前要对施工土地中是否存在滑坡现象进行准确的判断,如果存在滑坡现象,要及时对其进行控制,避免滑坡现象进一步扩大。
3.2 干砌片石施工技术
干砌片石施工技术通常应用于容易出现风化现象、不适合种植植物以及软岩的路基中。由于该种路基的环境比较复杂,所以在对该种路基进行防护的过程中,对于干砌片石技术的要求也比较高。在施工过程中,首先要对路基表面的杂物废石进行清理,保证施工过程不受到外界环境的影响。其次,对施工环境进行观察,根据不同的施工环境制定不同的施工方案。例如,有的地基风化程度比较严重,所以在进行防护施工的过程中需要重点解决地基风化情况。而有的地基中砂石含量较多,所以在施工之前需要对多余的砂石进行处理。最后,应对路面地基的防护范围进行适当的扩大,清除路面地基中的障碍物。同时,还可以将种植土应用到防护工程中去,利用三维网将种子撒到种植土中。这种方法能够在对地基进行防护的同时,对地基周围的环境实施绿化。
3.3 锚杆框架施工技术
在进行锚杆框架施工的过程中,应注意按照从上到下的顺序进行施工,这种施工方式对施工技术的要求较高,一旦上一阶段的施工出现问题,就会影响到下一阶段的施工。在开挖时,不能够分段挖掘,要一次性的进行挖掘。在钻孔的过程中,应采用螺旋式的钻孔机进行钻孔。另外,在施工结束后,应清除钻孔内的多余材料。目前应用最广泛的方法是高压喷气法,通过喷气产生的强大压力,将钻孔内的杂物喷出,为接下来的施工工作提供便利的条件。
3.4 植物栽培施工技术
植物栽培施工技术主要是通过种植植物的方式对路基进行保护,降低路基中水土流失的速度,从而提高对路基边坡的防护效率。另外,该种方法还能够对路基周围的环境进行绿化,提高人们的视觉感受。植物栽培施工的主要施工流程如下,首先对将要进行栽培的路基表面进行清理。其次,将植物种子播撒在需要防护的路基上。最后,对植物进行管理,例如,将种植后的植被上覆盖一层透气薄膜,避免雨水对植被造成破坏,使其顺利生长,从而起到对路基进行防护的效果。另外,植物栽培施工还能够充分吸收环境中的有害物质,达到优化环境的目的。
4 结论
综上所述,随着人们对路基边坡防护质量的要求越来越高,如何提高公路工程中路基边坡稳定性的技术,成为有关施工人员重点关注的问题。本文通过对公路工程路基边坡稳定性及技术要点进行分析,提高了公路工程中路基边坡稳定的施工质量,进而提高了公路整体的使用质量,同时延长了公路的使用年限。由此可以看出,对公路路基边坡稳定性技术进行研究,能够为今后路基施工防护技术在公路施工中的应用和发展奠定基础。公路路基边坡始终处在稳定状态是确保路基强度满足实际要求的重要基础,而采用有效措施避免边坡遭到侵蚀和冲刷是提高边坡稳定性的基本要求。因此,对路基边坡的稳定性技术进行深入分析,探讨有效的设计和提高技术的方法,对公路工程的发展具有十分重要的现实意义。
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