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摘要：公共路路基施工过程中容易受到损坏对现场作业造成极大的困扰，特别是针对一些高边坡现象，由于其稳定性差，需要结合具体情况采取相应的加固措施。下面文章主要对路基边坡损坏原因进行分析，并探讨具体的防护策略。
关键词：公路路基；路基防护；边坡损坏；边坡防护
引言
公路路基作为主要的公路承载力措施,不仅需要承载公路路基以上的重量,还需要承受路面以下过往车辆来回行驶的压力,而且常常会暴露在公路外界,受到风吹和雨淋,在一些自然力的作用下,经过化学和物理的作用力,路基的基本材料性质会发生一定的变化甚至是变质,因此在难以保证路基稳定性的基础上,向公路施加过重的压力,轻则可能会导致路基的小面积坍塌,重则对车辆和行人造成严重的威胁。
1公路路基边坡保护的必要性
随着人们的出行频率越来越高,车辆越来越多,对公路造成的压力越来越大。公路建设的整体质量以及安全性尤其重要,不仅会直接影响到人们出行安全,而且还会影响到公路行业的整体发展。因此,为了保证公路的质量,需要对公路进行定期的维护和保养。而在整个环节当中,路基边坡是其中必不可少的重要内容,也是保证实现公路稳定的必要前提条件。在具体开展路基防护过程中,要遵循因地制宜的基本原则。与此同时,还要在施工过程中,对设计图纸进行认真的核对和仔细的分析。严格按照施工图纸的内容进行施工,从根本上保证施工质量。此外,除了需要对路基边坡进行有效防护之外,还需要对路肩的表面或者与河流比较接近的一些位置进行相应的防护。由于这些地方与路基之间具有密切联系,所以在针对路基施工时,特别是一些特殊土质,比如湿软地基等,很容易导致公路路基边坡遭受到严重的影响而出现损坏现象。
2公路路基边坡损坏的原因
2.1人为因素
在边坡工程施工的过程中,人为因素也会对边坡的稳定性造成严重的影响。例如:在采取人工的方法对边坡进行开挖的过程中,所使用的大型机械会发生振动的现象,这就在很大程度上影响了土体的稳定性,从而导致山体出现滑坡的现象。除此之外,排水施工、爆破施工等过程,均会导致边坡的稳定性受到影响,增加山体滑坡的风险。
2.2自然因素
第一，岩性(土性)。岩土体的性质直接决定边坡是否处于稳定的状态,对于岩石而言,强度越高、其稳定性越好,对于土体,是否有不良特性(比如膨胀性、盐胀性、湿陷性、冻胀性),其抗剪强度的高低等都会对边坡产生影响。第二，岩体结构面发育。岩体的结构面可以分为节理、片理、断层等,其显著的特点是强度远远低于岩石的强度,而结构面又分布在岩体内部,极大的降低了岩体的强度,削弱了边坡的稳定性。根据结构面的分布可以分为散体结构、碎裂结构、块裂结构、完整结构这四类。结构面的产状、贯通率、密度、张开度。粗糙度都会对边坡稳定产生影响。第三，水。水根据来源可以分为地表水和地下水,这两种水相互转换。在实际的工程中,水,往往是造成边坡失稳最大的原因。地表水(包括降雨)会对边坡造成冲刷侵蚀,造成水土流失,还有部分水体渗透到边坡内部,浸润结构面,进一步降低结构面的强度,地下水的存在减小了滑面上的法向有效应力,降低滑面的抗滑力。因而在边坡设计时,必须对防排水措施进行综合考虑。第四，地质构造和构造运动。地质构造是边坡稳定性的本质,构造包括岩层的产状、褶皱、断层等,构造运动最为典型的就是地震作用。
3公路路基高边坡的相关防护措施
3.1植物防护
一般来说,针对公路路基高边坡的防护,应该要采取植物防护的措施进行防护,这种防护措施不仅可以起到公路高边坡的防护效果,同时可以有效符合绿色环保理念,在进行公路路基高边坡防护过程中,针对边坡较短的坡度进行植物防护,可以起到良好的效果,这种破段更加适合于草木的生长与繁殖,能够有效减少水流对边坡的冲刷效果,从而增强高边坡的稳定性。现在实际的边坡防护中,更多的是采用土工合成材料与植物种植结合的方式来对边坡进行防护,不仅可以起到边坡防护的效果,同时可以有效降低施工成本,且施工周期较短,污染较少。这种方式是结合土工网和喷锚等方式实现,结合生态学与土壤学的理念进行防护,效果较好。
3.2做好路基岩质高边坡的设计
在对路基岩质高边坡进行设计的过程中,路基岩质高边坡具有工程治理难度大以及投资高等特点,因此,在对路基岩质高边坡进行实际施工的过程当中,应该对其他的建筑物进行避让,如果出现无法对其他建筑物避让的情况,则应该以保证施工人员的安全为基础,根据路基岩质高边坡的实际情况采用科学合理的施工技术来对岩质高边坡进行相应的治理。对路基岩质高边坡采取的治理措施可以分为以下方面:第一,对一些产生松动或者是稳定性较差的岩石块体及时进行清理。第二,对于一些会对路基岩质高边坡治理产生阻碍的地下水或者表层积水进行处理的过程中,可以应用节流或者是引流的方法减少孔隙水的压力,提高结构面岩体的质量。第三,应该充分结合各种因素进行综合性考虑。在设计中不仅需要考虑路基边坡地质的内在因素,同时也要考虑岩体的自然风化、地震、人为因素以及工程荷载等因素。就实际路基工程施工而言,将以上的几种方法进行组合应用能够更加有效地对路基高陡边坡进行合理的设计和防护。
3.3挡土墙、锚杆防护
边坡的工程加固措施有多种,使用较多的有挡土墙、锚杆(锚索)、抗滑桩等。挡土墙主要是修建在边坡的坡脚位置,在使用挡墙作为加固措施时,需要了解边坡岩土体的性质以及破坏类型,以确保在施工时边坡处于稳定状态。挡墙的优点是在保证稳定的前提下,还能维持边坡的全貌。抗滑桩根据材质可以分为木质抗滑桩。钢筋混凝土抗滑桩、型钢抗滑桩等,在设计时可单根使用,也可设计成排桩,也可以结合锚索使用,主要是适用边坡稳定性较差、滑面位置明确的情况,将桩打入土体,增强土体的抗滑力,提高稳定性。在选择打入方式时应对边坡进行分析,选取合适的打入方式。锚杆(索)一般结合预应力技术使用,通过预先施加在其上的预应力,增加边坡的整体稳定,该措施适用于边坡较陡,通过减小坡度无法提高稳定的情形。
3.4冲刷防护技术
在公路路基边坡防护工作当中,使用冲刷防护技术所运用到的设施包含了护面墙、干砌片石、水泥混凝土以及土工织物等。在护面墙防护施工过程中,为了保证覆盖层可以对公路路基边坡进行完全覆盖,同时在公路边坡软质层挖方中,避免受到大气因素产生的影响,所修建出来的墙体称之为护面墙。护面墙除了需要承受自身重量之外,不会受到其他荷载与墙体产生的压力。因此,护面墙所起到的防护性作用,需要依照墙体本身所设置的稳定边坡产生的需求。干砌片石的防护措施,相比于比较软体化的土质路基边坡产生的影响,会因为水流冲刷的作用产生泥石流、沟壑以及小型的坍塌等类型的边坡脱落问题,周期性的浸水河滩可以采用干砌片石防护方式。在进行浆砌片石防护工作时,路基边坡小于1︰1的土质层,在采用干砌片石防护工作效果不是非常明显时,可以采用浆砌片石护坡的形式。
结语
在当前我国社会经济不断快速发展的背景下,人们的日常生活质量和水平不断提升,对周围一些基本设施的要求越来越高。特别是人们在出行时的安全需要引起相关部门的广泛关注和重视,因此,加强路基边坡的有效防护,利用一些有效的防护施工技术,这样不仅能够从根本上保证路基的施工质量,而且还能够为人们的日常出行安全性提供有效保障。
参考文献:
[1]庞乾华.公路路基高边坡影响因素及防护措施[J].西部交通科技,2018(10):65-67.
[2]贺强.公路路基高边坡稳定性要求及防护措施[J].交通世界,2018(26):50-51.
[3]蔡建伟,王子龙.简析公路路基高边坡的病害以及防护措施[J].四川水泥,2018(06):74.