浅谈公路边坡防护

顾晓燕

青海交通职业技术学院，青海西宁 810001

浅谈公路边坡防护

顾晓燕

青海交通职业技术学院，青海西宁 810001

交通事业的不断发展要求必须不断地完善交通条件，边坡影响着公路的使用效益和寿命。本文根据不同的边坡破坏形式，分析了产生边坡破坏的原因，提出了边坡防护的措施。

公路；边坡；防护

边坡防护设计是高等级公路设计的重要内容之一，需根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、土质、材料来源等情况综合考虑，合理布局，因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施，确保高等级公路的稳定和高速行车安全，同时达到与周围环境的协调，保护生态环境的相对平衡，美化高等级公路的效果。

1.边坡破坏形式

1.1滑坡。斜坡在一定的自然条件下，部分岩（土）体在重力作用下，沿着一定的软弱面（带），缓慢地，整体地向下移动。滑坡一般具有蠕动变形，滑动破坏和渐趋稳定三个阶段。有时也具有高速急剧移动现象。因下伏岩层压缩，斜坡沿岩（土）体内较陡的结构面发生整体下坐（错）位移，成为坐（错）落。组成斜坡的岩（土），常不发展连续的滑动面，而顺斜坡方向发生塑性变形称为倾倒。

1.2崩塌。整体岩（土）块脱落母体，突然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转，跳跃，最后堆落在坡脚，规模巨大时称为山崩，小时称为塌方，悬崖陡坡上的个别岩块突然下落，称为坠落的岩块（或危石）。

1.3剥落。斜坡表层岩（土），长期遭受风化，在冲刷和重力作用下，岩（土）屑（块）不断沿斜坡滚落，堆积在坡脚。

2.影响边坡稳定的主要因素

2.1地质条件。岩土体的力学性质决定了边坡失稳的方式。坚硬岩石边坡失稳以崩塌和结构面控制失稳为主；软弱岩石边坡失稳以应力控制型失稳为主。对其他因素给定的边坡，岩土体的工程地质性质越优良，边坡的稳定性越高。就地质构造而言，其结构面的发育程度，规模，连通性，充填程度及充填物成分和结构面的产出状态都对边坡稳定性有很大影响。

2.2水文地质条件。边坡失稳往往与地下水地活动有密切关系。水文地质条件包括地下水的赋存，补给，径流，排泄条件。

2.3新构造运动。新构造运动往往引起边坡形态，产生状态及水文地质条件发生改变而导致边坡失稳，强烈的新构造运动—地震对边坡稳定性的议影响极大，地震往往伴有大量的边坡失稳。地震作用导致边坡稳定性降低主要是由于地震作用产生水平地震附加力，当水平地震附加力的作用方向不利时，边坡的下滑力增大，滑动面的抗滑力减小。另外，在地震作用时，岩土中的孔隙水压力增加和沿途径体强度降低，也对斜坡的稳定不利。

2.4地貌因素。边坡的形态和规模等地貌因素对边坡稳定的影响时显而易见的，不利形态和规模的边坡往往在坡顶产生张应力，并引起坡顶出现胀裂缝；在坡脚产生强烈的剪应力，出现剪切破坏带，这些作用极大地降低边坡地稳定性。

2.5气候因素。大气降水时地下水的主要补给源。气候类型不同，大气降雨量也不同，因此，在不同的地区由于大气降雨量不同，即使其他条件相同，边坡的稳定性也不相同。暴雨或长期降雨以及融雪过后，往往可以见到边坡失稳增多的现象，这说明大气降雨等对边坡的稳定性有很大的影响。

2.6风化作用。风化作用使岩土的抗剪强度减弱。裂隙增加，扩大，影响斜坡的形状和坡度；透水性增加，使地面水易于浸入，改变地下水的动态等，沿裂隙风化时，可使岩土体脱落或沿斜坡崩塌，堆积，滑移等。

2.7人类的工程活动因素。随着人类工程活动规模的日益扩大，它对边坡稳定性的影响越来越显著，不当的人类工程活动引起的边坡失稳事故频繁发生，使得人们不得不重视人类工程活动对边坡稳定性的影响。对边坡稳定性产生显著影响的人类活动如不当削坡、坡顶加载、地下开挖等。

3.边坡防护与加固的方法和措施

边坡防护分为坡面防护和冲刷防护两类。

3.1 坡面防护

3.1.1 种草。种草防护适用于边坡稳定，坡面冲刷轻微，且易于草类生长的土质路堤与路堑边坡，用以防止表面水土流失，固结表土，增强路基的稳定性。选用草种应注意当地的土壤和气候条件，通常以容易生长，根部发达，叶茎低矮，枝叶茂密或有匍匐茎的多年生草种为宜，常用的有白茅草，毛鸭嘴，鱼肩草等，最好采用几种混合播种，使之生成一个良好的覆盖层。种植时草籽宜掺沙或与土粒拌和，使之播种均匀，播种时间以气候温暖，湿度较大的季节为宜。

3.1.2 铺草皮。路基坡面上铺草皮防护，其作用与种草防护相同，前者使用时要求当地有足够的供挖取使用的草皮地段，但在边坡较高陡和坡面冲刷较严重的地方，铺草皮比种草防护收效快。草皮的种类可以分为平铺草皮、平铺叠置草皮、方格式草皮、卵（片）石方格草皮等形式。草皮应选用根系发达，茎矮叶茂的耐旱草种，干枯腐朽及喜水草种不宜采用，泥沼地区的草皮禁用。铺草前应将边坡表面挖松整平，如有地下水露头，应做好排水设施。铺草皮应在春季或初夏，干燥地区在雨季进行，不宜在冻冻或解冻时期施工。路堑边坡铺草皮时，应铺过路堑顶部1 m或铺至截水沟边。

3.1.3 植树。在路基边坡上合理的植树，对于加固路基有良好的效果。也可以和种草，铺草皮配合采用，使坡面形成良好的防护层。植树适用于土质边坡及严重风化的岩石边坡和裂隙黏土边坡，对于盐渍土，经常浸水及经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。

3.1.4 抹面与捶面。易于风化的岩石，如页岩，泥岩，泥灰岩，千枚岩等软质岩层的路堑边坡保护，可用混合材料抹面。对易受冲刷的边坡和易风化岩石坡防护可用混合材料捶面。抹面或捶面的边坡不受坡度的限制，但不能担负荷载，亦不能承受土压力，所以要求边坡是稳定的，坡面应该平整干燥。常用的抹面混合料有石灰炉渣混合灰浆，石灰炉渣三合，四合土及水泥石灰砂浆；常用的捶面混合料有水泥炉渣混合土，石灰炉渣三合，四合土。

3.1.5 喷锚及锚杆钢筋网喷锚防护。喷锚是采用喷浆（或喷射混凝土）的方法来防止岩质路堑边坡的风化剥落。其施工简便、造价低、养护维修工作量小；凡适用于喷浆（或喷射混凝土）防护的岩质边坡，当岩层风化破碎严重，节理发育，在破碎岩层较厚的情况下，如果继续风化，或导致坠石或小型崩塌，从而影响到整个边坡的稳定性，对于这种病害的整治，必须兼顾防护及加固的双重作用，而锚杆钢筋网喷锚防护乃是达到上述目的的一种有效措施。

3.1.6 主动SNS防护。利用钢丝（绳）作为主要构成部分来防护崩塌落石危害的柔性安全防护系统。

3.2 冲刷防护

3.2.1 护面墙。护面墙多用于易风化的云母片岩，绿泥片岩，千枚岩及其他风化严重的软质岩石和较破碎的岩石地段，以防止继续风化。护面墙除自重外，不担负其他荷载，亦不承受墙后的压力，因此护面墙所防护的挖方边坡陡度应符合极限稳定边坡的要求。护面墙有实体护面墙，孔窗式护面墙，拱式护面墙及肋式护面墙等。实体护面墙用于一般土质极破碎岩石边坡；孔窗式用于坡度缓于1：0.75的边坡，孔窗内可采用捶面（坡面干燥时）或干砌片石；拱形护面墙用于边坡下部岩层较完整而需要防护上部边坡者或通过个别软弱地段是；边坡岩层较完整且坡度较陡时可采用肋式护墙。

3.2.2 干砌片石防护。用于防护沿河路基受到水流冲刷等有害影响的部位，被防护的边坡坡度，应符合路基边坡的稳定要求，一般为1：1.5～1：2。单层干砌片石护坡厚度为0.15～0.25m，双层铺砌护坡的上层为0.25～0.35m，下层为0.15～0.25m。铺砌层的底面应设垫层，垫层材料一般用碎，砾石或沙砾混合物等。干砌片石防护工程不宜用于水流流速较大的边坡。

3.2.3 浆砌片石防护。路基边坡缓于1：1的土质或岩边坡的坡面防护采用干砌片不适宜或效果不好时，可用浆砌片石防护。浆砌片石防护与浸水挡墙或护面墙综合使用，以防护不同岩层和不同位置的边坡，可收到较好的效果。对于严重潮湿或严重冻害的土质边坡，在未采取排水措施以前，不宜采用浆砌护坡。

3.2.4 混凝土预制块防护。在选择设计冲刷防护类型时，有些地区缺乏块，片石材料，常采用混凝土预制块防护路基边坡，它比浆砌片石护坡能抵抗较大的流速和波浪的冲击，其容许流速在4～8m以上。必须设置砂砾和碎石垫层。

3.2.5 土工织物防护。土工织物是由高分子合成纤维制成的一种新型建筑材料，它应用于土木工程已有二十多年的历史。

4.结语

公路边坡的防护需根据地质、地形、气候、降雨强度、地下水、土质、材料来源及边坡的稳定性等情况进行综合考虑，因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的防护措施，达到与周围环境相协调，保护生态环境相对平衡和美化公路景观的目的。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.07.029

顾晓燕 性别:女 出生年月:1983.3

籍贯:江苏 南通 工作单位:青海交通职业技术学院 职称:助理讲师。