谈公路施工中边坡防护技术及重要性

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:uj_mosquito11
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  摘要:公路施工中的重要附属工程是边坡防护,边坡的施工技术是公路防护技术的重要内容,其施工难点是公路防护中的重要技术内容。本文主要介绍了公路施工中边坡防护技术及其重要性。
  关键词:工程防护;边坡,植物防护;公路工程
  中图分类号: U412 文献标识码: A
  一、高边坡路段常见的主要病害
  1、滑坡
  滑坡是斜坡部分岩土在自然与重力作用下,沿软弱石慢慢地、整体向下移动,按引起滑动的力学特征区分,可分为牵引式滑坡和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部滑动,使上部失去支撑而滑动,一般速度较慢,横向张性裂缝发育,表面多呈阶梯或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土产生变形,滑动速度较快,滑体表面呈波状起伏。在公路建设中,如设计不当,改变了原来斜坡的平衡状态,则将引发工程新滑坡或古滑坡的复活,广东省还有古滑坡产生的次生滑坡。
  2、崩塌
  崩塌是指整体岩石土块脱离团体,突然从较陡的斜坡上崩落下来,并顺斜坡猛烈翻转、跳跃,最后落在山脚。它有突发性,危害很大。
  3、剥落
  高边坡表层风化,在雨水冲刷和重力作用下,不断沿倾斜坡滚落。
  二、工程防护
  1、工程防护类型
  工程防护的类型,一般以勾缝、喷涂、砂浆抹面、护面墙和石砌的护坡等为主,这几类防护措施的实施,都应该根据不同的情况区别选择使用。选用抹面防护,一般适用于坡面整体比较完整、暂时还没有大面积坡面剥落的情况;采用喷浆防护,就要在路基材料容易风化,而边坡的坡面又是不平整岩石挖方的边坡的情况下才能采用,并且这个防护措施施工简单方便且效果又好,缺点是使用水泥量比较大,从而大大增加了工程的造价,此缺点使得这个防护方式应用在重点工程领域的情况比较多。上述两种方式在对坡面进行防护的时候一般加以修饰和着色,因此很大程度改善了道路的景观。采取灌浆和勾缝的防护方式,一般是用在坡面都是非常坚硬的岩石坡面的时候,可以用来防止有水渗透进缝隙从而给路基带来损害。上述几种防护方式都没有考虑经过大河流冲刷的路基防护的情况:如果有大河流与路基交汇的情况出现,那么就应该用到护面墙的防护方式了。护面墙的防护方式虽然造价比较高昂,但是能较好的起到防止河水和地面水流冲刷边坡带来的作用,护面墙就是设置干砌片石护面。这种防护方式设计和施工都比较复杂,要根据边坡的地质条件有效而合理的选用。
  2、工程防护的优劣势分析
  工程防护技术在施工初期防护效果非常好,修建之后的作用非常显著且见效也快。通过多年施工实践经验的累积,已经形成了一套在不同条件下,非常成熟的设计、施工和维护技术的作业流程,同时工程的材料可以提前预制,所用的这些材料因素的取得就变得非常方便,在施工中具有工期短、进度快等巨大优势。同时应该指出的是,对于自然环境而言,工程防护带来的破坏性非常大,生态环境效益就非常差,因在路基施工过程中而造成损坏的自然植被很难快速得到恢复。在公路施工所修建的地方,周围的环境比较单调和乏味,通常只有黑、白两色,容易对行驶在公路上的人员造成厌倦的情绪和视觉上的疲劳,从而在一定程度上对公路的安全驾驶带来隐患。公路的防护工程施工结束以后,不管采取什么材料的施工防护措施,随着时间的加长,都会面临老化和破坏的风险,给后期的维护造成巨大的后续费用。
  三、植物防护
  1、植物防护技术分类
  在岩质边坡上面铺挂镀锌的铁丝网,通过专用喷射机把其搅合拌匀,然后将这些种植基材喷射到坡面上,对植物依靠基材生长起到对应的防护作用,这就是广泛应用在各类防护工程里的喷射植生植物的护坡方式。
  在护坡的坡面上挂网,人工铺设或机械喷填对应厚度客土的技术,就是客土植生植物的护坡方式。根据气候和地质条件的不同来进行种子和基质配方,一般在无法绿化的普通条件下的护坡上应用比较广泛,因为它机械化的程度非常高,所以具有防护效果好且速度快等优势。禾本科植物里有一种叫香根草,天生根系发达、长势旺盛且适应能力极强,在土质边坡上行栽上香根草进行边坡防护的技术,就是行栽香根草护坡技术,这个技术则具有增强边坡稳定等优势。
  在边坡面上通过拼铺六边形的混凝土框砖,形成蜂巢式样的网格,然后在框砖里栽种草类的一类防护,称之为蜂巢式网格植草护坡方式。這个方式能分散坡面的雨水径流,受力结构有效合理,还能大为减缓水流的速度,防止坡面的雨水冲刷,保护草皮良好的生长。
  把肥料、粘着剂、草籽和土壤改良按比例混合再通过机械加压来喷射到边坡坡面上的技术,就是液压喷播植草的护坡方式,这个方式具有草籽发芽均匀、施工简单且速度快、造价低和适用广等优点。
  经过特殊工艺生产的三位立体网就是土工网,这是一种集植物防护和坡面加固于一身的防护技术,被称作土工网植草护坡,它具有在播种初期保持土壤利于草籽生长并能对边坡进行加固等优势,广泛应用于公路的边坡防护工程中。7)国外新开发了一种技术,利用新型的化工产品OH液用水通过一定比例的稀释,混合草籽并喷洒在坡面上,能在极短的时间迅速硬化,把边坡表面的土壤固定结构成具有弹性的固体薄膜,这就是OH液植草的护坡方式,它能起到在植草初期边坡防护且不需要后期养护、施工简单且快速和防护效果非常好等诸多特点。
  2、植物防护的优劣势分析
  传统的公路施工工程中,植物防护被作为工程防护的辅助手段。近年来的工程实践和发展趋势,植物防护措施的应用已经远远超过工程防护,这是因为其具有明显的生态景观效益。植物防护技术能在大工程中恢复被破坏的自然环境,并使生硬的公路构造不单调,生气盎然,这就大大丰富了公路周围的生态景观环境。这类护坡方式的出现和发展,大大减少了水土的流失程度,植物的水源得到有效涵养,并且营造出很多景色宜人的路边景观,是一个良性生态系统整体的靓点部分。不过植物防护也有它的局限性,没有及时合理栽植植被的时候,就能对路基的稳定性产生消极影响,并且植物的生长需要相应的时间,从而植物的防护效果也没有工程防护的效果快。
  四、边坡防护与加固治理措施
  路基边坡防护与加固应符合“因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合、经久耐用、节省造价和造型美观”的原则。路基边坡防护与加固包括植物防护、工程防护、柔性支护与防护、综合防护等几种类型。植物防护不仅可以美化公路环境,调节边坡的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,而目又比较简单、经济。一般来说,防护工程应优先考虑植物防护,当然其土壤必须适宜于植物的生长,而且边坡比较平缓,坡高不大。在高速公路上,常用的植物防护有植草、铺草皮和植树等。工程防护主要是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育的岩石路基边坡,以及碎(砾)石土的挖方边坡等,采取工程防护措施即设置人工构造物防护。工程防护的类型有护面墙防护、干砌片石防护、浆砌片石防护、水泥混凝土预制块防护、锚杆防护、挡土墙以及土工合成材料防护等。柔性支护与防护主要包括三维植被网、钢绳网主动防护等防护形式。对于边坡破坏较严重的情况,如出现塌方、滑坡以及可能出现失稳等,必须采取相应的措施来确保边坡的稳定性(强度方面)和安全性(变形方面)。根据边坡的不良工程地质特征和滑土安力口固治理与防护工程特色,主要选取适用性强、易于操作、工程负效应小的措施,如抗滑桩、锚杆(索)、挡土墙、削坡和灌浆等,使其分别适用于不同塌方、滑坡的物理力学条件和地质条件。
  结束语
  因为公路工程施工坡面情况的复杂多变,所以边坡的防护方案也要根据实际情况适时调整和改变。有些情况复杂的地方还要采用综合的防护方案,从而保证边坡防护技术方案的节约且高质、高效的完成。采用植物防护的情况下,各类植物草种的来源应尽力以本地植物为主,这样既能使植物适应当地气候而成活率高、生长快,也能在经济上防护工程的成本。采用小灌木树种和草种混播的方式,达到还林于山的目标。植物防护的成本也能因为这个举措的实施而实现最小化,这才是利用植物防护的方式进行边坡防护的成本低、效益高的最佳方案。
  参考文献
  [1]赵秀文.谈公路施工中边坡防护技术及重要性[J].山西建筑,2013,13:123-124.
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