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摘要：随着国民经济建设的快速发展，高速公路的施工技术目前也越来越受到人们的广泛关注。本文主要是结合工程实例，分析了在公路边坡支护中的一些常见问题，并提出了解决措施，希望这些观点能为广大同行提供一些帮助。
关键词：公路；实例；边坡支护
一、高速公路边坡治理中出现的问题
1、地质勘察不到位，重视不够
地质勘察的资料是边坡支护工程设计与施工的重要内容之一，勘察范围应根据边坡开挖深度及场地的岩土工程条件确定，并宜在开挖边界外按开挖深度1—2 倍范围内布置勘探点。查明基坑周边的地层结构及土的物理力学性质，提供降低地下水位设计、施工所需的有关资料等。若重视不够，也会酿成工程事故。
2、工程设计不当，数据选定有误
在设计和施工人员中存在着一种误解，认为其支护是临时性的，因而在考虑土体物理力学指标时，随意性很大，在确定安全系数时，也比永久性结构小得多。如在某条高速路上，最高边坡达100 m 高。在这些高边坡地段，由于最初设计采用放坡方式开挖，当开挖进行后，由于破坏了原有山体的平衡，出现了好几处大范围滑坡。滑坡出现后，才不得不对滑坡进行处理，既增加了处理难度，也使投资额大幅增加。根据郎肯主动土压力理论，可知C、Φ 值越大，主动土压力越小，滑动土体范围也越小。因此C、Φ 值的正确选定是使支护结构设计有效的保证。
3、施工不当，事故频发
在具体的工程施工中，对公路路堑而言，由于多为石山开挖形成，故大多数人认为岩石的稳定性比土体的稳定性强得多，对岩石松动或石质较差的（如泥岩等）边坡仅对表层进行简单处理或甚至不采取任何防护措施，边坡经长期日晒雨淋后，一部分石质较差的岩石迅速风化崩解，雨水沿着裂隙渗入坡内，致使土体的重量增大，抗滑力减少。而渗水又导致岩石的进一步崩解和风化。因此滑坡、崩塌事故时有发生。
二、工程概况及边坡稳定性分析
1、工程简介
某高速公路某标段的路堑高边坡高约60m，1 级边坡高15m，由高5m 的浆砌片石护面墙（1：0.25）和高10m 的边坡（1：0.75）组成；其他各级边坡每10m 设一个平台，设计坡率为1：0.75。该边坡为一顺向坡，坡体岩质软弱，而且边坡岩体节理、裂隙、发育，岩体松动变形导致节理、裂隙张开，在有集中性降雨的情况下，地表水大量下渗，将恶化岩体的力学性质，促使边坡向不利于稳定的方向发展变化。削坡后边坡的工程状态处于极限平衡状态，必须对边坡进行加固和防护处理。
2、边坡稳定性分析
按极限平衡法对边坡进行稳定性分析，由极限平衡理论：
m= 抗滑力/ 下滑力=（CL+Wcosθtgφ） / Wsinθ
令m=1 → θ=60.8o，从理论上讲，当坡角为60.8o 时，土体处于临界平衡状态，坡角大于60.8o 时，土体处于不稳定状态，本路段边坡坡角均达到80o 以上。
边坡综合治理措施方案
（1）预应力锚索加节点锚杆框格梁处理措施预应力锚索：在开挖边坡第二、四台设预应力锚索及承压梁。锚索长度第二台为25m，第四台为36m 锚固段长度不小于5m；以进入完整基岩为准。承压梁为C30 现浇混凝土梁，列距5m，梁宽0.8m，厚0.6m，底面嵌入坡面岩体0.2m，坡底面找平。承压梁主筋为φ22，箍筋φ10。梁上锚索间距4.5m，上、下两根锚索分别距梁端1.75m。
节点锚杆框格梁：在开挖边坡第一、三、五、六台采用节点锚杆框格梁护坡。框格梁采用菱形布置，梁间距水平方向为3.5m，竖直方向为4.05m，每16m 设置一道沉降缝。框格梁采用C20 现浇混凝土梁，截面为35cm×40cm，埋入坡面以下不少于15cm。梁交叉处加节点锚杆，节点锚杆孔径为φ110mm，长度为10m ～ 12m，节点锚杆主筋为φ32mm 螺纹钢。
（2）预应力锚索加节点锚杆框格梁加固原理
预应力锚索是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索将力传给承压梁，再经承压梁对不稳定坡体施加一个预应力，将不稳定松散岩体挤压，使岩体间的正压力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不稳定坡体的发育，从而起到了加固边坡稳定坡体的作用。锚索孔内高压注浆，使浆液填充了锚孔周围坡体内裂隙，提高了坡体的整体稳定性。
节点锚杆框架梁是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚杆将力传给框格梁，再经框格梁将不稳定坡体连成一体，使岩体间的正压力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不稳定坡体的发育，从而起到了加固边坡稳定坡体的作用。锚杆孔内高压注浆，使浆液填充了锚孔周围坡体内裂隙，提高了坡体的整体稳定性。
3、预应力锚索施工工艺
（1）锚孔钻造
钻孔直径φ110mm， 锚孔倾角为20o。钻孔设备采用YM160 步履式潜孔钻机，钻孔工艺采用偏心钻。由于坡面岩层破碎，在破碎岩层中采用套管跟进钻孔，钻过破碎岩层后，钻锚固段时，停止套管跟进。并根据岩性及完整性确认通过破碎层至稳定地层中，有足够的锚固长度后终孔（锚固段嵌入基岩长度不小于5m）。最后用高压风或高压水洗孔。
（2）锚索制作
选用直径15.24mm，强度1860MPa 的高强度低松驰无粘结钢绞线，延伸率不小于3.5%。采用5φ15.24 的钢绞线组装，锚固段钢绞线设计成菱形（枣核状）。自由段采用三道防护措施，即钢绞线上涂防锈漆，用PVC 套管隔离，再用水泥砂浆裹护。
（3）预应力锚索张拉
锚索设计张拉力700kN，每孔5φ15.24 预应力钢绞线。锚索张拉力与锚固力：锚索采取分步张拉，每孔5 根整体分步张拉，分5 級按设计荷载700kN 的25%，50%，75%，100%和110% 进行施拉，每次持荷时间2min ～ 5min，最后一级持荷稳定观测10min 以后按设计要求锁定，锁定后48h 内没有出现明显的应力松驰现象，即可进行封锚。
此外，压浆材料为M40 纯水泥浆胶结，水灰比0.4 ～ 0.5，水泥为普通硅酸盐P.042.5R，采用孔底压浆的方式。
4、 其它防护处理措施
1 级边坡底部设置高5m、宽1.25m、坡率1：0.25 的浆砌片石护面墙防护。在框格梁之间和框格梁与承压梁之间的坡面采用植草防护。还可根据工程需要，每10m 边坡设置一个碎落台，宽2m，采用浆砌片石防护。
5、排水处理措施
（1）截水沟，急流槽
为了避免山体地表水、雨水侵刷松散岩体引起坡体滑坡，需在坡面上方5m 处设置浆砌片石截水沟，在坡顶汇水处设边坡急流槽兼做检查梯。急流槽每40m ～ 50m 设一道。每级平台设排水沟将水汇集于急流槽或截水沟、边沟。
（2）排水孔
在1 级护面墙上设5cm×10cm 泄水孔，间距2m×2m 交错布置，墙后设20cm 厚反滤层。 在边坡利于地下水富集的坡面处，布设平孔排水，孔口高出边沟顶面0.5m，纵向间距5.0m，孔的水平夹角为5o ～ 10o，孔深15.5m，排水管采用φ100mm广式透水软管（酌情套硬管），排水管长度15m，管身按一定的间距交错设置渗水孔，管的端头及管体采用滤网或土工布做反滤层。施工时可根据地下水的实际情况酌情加密布设平孔排水，补偿排水。
三、结束语
综上所述，高速公路的边坡支护施工是一项多样化的系统工程，它涉及到方方面面，所以我们必须采取科学创新手段来务实工作，合理设计，精心施工，严格监控。以期提高社会经济效益，建造优质公路工程。
关键词：公路；实例；边坡支护
一、高速公路边坡治理中出现的问题
1、地质勘察不到位，重视不够
地质勘察的资料是边坡支护工程设计与施工的重要内容之一，勘察范围应根据边坡开挖深度及场地的岩土工程条件确定，并宜在开挖边界外按开挖深度1—2 倍范围内布置勘探点。查明基坑周边的地层结构及土的物理力学性质，提供降低地下水位设计、施工所需的有关资料等。若重视不够，也会酿成工程事故。
2、工程设计不当，数据选定有误
在设计和施工人员中存在着一种误解，认为其支护是临时性的，因而在考虑土体物理力学指标时，随意性很大，在确定安全系数时，也比永久性结构小得多。如在某条高速路上，最高边坡达100 m 高。在这些高边坡地段，由于最初设计采用放坡方式开挖，当开挖进行后，由于破坏了原有山体的平衡，出现了好几处大范围滑坡。滑坡出现后，才不得不对滑坡进行处理，既增加了处理难度，也使投资额大幅增加。根据郎肯主动土压力理论，可知C、Φ 值越大，主动土压力越小，滑动土体范围也越小。因此C、Φ 值的正确选定是使支护结构设计有效的保证。
3、施工不当，事故频发
在具体的工程施工中，对公路路堑而言，由于多为石山开挖形成，故大多数人认为岩石的稳定性比土体的稳定性强得多，对岩石松动或石质较差的（如泥岩等）边坡仅对表层进行简单处理或甚至不采取任何防护措施，边坡经长期日晒雨淋后，一部分石质较差的岩石迅速风化崩解，雨水沿着裂隙渗入坡内，致使土体的重量增大，抗滑力减少。而渗水又导致岩石的进一步崩解和风化。因此滑坡、崩塌事故时有发生。
二、工程概况及边坡稳定性分析
1、工程简介
某高速公路某标段的路堑高边坡高约60m，1 级边坡高15m，由高5m 的浆砌片石护面墙（1：0.25）和高10m 的边坡（1：0.75）组成；其他各级边坡每10m 设一个平台，设计坡率为1：0.75。该边坡为一顺向坡，坡体岩质软弱，而且边坡岩体节理、裂隙、发育，岩体松动变形导致节理、裂隙张开，在有集中性降雨的情况下，地表水大量下渗，将恶化岩体的力学性质，促使边坡向不利于稳定的方向发展变化。削坡后边坡的工程状态处于极限平衡状态，必须对边坡进行加固和防护处理。
2、边坡稳定性分析
按极限平衡法对边坡进行稳定性分析，由极限平衡理论：
m= 抗滑力/ 下滑力=（CL+Wcosθtgφ） / Wsinθ
令m=1 → θ=60.8o，从理论上讲，当坡角为60.8o 时，土体处于临界平衡状态，坡角大于60.8o 时，土体处于不稳定状态，本路段边坡坡角均达到80o 以上。
边坡综合治理措施方案
（1）预应力锚索加节点锚杆框格梁处理措施预应力锚索：在开挖边坡第二、四台设预应力锚索及承压梁。锚索长度第二台为25m，第四台为36m 锚固段长度不小于5m；以进入完整基岩为准。承压梁为C30 现浇混凝土梁，列距5m，梁宽0.8m，厚0.6m，底面嵌入坡面岩体0.2m，坡底面找平。承压梁主筋为φ22，箍筋φ10。梁上锚索间距4.5m，上、下两根锚索分别距梁端1.75m。
节点锚杆框格梁：在开挖边坡第一、三、五、六台采用节点锚杆框格梁护坡。框格梁采用菱形布置，梁间距水平方向为3.5m，竖直方向为4.05m，每16m 设置一道沉降缝。框格梁采用C20 现浇混凝土梁，截面为35cm×40cm，埋入坡面以下不少于15cm。梁交叉处加节点锚杆，节点锚杆孔径为φ110mm，长度为10m ～ 12m，节点锚杆主筋为φ32mm 螺纹钢。
（2）预应力锚索加节点锚杆框格梁加固原理
预应力锚索是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索将力传给承压梁，再经承压梁对不稳定坡体施加一个预应力，将不稳定松散岩体挤压，使岩体间的正压力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不稳定坡体的发育，从而起到了加固边坡稳定坡体的作用。锚索孔内高压注浆，使浆液填充了锚孔周围坡体内裂隙，提高了坡体的整体稳定性。
节点锚杆框架梁是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚杆将力传给框格梁，再经框格梁将不稳定坡体连成一体，使岩体间的正压力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不稳定坡体的发育，从而起到了加固边坡稳定坡体的作用。锚杆孔内高压注浆，使浆液填充了锚孔周围坡体内裂隙，提高了坡体的整体稳定性。
3、预应力锚索施工工艺
（1）锚孔钻造
钻孔直径φ110mm， 锚孔倾角为20o。钻孔设备采用YM160 步履式潜孔钻机，钻孔工艺采用偏心钻。由于坡面岩层破碎，在破碎岩层中采用套管跟进钻孔，钻过破碎岩层后，钻锚固段时，停止套管跟进。并根据岩性及完整性确认通过破碎层至稳定地层中，有足够的锚固长度后终孔（锚固段嵌入基岩长度不小于5m）。最后用高压风或高压水洗孔。
（2）锚索制作
选用直径15.24mm，强度1860MPa 的高强度低松驰无粘结钢绞线，延伸率不小于3.5%。采用5φ15.24 的钢绞线组装，锚固段钢绞线设计成菱形（枣核状）。自由段采用三道防护措施，即钢绞线上涂防锈漆，用PVC 套管隔离，再用水泥砂浆裹护。
（3）预应力锚索张拉
锚索设计张拉力700kN，每孔5φ15.24 预应力钢绞线。锚索张拉力与锚固力：锚索采取分步张拉，每孔5 根整体分步张拉，分5 級按设计荷载700kN 的25%，50%，75%，100%和110% 进行施拉，每次持荷时间2min ～ 5min，最后一级持荷稳定观测10min 以后按设计要求锁定，锁定后48h 内没有出现明显的应力松驰现象，即可进行封锚。
此外，压浆材料为M40 纯水泥浆胶结，水灰比0.4 ～ 0.5，水泥为普通硅酸盐P.042.5R，采用孔底压浆的方式。
4、 其它防护处理措施
1 级边坡底部设置高5m、宽1.25m、坡率1：0.25 的浆砌片石护面墙防护。在框格梁之间和框格梁与承压梁之间的坡面采用植草防护。还可根据工程需要，每10m 边坡设置一个碎落台，宽2m，采用浆砌片石防护。
5、排水处理措施
（1）截水沟，急流槽
为了避免山体地表水、雨水侵刷松散岩体引起坡体滑坡，需在坡面上方5m 处设置浆砌片石截水沟，在坡顶汇水处设边坡急流槽兼做检查梯。急流槽每40m ～ 50m 设一道。每级平台设排水沟将水汇集于急流槽或截水沟、边沟。
（2）排水孔
在1 级护面墙上设5cm×10cm 泄水孔，间距2m×2m 交错布置，墙后设20cm 厚反滤层。 在边坡利于地下水富集的坡面处，布设平孔排水，孔口高出边沟顶面0.5m，纵向间距5.0m，孔的水平夹角为5o ～ 10o，孔深15.5m，排水管采用φ100mm广式透水软管（酌情套硬管），排水管长度15m，管身按一定的间距交错设置渗水孔，管的端头及管体采用滤网或土工布做反滤层。施工时可根据地下水的实际情况酌情加密布设平孔排水，补偿排水。
三、结束语
综上所述，高速公路的边坡支护施工是一项多样化的系统工程，它涉及到方方面面，所以我们必须采取科学创新手段来务实工作，合理设计，精心施工，严格监控。以期提高社会经济效益，建造优质公路工程。