探究公路路基边坡破坏的形式及防护措施论文_张晓龙

探究公路路基边坡破坏的形式及防护措施论文_张晓龙

单位中铁四局集团第四工程有限公司 安徽合肥 230000

摘要:对于公路路基工程来说,一旦施工过程中没有注意质量控制,很容易留下潜在隐患,导致后续使用过程中,各种问题逐渐显现出来。当前,路基边坡质量问题已经成为热议重点,边坡遭遇破坏直接会影响到公路的使用,因此采取适当的防护措施是非常必要的,文章主要对路基边坡的破坏形式进行了初探,进而提出了几点防护措施,以供参考。

关键词:公路;路基边坡破坏形式;防护措施

1 公路路基边坡破坏形式

1.1冲刷破坏形式

路基边坡遭遇的冲刷破坏主要来源于降雨对坡面造成的直接冲刷,以及坡面径流对其的冲刷。边坡如果处于长时间被冲刷的状态,久而久之沿流方向就会形成一道道深沟,进而导致路基损坏,影响使用。对于那些修建在河堤上或者拦河大坝上的边坡,还有可能会受到洪水的冲击。边坡之所以会遭受冲刷破坏,与边坡高度的设置、边坡填料的质量以及边坡的压实程度关系紧密,通常情况下,砂性土材质的边坡与黏性土质的边坡相比,更容易受到冲刷破坏,而高度较高的路基边坡与较矮的路基边坡相比,更容易受到径流的冲刷,如果边坡的压实度较差,在应用过程中必然会逐渐丧失抵御冲刷的能力。

1.2滑动型坍塌破坏

一般来说,滑动型坍塌破坏形式通常发生在路基的挖方段,在深挖石质的区域尤为严重。由于该区域中的岩石层受到外力之后会被间断,此时岩层中间的软石会发生滑动,进而导致坍塌事故发生。在施工过程中如果使用了爆破的开挖方式,会使得岩体的稳定性大大降低,如果此时岩石的基层上带有岩堆或者岩屑层,那么这些堆积物会发生滑动,引发坍塌。

1.3落石型坍塌破坏

路基边坡的落石型坍塌,通常出现在岩石边坡中,之所以可能会产生落石,主要是由于岩石在断层影响下出现了裂隙发育,此时岩石会分割成为若干个短块。而岩石中出现的裂隙通常用肉眼很难发现,在日常养护的过程中非常容易忽视。这种情况下,水分会渗入到边坡当中,随着外界温度的变化反复融化冷冻,长此以往,裂隙会逐渐增大,在雨季的时候,雨水会填满裂缝,对其产生静水压力,边坡最终难以承受压力,发生塌陷。这种破坏形式会严重影响到路人的行车安全,必须加强巡查,提前预防。

1.4流动型坍塌破坏

如果边坡出现流动型坍塌,那么边坡中的填土材料通常为岩屑、砂土或者页岩风化土等材料。这种类型的边坡随着雨水的长期冲刷,其中的填料会发生流动,最终导致边坡坍塌,这种破坏形式在日常养护期间能够轻易发现,只要工作人员及时采取措施进行处理,可以避免坍塌事故发生。

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2 路基边坡防护措施

2.1植物防护措施

一般采用铺草皮,种草和植灌木(树木)形式,利用植被对边坡的覆盖作用,植物根系对边坡的加固作用,保护路基边坡免受大气降水和地表径流的冲刷。植物防护应根据当地气候、土质、含水量等因素,选用易于成活,便于养护,经济的植物类种。最主要的是加强养护管理,保证成活率。植物覆盖对地表径流和水土冲刷有极大减缓作用。种植植物之后,植物的根系会快速成长,与边坡的土壤层紧密结合在一起,植物根系之间的盘根错节能够使得边坡中形成牢固的土壤结构,有效提升边坡的整体稳定性。此外,在边坡上进行植物培植,还能够起到美化环境的作用。铺设草皮的防护方式应用范围比较广泛,一般可以应用在各种类型的土质边坡防护工作中,草皮的厚度应该控制在10cm左右,草皮的大小要按照工程需求来进行选择,常见的草皮形状为带状或块状。种草防护措施比较适用于冲刷频率较低、结构稳定的边坡,在种植的时候,要先将土质坡面清理干净,然后将草籽均匀的撒在上面,然后定期进行养护。如果边坡高度较高或者坡度很陡,技术人员可以使用含有有机肥料和草籽的泥浆,将其使用工具喷射在边坡的坡面上。种植灌木防护方式一般应用在土质边坡上,在种植的时候要根据季节变化选择树种,在进行灌木或者树木种植的时候需要注意,高速公路或者普通公路的边坡上不能种植乔木。

2.2工程防护措施

工程防护措施一般情况下被应用在岩石坡面上,通过这种防护措施,能够在边坡上形成骨架结构,有效提升坡面的粗糙程度,抑制水流的流动。为了保证边坡的美观,在建立框架的时候,可以做成各种造型,这种装饰手段对于技术工艺具有一定的要求,因此施工难度较高,因此应用范围不是很广泛,只是在重要的经典或者互通式立交桥中可以发现。

在正式施工之前,工作人员需要将坡面上已经松动的石块、杂质、风化岩体等物质清理干净,然后再开始施工,抹面和锤面等防护手段有效期较短,因此在当前公路路基边坡维护工作中很少使用,如果路基的高度相对较低,技术人员通常会在抹面护理剂中添加草籽,使用砼喷射的方式完成防护。这种方式比较适用于存在裂隙、坡面残缺或者容易风化的边坡。通过使用这种防护措施,能够将边坡中的裂隙完全封堵起来,有效阻止水分渗入其中,抑制边坡继续发生风化反应,保证边坡结构的稳定,降低坍塌概率。在此期间,为了防止砼出现凝固收缩的情况,在进行砼喷射之前,首先要在边坡上使用锚杆固定土工格栅,形成一个护面墙装置。这种防护装置主要被应用在土质边坡或者挖方边坡当中,通过应用这种装置能够有效预防大气环境对坡面造成的侵蚀。这种防护装置除了自身的重量,没有其他额外负载,结构非常稳定。

护面墙常见类型主要有三种,分别为孔窗式护面墙、实体护面墙以及拱式护面墙。孔窗式护面墙一般被用于坡度较缓的边坡结构,实体护面墙通常被应用在破碎的岩石边坡中,或者绝大多数土质边坡中。拱式护面墙常被用在需要进行上部防护的边坡当中。在山区公路的路基边坡防护工作中,护面墙结构的应用频率非常高。最为常见的护面墙类型就是实体护面墙。在防护过程中,要结合岩石的风化程度、边坡的具体高度以及岩石地质类型类选择防护形式,一般为全防护形式和半防护形式两种,技术人员在采取半防护措施的时候,还会涉及到坡脚护面墙的应用。一般来说,自然降水都会沿着边坡的顶部向下流动,到达坡脚的时候流速增长到最大,那么坡脚遭受的冲刷破坏是最为严重的。技术人员在采取防护措施的时候通常会在坡脚的位置设置护面墙。

结语:在路基边坡防护问题上,施工人员必须全面深入地了解公路路基边坡存在的问题以及被破坏的各种原因,针对各种可能出现的问题要制定相应的预防措施和对策,解决路基边坡存在的问题,全面提高路基边坡的质量,只有这样才能确保公路整体的质量,才能提升公路的使用价值和安全性,推动当地经济和交通事业的发展。

参考文献:

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[6]贾庆锁.浅谈公路路基边坡破坏形式及防护措施[J].中国新技术新产品,2009(13):57.

论文作者:张晓龙

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期

论文发表时间:2019/5/27

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