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摘要：本文首先分析了我国高速公路边坡防护存在的问题，然后结合具体工程案例详细阐述了高速公路边坡防护与绿化处理的相关措施。
关键词：高速公路；边坡防护；绿化；植物；锚索
随着高速公路建设的发展，边坡防护已经逐步演变为高等级公路修筑技术关键步骤之一。当前高速公路的防护措施主要包括两类，即工程防护和生态防护。基于高速公路自身安全性以及对周围环境造成的影响，绿化处理已成为高速公路建设的关键内容。故此，如何进行边坡的防护、绿化与美化已是当前高速公路建设的重要环节。
一、我国高速公路边坡防护存在的问题
高速公路边坡在建成以后会投入使用，而公路边坡在防护过程中难免会出现一些安全问题，而导致高速公路边坡防护出现问题的原因比较多，其主要来自于压实密度和填料材质以及防护设施等。
（一）高速公路上边坡存在的破坏问题
我国高速公路边坡分布较广，一些边坡的地质条件为黄土和砂性土，这些地质的边坡防水性能比较差，容易发生被冲毁的事故。公路边坡在进行防护设计时，极易受到地形和高速公路建设的影响，因此使得很多高速公路边坡为了符合地形进行设，而将边坡的坡度施工为较缓的类型。在降雨量较多的地区，坡度较缓的
公路边坡必然会在大量雨水冲刷下，出现冲沟和滑坡的情况。降雪对于公路边坡的影响也非常大，其会使公路边坡的粘性不断下降，这在一定程度上容易引发高速公路边坡的土体出现架空，且在通车量较大的情况下，高速公路边坡的坡脚会在雨雪不断冲击发生塌陷。
（二）高速公路下边坡存在的破坏问题
高速公路下边坡基本是填土的路堤，若是对其防护不合理，容易使坡脚和坡面发生不同程度的损坏，这对于公路的正常交通不利影响非常多。一般情况下公路下边坡受到雨水冲击量比较多，而其也多发生坡面冲毁的事故，且因坡面都是有着一定坡度的，使得高速公路边坡也会受到径流的冲击，这在一定情况下使得路基的坡面会根据流水情况形成水沟。水沟的出现对于公路边坡坡面和公路路基有着较大的腐蚀影响，长期作用下也会导致公路的路基损坏情况加重，这给高速公路的正常交通带来的副作用非常多。
二、高速公路边坡防护和绿化处理措施
（一）边坡防护
1、植物防护
植物防护是我国公路边坡常见的防护措施，其主要是采用铺设草皮和种植树
木的方式，来提升公路边坡的整体防护性能。植物对于防治雨水侵蚀公路边坡有着较大的有利作用，其通过降雨的截留和土层的固结等作用方式，使得公路边坡的土质稳定能够得到加强。我国很多公路边坡基本都是受到雨水的冲击发生损坏的概率较大，而采用植物防护方式能够使公路边坡的防护能力得到加强，这对于保证公路正常交通和边坡稳定使用都有着较大的作用。
2、机械加固
机械加固属于一种人工防护公路边坡方式，其包含了预应力锚杆加固法、注浆法和抗滑桩支挡法以及挡土墙支挡法。预应力锚杆加固法主要是利用孔壁和砂浆之间的黏结力与砂浆与锚杆之间的握固力，来对其施加一定的预应力，以使得锚杆和孔壁能够进行紧密的联合，从而将预应力传输到边坡基岩处，使得公路边坡的防护能力能够进行提高。注浆法是采用加强滑面的强度施工方式，来提高边坡滑面的稳定性能，而抗滑桩支档法是在边坡的底层中插入一定的桩，以对滑坡的推力起到一个稳固作用。挡土墙支挡法是在提高土墙的自身重力下，对滑坡推力进行一定的稳定阻挡，且其只应用于土质公路边坡中。
3、框格防护
框格防护技术主要是采用混凝土和浆砌块作为施工材料，对公路边坡进行相关的施工，使得公路边坡能够形成菱形或方形的骨架，避免其受到较多的雨水侵蚀。由于公路边坡为框架的施工，使雨水冲击被控制在框架范围内，而不会对边坡的坡面进行太多损坏，这使公路边坡不会形成较多的冲沟。为了最大程度的提高边坡的防护能力，可以在框格防护范围外种植一些树木，以减少车辆交通对公路边坡的冲击。
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（二）绿化处理
在高速公路的建设过程中，避免不了要对附近的天然或人工环境的植被进行
破坏，进而就会出现较多的裸露边坡。在我们设计边坡绿化景观的过程中，应该对植被自身所具有的覆盖能力深入考虑，最大程度上保存目前存在的植被，并对路基所具有的稳定性充分考虑，尽可能让土壤侵蚀的现象少发生或不发生。在设计边坡绿化景观的过程中，选择植被物种时，不宜种植高大乔木，避免出现边坡不稳的现象，一般情况下，都会选择较为抗旱而且喜欢阳光的小型灌木，并且还要与草本植物结合来进行绿化景观设计。在实际的设计过程中，要根据建设地区的气候和环境特点，充分考虑绿化植被所具备的抗寒、抗旱、生长周期等诸多方面的能力。在边坡土质较软的情况下，要采用那种根系较多绿化植被，这样可以有效解决土壤流失问题。
三、案例分析
（一）工程概况
某高速公路深挖方砂泥岩边坡，长161m，左侧设有避险车道，边坡高43m，
为五级边坡；右侧边坡高26m，为三级边坡。根据地质资料，地层视倾向与左侧边坡坡向一致，呈不利组合。施工期间，左侧边坡多次发生滑塌，采用了卸载的处治方案。右侧边坡按原设计已施工，一级边坡坡率1∶0.75，二级以上边坡坡率1：1，一、二、三级平台宽度为2m。一级边坡采用岩质路堑挡土墙支挡，二级以上边坡采用框架锚杆+30cm浆砌片石防护，框架横、纵间距4m，锚杆长度6m。边坡防护施工完成后，经过一个冻融期，边坡防护出现局部鼓胀、变形，坡顶出现裂缝。
（二）处治设计方案
依据现场情况，结合边坡平台水平、竖向监测数据，该段边坡处于不稳定状态，为保证该段边坡稳定，对边坡进行边坡放缓及锚索地梁防护处治，具体如下。
1、边坡坡率及边坡平台
一级、二级边坡坡率维持原设计1∶0.75、1∶1，一级边坡平台宽度维持原设计2m，为了减小坡体下滑力，对三级以上边坡放缓、平台加宽，即坡率由1∶1调整为1∶1.5，二级边坡平台宽度由2m加宽至15m，采用30cm10%灰土及2m宽浆砌片石平台截水沟铺砌。
2、边坡防护形式
一级边坡防护维持原设计方案，采用路堑挡墙支挡，需对损坏部分进行局部拆除修补。二级边坡在已施工框架上增设锚索地梁，截面面积40cm×40cm，设置在已施工框架中间部位，地梁间距4m。锚索采用6根Φ15.24高强度低松弛的预应力钢绞线，钢绞线强度为1860MPa，锚索设计为3排，长度分别是17m、20m、24m，锚固端长度均为10.0m，锚索设计锚固力为900kN。边坡坡顶裂缝采用10%灰土灌缝。平面布置具体见下图。
图 线路平面布置图
施工顺序为先对三级边坡边卸载边拆除原框架锚杆，再施工二级边坡预应力锚索地梁，然后对一级边坡挡土墙局部损坏部分进行修补。
施工时，在原有横梁和浆砌片石上刻槽，要求不切断横梁钢筋，使得地梁嵌入坡面30cm，露出坡面10cm。遇局部架空及地梁与内部浆砌片石空隙采用M10浆砌片石嵌补。
锚索施工工序：钻孔→清孔→锚索制作→锚索安装→注浆→养护→锚索张拉→补张拉及锁定→锚头封闭。锚孔孔位应准确测放在地梁上，孔位误差不得超过±2cm；锚孔的孔斜度（倾角）误差不超过±2°；实际钻孔深度应比设计孔深大0.2m。锚索孔径130mm，设计锚固力为900kN，锚索采用6根高强度低松弛的预应力钢绞线（Φ=15.24mm）制作，钢绞线强度Rb＝1860MPa，设计预应力为钢绞线保证强度的60％，用OVM15-X型锚具锁定。锚索张拉应分两次逐级张拉，第一次张拉值为总张拉力的70%，两次张拉间隔时间不宜少于3～5d。为克服地层徐变等因素造成的预应力损失，进行一次补偿张拉，然后锁定，切除多余的钢绞线，用C30混凝土封锚。
四、结语
综上，对高速公路边坡防护和绿化存在的问题进行分析，不但有利于及时改进公路防护的不足之处，也有利于加快公路边坡防护和绿化的发展，且同时对于保证社会经济问题发展有着较大的有利之处。
参考文献：
[1]胡从北，金起.我国公路边坡防护存在的问题与发展趋势探讨[J].科技创新与应用，2013（26）
[2]张广涛.浅谈公路边坡防护设计原则及发展趋势[J].中国新技术新产品，2012（2）
论文作者:刘少茂
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/2
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