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摘要：以在建栾川-双龙高速公路为例，介绍了豫西南山区高速公路的地质特点，分析了高速公路边坡防护时应考虑的因素，介绍了豫西南山区高速公路常见的路基边坡防护形式，以供山区高速公路支挡防护借鉴。
关键词：豫西南高速公路；路基；边坡防护
1 工程概况
豫西南地区地处秦岭山脉东端，属于山岭重丘区。在建栾川至双龙段项目起点位于栾川县庙子乡，顺接郑州至西峡高速公路尧山至栾川段终点，向南经西峡县太平镇、二郎坪乡，到达项目终点西峡县双龙镇。项目地处秦岭支脉伏牛山南麓山区，大部分路段基岩出露，有良好的地基承载力。部分河谷地基土多呈硬塑状，以粗粒土为主，工程性质较好，地基承载力值较高，沉降量较小，可满足一般路基及高填方路基的要求。路基边坡直立性较好，抗风化程度高，只有全-强风化层及少数岩性较破碎的地带需要进行护坡处理。本文介绍该项目路基边坡防护设计的思路及要点。
2路基边坡防护设计
根据项目所在地的气候、水文、地形、地质及筑路材料分布情况，采取工程防护与植物防护相结合的综合措施，防治路基病害，确保路基稳定，并与周围环境景观相协调，做到工程建设与环境保护的和谐统一。
(1)一般填方路基边坡
填土高度≤5m的路段，路面采用路侧设砼拦水带的集中排水方式，边坡采用植草+灌木的防护型式。路堤高度H＞5m时，路面亦采用集中排水方式，边坡采用M7.5浆砌片石拱形骨架内植草+灌木防护，土路肩、护坡道均采用植草+灌木的防护形式。
(2)一般挖方路基边坡
对于一般土质或全~强风化岩质路堑边坡，当路堑边坡高度H≤5m，边坡采用植草+灌木防护；路堑边坡高度5< H≤10m时，采用M7.5浆砌片石拱形骨架内植草+灌木防护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于岩质路堑边坡，当风化程度较轻、有碎石块滚落可能，但边坡整体稳定时，采用坡面挂SNS网防护，同时在碎落台上种植攀缘性植物绿化防护；当岩质边坡存在滑塌、滑落的可能性时，边坡采用锚杆式砼框架梁防护，同时在砼框架梁内填生态袋植草，为防止有碎石块滚落，在砼框架外侧采用φ2.6机编镀锌钢丝网防护。砼框架梁锚杆的设计长度为8~12m，坡面开挖后，应在设计代表、业主、监理及施工单位四方现场查看后再确定锚杆的具体长度；对于挖方较深、边坡整体稳定性较差的土夹石或无明显不利岩体结构面的岩质路堑边坡，为防止坡面局部滑塌或碎落，坡面采用M7.5浆砌片石护面墙防护对整体性好的岩石挖方路段，采取光面爆破，避免大规模开挖，以保持原有岩体的稳定性。
(3)高填方路堤
本项目高填方路段共计3处，设计中对高填方路堤采取的主要措施如下：①路堤施工前应先将坡脚基岩顶面覆盖的土层全部清除。为了保证高路堤的稳定性及减少路堤堤身的不均匀沉降，路基采用中硬岩或硬质填料岩石料填筑，要求岩石单轴饱和抗压强度不小于30MPa，填石路堤的填筑要求及质量要求按《一般路基设计图》中填石路堤的要求执行，空隙内应灌入石渣、石屑、粗砂使空隙填满，并尽量将粒径较大的块石填筑于下路堤。②为减少高路堤的不均匀沉降和工后沉降变形，路基除采用振动压路机碾压外，每填高6.0m后再用单位夯击能1000~1500kN?m/m2的夯机增强补压。有重要建筑物（如涵洞、民房、挡墙等）地段应采取保护措施，防止夯击振动使其破坏。可采取挖设隔振槽、预留安全距离等方法。涵背已做回填地段水平安全距离可初定为15米，涵洞未作涵背回填地段可适当减小；涵顶安全填土厚度应不小于8米。根据试夯，观测建筑物振动及变形情况，以最终确定实际采用的安全距离。③施工中应注意观测路堤填筑过程中以及运营期间的动态变形，对路堤施工实行动态监控，布置稳定和沉降观测设施。
(4)深挖方路基
根据外业勘察及地质钻探资料，本项目深挖方基本上呈现表层为残坡积覆盖层，局部含有卵石层，下伏为全、强~中风化岩石。对于深挖方边坡，根据地形地貌及地质条件，遵循因地制宜、保证坡面稳定、兼顾坡面绿化的原则，在工程类比分析的基础上，对于岩质坡体，根据边坡岩石节理裂隙产状及与发育情况，通过边坡整体稳定性评价，结合边坡稳定性分析结果，大部分边坡稳定性安全储备满足规范要求。
对于高边坡的设计，重点是放缓边坡与放陡边坡坡率并加固支挡的方案比选，有条件时首选放缓边坡，放缓边坡受限制时，对于个别边坡局部易坍塌处，采用粘长锚杆砼框架梁加固，针对不同岩石性的边坡采用不同的防护措施。①对于类土质边坡，全、强风化岩体已呈粘土状或粘土夹碎块石状，强度很低，遇水软化，崩解，边坡的稳定性受岩土强度控制，但往往受软弱结构面控制。当边坡主要由土体强度控制时，采用放缓边坡、加宽平台、加强防护及排水等措施进行治理。当边坡主要由结构面控制的边坡，采用适当收坡并选用锚杆框架植草及其它支挡结构进行加固。②对于二元结构边坡，边坡坡率采用上缓下陡坡率，上部土质坡面采用植草灌或骨架植草灌护坡。下部以加固不利结构面的滑动为主，一般采用锚固等支挡结构进行加固。③对于岩质边坡，当岩体裂隙发育时，边坡开挖后岩体地表水下渗及节理面遇水软化等，易造成岩不利节理面产生楔形体滑塌，故一般采用锚杆框架梁植草或护面墙防护；当岩体较完整时，可采用主动防护网或不进行防护。对挖方高边坡除采取支挡措施外，还要加强排水工程设计。根据边坡裂隙水出露情况，除设置平台排水沟及坡顶截水沟外，必要时通过设置仰斜式排水管等措施，以排除岩体层间裂隙水。同时加强对边坡变形及应力等内容的监测。
3结语
综上所述，豫西南山区地形复杂，群山盘结、丘陵纵横，河流沟谷较多，这就要求优化高速公路路基设计，在路基防护设计过程中，综合考虑地质因素、地形因素以及边坡受水因素，保证路基边坡防护设计的科学性和合理性。
参考文献：
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[2]王盺远.山岭区高速公路路基设计[J].路桥科技,2016,23:247.
[3]公路路基设计规范[M].北京:人民交通出版社,2015.
论文作者:李锟,张亚飞
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/28
标签：路基论文; 路堤论文; 防护论文; 高速公路论文; 挖方论文; 岩石论文; 框架论文; 《防护工程》2019年第6期论文;