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摘要：在公路工程中采取路面坡面加固能够有效防治路基病害、并能很好的保证路基稳定性与牢固性，具有重要的现实意义。在公路路基设计之前，设计师需对公路所处的气候条件、地质环境等全面把控，再将基身情况与排水结合，采取科学的加固措施，这样才能保证公路质量。本文基于公路路基坡面加固与防护设计展开研究，提供了一些理论建议。
关键词：公路路基；坡面加固；设计
一、公路路基坡面加固与防护简介
通过路基坡面加固与防护能够对其表面起到很好地保护作用，使路基受到日照、降水、风力等破坏降到最低，这也大大提高了边坡稳定性。除此之外防护还能大大美化公路容貌，增加车辆行使地舒适感，具有良好的现实意义。在展开路基的加固与防护时施工管理人员应据当地气候、地质、环境因素选择科学的防护策略。在我国较为常见的防护有制备防护、灰浆防护等。随着交通压力的增大，交通部门对公路要求越来越高，因此公路坡面防护也受到公路部门的重视。由于公路线形标准高，路基高填深挖现象普遍，道路边坡安全显得至关重要。其中路堑与路基构成上部空间合围关系，对行车视线影响较大，即同时影响行车舒适性和交通安全。长期以来，边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节，我国在80年代中期以前，主要以低等级公路建设为主，深挖高填较少，因而防护工程不作为道路建设的主体工程，所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后，我国高等级公路建设方兴未艾，由于缺乏对防护技术的系统研究，没有成熟的经验供设计部门应用，因此只能用低等级公路的防护技术或借鉴铁路部门的经验来实施局部防护，缺乏综合考虑，从而为工程埋下隐患，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响。
二、植物加固与防护设计
植物加固防护是较为常见的防护手段，这种方式既经济实惠又能美化环境，实用性较强。植物防护是将植物覆盖到坡面，通过其根部固结土壤的特点来达到调节坡体温度、防止水土流失的作用。在开展防护时，对于适宜植物生长且坡度不陡于1：1边坡上优先选择种草、铺草皮策略。对于仅想防止坡面腐蚀为目的的地方可以灵活采用生长快、根系发达的耐旱草种；对于降雨多的地方可在坡面上铺设植生袋，将草籽肥料等搅拌后共同裹于土工织物内。铺草皮，较种草防护收效快，常用于边坡较高陡和坡面冲刷较重以及需要迅速绿化的地方。铺草皮主要有叠铺、平铺和方格式铺等形式，应根据边坡坡度、水流速度和草皮来源等具体条件选用。叠铺草皮可用于坡度不小于1：1的坡面上，每块草皮的尺寸以20cm×40cm为宜，考虑施工方便，多采用水平叠置方式。平铺草皮，应由坡脚向上铺设，并用竹木尖桩固定草皮；边坡缓于1：1.15时，也可不钉桩。路堑边坡铺草皮时，应铺过坡顶1.0m或铺至截水沟边；路堤边坡，应铺过坡顶0.2m。方格式铺，系将草皮平铺成与路线方向成45°斜角的方格状，坡顶和坡脚部分则铺设几条水平的带状，方格内栽草或撒草籽。这种铺法最为经济，但其坚固程度不及前述两种满铺形式，常用于草皮供应有限制的场合。植树适用于坡度不陡于1：1.5的各种土质边坡和极严重风化的岩石边坡。也可与种草、铺草皮配合应用，使坡面形成良好的防护层。植树可以加强路基的稳定性，还能保护路基免受风、沙、水、雪的侵蚀，并有改善路容、调节气候等作用。边坡植树，宜选用在当地土质和气候条件下能迅速生长、根深枝密的低矮灌木类树种。植树的形式，可按梅花形和方格形布置，栽成条带状或连续式，视防护要求等因素而定。为确保行车安全，在高速公路、一级公路以及弯道内侧的边坡上，严禁栽植高大的树木。植物防护宜安排在气候温暖、湿度较大的季节施工。铺、种植物后，还应适时进行洒水施肥、清除杂草等养护管理，直到植物成长覆盖坡面。
三、灰浆加固和防护设计
通过搅拌而成的石灰、水泥对边坡进行填缝与封面处理就是灰浆防护。这种防护手段能够有效避免岩土表面出现剥落、破损的情况，这样以来也将坡体侵蚀降到了最低。一般情况下，在此种防护形式下的坡面不适宜播种植物。
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抹面防护是封面防护的一大重要手段，它适合在表面完整且易分化的软质演示边坡使用，进行抹面时，材料一般选择水泥石砂或是石灰炉渣灰浆。并且在抹面上涂一层沥青保护层可以避免抹面开裂情况的出现。
抹面防护适合在表面完整而易被分化的软质岩石边坡中使用，通常抹面材料会选择水泥石灰砂浆或石灰炉渣灰浆。为避免抹面出现开裂的情况，同时增强抹面的抗冲蚀能力，应在抹面上面涂一层沥青保护层。
在坡度小于1：0.5的易风化和易冲蚀边坡适合采用捶面防护的形式。捶面材料选择石灰炉渣四合土或三合土、水泥炉渣的混合料。
在坡面不平整和易风化的岩石边坡可以采用喷射混凝土和喷浆的防护形式。喷浆混凝土使用强度大于 C15、骨料粒径大于15mm的混凝土，它的厚度最好在10cm，如果气候条件太过恶劣或者岩土表面出现明显凹凸之时，尤其是在坡面岩土出现破碎之时，需在混凝土中设置高强度的土工格栅或菱形金属网并用将其固定于边坡之上，这便是所谓的锚喷混凝土防护。锚喷混凝土喷护适合在封面防护耐久性和稳定性比较高的地方使用。
考虑到排水的需要，在进行封面防护之时，应每隔2～3m设置一泄水孔。当封面范围比较大之时，应对其进行伸缩缝的设置。对易风化的新开挖封面要进行及时封面处理，从而避免出现剥落状况的产生。
填缝包括灌缝和分沟缝两种，适于在不易分化较坚硬的岩石边坡使用，以此避免水分渗进岩土缝隙。在岩体节理裂缝比较细和多的情况下，可以选择勾缝形式把水泥砂浆灌入缝隙当中。在岩体裂缝比较深并且大的情况下，可以用水泥砂浆进行灌缝处理；在缝隙既深又宽的情况下，用混凝土进行灌缝处理。
四、对砌体加固与防护设计的分析
对于易变形的边坡，可考虑选用护坡、护墙、框格等形式进行加固与防护。比如，框格防护的骨架可采用浆砌片石、混凝土砌石、载砌卵石等充当，然后在框格内用一系列措施进行加固与防护处理。骨架能够有效稳固各种防护及边坡表层，且能防止边坡受雨水冲刷或侵蚀。在降水量相对集中的区域，骨架可组成沟状，以利于坡面水的流出，预防边坡被冲蚀。 如果边坡不适合进行植物防护或封面防护，且易风化，可考虑使用框格加固与防护。
在一些风化严重的岩石边坡，或者是高陡边坡，可使用现浇混凝土与浆砌片石做骨架，然后结合边坡实际情况，于框格交点处设置锚固钢筋或固定桩。在容易被水流冲蚀的土质边坡，或者是剥落严重的软岩石边坡，可考虑砌石加固与防护。如果边坡较缓或是存在地下水下渗现象，则可考虑用干砌片石的方法加固与防护。比如，边坡坡度不超过1：1；采用了干砌片石的防护效果不甚理想，可考虑使用浆砌片石法进行防护。如果边坡存在较严重的冻害或是土质湿软，可先进行排水处理，然后再施工，防止护坡损坏。如果使用水泥混凝土进行加固与防护，既有利于施工，又可组拼成各式图案，故在需进行美化或是石料欠缺的地方使用较多。
五、结语
总之，公路路基坡面加固与防护是工程的一大重要组成部分，其防护效果也会对公路质量与使用年限造成极大影响。公路路基坡面加固与防护设计手段较多，既可以利用植物加固又可采用灰浆与砌体加固的方式。不同加固策略适用于不同情况的路面，因此在施工前相关人员必须做好公路周边情况的数据采集工作，切实保障施工工艺科学，公路质量能够得到人们认可。
参考文献:
[1]邢琳琳.公路路基坡面加固与防护的设计分析[J].交通世界,2017(07):70-71+73.
[2]刘丽惠.公路路基坡面加固与防护设计分析[J].山西建筑,2015,41(27):142-144.
[3]刘成.浅谈公路路基坡面加固与防护设计[J].四川水泥,2014(07):54.
论文作者:雷长春
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/6
标签：防护论文; 路基论文; 公路论文; 草皮论文; 灰浆论文; 混凝土论文; 植物论文; 《防护工程》2019年9期论文;