摘 要:介紹高速公路路基邊坡防護措施,為高速公路車輛安全行駛提供了重要保障,不僅穩(wěn)定了路基又美化路容,提高了高速公路使用品質(zhì)。例如植物防護可以消滅施工痕跡,使景觀協(xié)調(diào),形成良好的視覺效果。
關(guān)鍵詞:高速公路、路基;邊坡防護;措施
湖南春季是雨水多發(fā)季節(jié),伴隨著長時間降雨過后,往往可以見到邊坡失穩(wěn)增多的現(xiàn)象,這說明降雨對邊坡的穩(wěn)定性有很大影響。降雨提高了地下水的補給量,一方面降低巖體的強度,增大孔隙水的壓力,使邊坡滑動面的抗滑能力降低;另一方面增大邊坡的下滑力,兩者給合起來極大地降低了邊坡的穩(wěn)定性。因此加強雨季對路基邊坡巡查力度,發(fā)現(xiàn)邊坡失穩(wěn)應(yīng)立即對邊坡進行防護與措施至關(guān)重要。
一、坡面防護
路基的防護其類型可分為邊坡坡面防護和沖刷防護。邊坡坡面防護主要是保護路基邊坡表面,免受雨水沖刷,降低溫差及溫度變化的影響,防止和延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、碎裂、剝蝕演變過程,從而保護路基邊坡的整體穩(wěn)定性,在一定程序上還可以美化路容,協(xié)調(diào)自然環(huán)境。
1、邊坡種草防護
(1)使用條件
種草防護適用于邊坡穩(wěn)定,坡面沖刷輕微,且宜于草類生長的土質(zhì)路提與路塹邊坡,用以防止表面水土流失,固結(jié)表土,增強路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長期浸水的路堤邊坡,種草不宜生長,不宜采用種防護。邊坡上己扎根的種草防護,可容許緩流水短時沖刷。
(2)注意事項
選用草籽應(yīng)注意當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件,通常應(yīng)以容易生長、根部發(fā)達、葉莖低矮、枝葉茂密或有匍匐莖的多年生草種為宜,常用的月白茅草、毛鴨嘴、魚肩草、果圓、雀稗、鼠尾草和小冠。最好采用幾種草籽混合播種,使之生成一個良好的覆蓋層。種植時草籽宜摻砂或與土粒拌和,使之播種均勻,播種時間以氣候溫暖、溫度較大的季節(jié)為宜。
2、 鋪草皮防護
(1)使用條件
路基坡面上鋪草防護,其作用與種草防護相同,前者使用時要求當(dāng)?shù)赜凶愎┩谌∈褂玫牟萜さ囟?,但在邊坡高陡和坡面沖刷較嚴重的地方,鋪草皮較種草防護收效快。塊狀草皮的尺寸,一般為20cm×25 cm、25cm×40 cm及30cm×50cm幾種;帶狀草皮一般寬25cm,長200~300cm;草皮厚度根據(jù)草根的深度而定,一般為6~10cm,干旱和炎熱地方區(qū)可增加到15cm。挖草皮時,草皮兩端斜切(橫切面為平行四邊形),鋪草皮的方法有平鋪草皮、平鋪疊置草皮、方格式草皮、卵(片)石方格草皮。
(2)注意事項
草皮應(yīng)選用根系發(fā)達、莖矮葉茅草、假儉草等,干枯、腐朽及喜水草種不宜采用,泥沼地區(qū)的草皮禁用;鋪草皮前應(yīng)將邊坡表面挖松整平,如有地下水露頭,應(yīng)做好排水設(shè)施;鋪草皮前應(yīng)在春季或初夏,干燥地區(qū)在雨季進行,不宜在冬季寒冷天氣施工;路塹邊坡鋪草皮,應(yīng)鋪過路塹頂部1m或鋪至截水溝邊。
3、植樹防護
在路基邊坡上合理地植樹,對于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用,使坡面形成良好的防護層。植樹適用于土質(zhì)邊坡及嚴重風(fēng)化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡。但對鹽漬土、經(jīng)常浸水及經(jīng)常干旱的邊坡及粉質(zhì)土邊坡不宜采用。
?。?) 植樹的作用
1.1植樹可以加強路基的穩(wěn)定性。
1.2降低流速、防止和減少水流對路基的沖刷。
1.3植樹能防風(fēng)、防沙、防雪。
1.4植樹可美化路容、調(diào)節(jié)氣候,并可獲得部分木材,增加收益。
?。?)注意事項
2.1植樹最好選在1:1.5或更緩的邊坡上。
2.2樹種宜選用在當(dāng)?shù)赝寥琅c氣候條件下能迅速生長、根系發(fā)達、枝葉茂密的樹種。用于沖刷防護的樹種宜選用成長很快的楊柳類,或不怕水淹的灌木類,常用的有紫穗槐及夾竹桃等。
2.3植樹后在樹木未成長前,應(yīng)防止流速大于3m/s的水流侵害。當(dāng)植樹地帶可能受到流水沖擊作用時,應(yīng)在前方設(shè)置障礙物,加以保護。
2.4采用植樹方法防護路基,應(yīng)使樹木及早成林,才能起到防護作用。
4、抹面與捶面
?。?)使用條件和適用范圍
易于風(fēng)化的巖石,如頁巖、泥巖、泥灰?guī)r、千枚巖等軟質(zhì)巖層的路塹邊坡防護,可用混合材抹面。對易受沖刷的邊坡和易受沖刷的邊坡和易風(fēng)化巖石坡防護可用混合材料捶面。
抹面或捶面的邊坡坡度不受限制,但不能擔(dān)負荷載,亦不能承受土壓力,故要求邊坡必須穩(wěn)定的,坡面應(yīng)平整干燥。
?。?) 材料類型
常用的抹面混合料有石灰爐混合灰漿、石灰爐渣三合、四合土及水泥石灰砂漿。
(3) 注意事項
3.1抹面或捶面工程的周邊與未防護坡面銜接處,應(yīng)嚴格封閉,如在其邊坡頂部作截水溝,溝底及溝邊也要用抹面或捶面防護。
3.2大面積抹面或捶面時,每隔5-10m應(yīng)設(shè)伸縮縫,伸縮縫寬1-2cm,縫內(nèi)用瀝青麻筋或油毛氈填塞緊密。
3.3為了防止抹面表面開裂,增強抗沖蝕能力,可在表面涂瀝青保護層,要求瀝青軟化點稍高于當(dāng)?shù)貧鉁?,用量?.3kg/m3。
3.4抹面厚度為10-15cm,一般采用等厚截面。當(dāng)邊坡較高時,采用上薄下厚截面。
3.5抹面或捶面工程應(yīng)經(jīng)常維修,發(fā)現(xiàn)裂縫、開裂或脫落應(yīng)及時灌漿修補。抹面使用年限為6-8年,捶面使用年限10-15年。
二、沖刷防護
對于沖刷防護,一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段,可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護坡、石籠和混凝土預(yù)制板等,以抵抗水流的沖刷和淘刷。需要改變水流或提高坡腳處粗糙率,以降低流速、減緩沖刷作用時,可修筑壩類構(gòu)造物。對于沖刷嚴重地段(急流區(qū)、頂沖地區(qū)),可采用加固邊坡(砌石護坡)和改變水流情況的綜合措施;水下部分可視水流的淘刷情況,采用砌石、石籠或混凝土預(yù)制板等護底護腳。砌石基礎(chǔ)應(yīng)置于沖刷線以下0.5-1.0m,水上部分采用輕型防護即可。
1、工程防護
工程防護(礦料防護)包括框格防護、封面、護面墻、干砌片石護坡、漿砌預(yù)制塊護坡、錨桿鐵絲網(wǎng)噴漿、噴射混凝土護坡。
框格防護適用于土質(zhì)或坡面防護。目的是防止地表水流的沖刷,坡面巖土的風(fēng)化剝落以及與環(huán)境相協(xié)調(diào),近年來,隨著對環(huán)境保護的重視,高等級公路邊坡較高時,采用砌石框種草防護,邊坡種草防護類型的選擇很重要,現(xiàn)大多采用草坪植生帶,即將草籽、肥料和土均勻拌和裹于土工物內(nèi),當(dāng)草籽發(fā)芽也長成草起到固土作用后,無紡布纖維自然腐爛,不會污染環(huán)境,效果很好。
風(fēng)化巖石邊坡進行防護框格防護可采用混凝土,漿砌片(塊)石、卵(礫)石等做骨架,框架內(nèi)宜采用植物防護或其他鋪助防護措施。
2、防護的常見方法
(1)封面包括抹面、捶面、噴漿、噴射混凝土等防護形式。抹面防護適用于易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石挖方邊坡。
?。?)護面墻:分為實體、窗孔式、拱式等類型,用護面墻防護的挖方邊坡不宜陡于1:0.5,并應(yīng)符合極限穩(wěn)定邊坡的要求。
?。?)干砌片石護坡適用于易受水流侵蝕的土質(zhì)邊坡,嚴重剝落的軟土質(zhì)巖石邊坡、周期性水及受水沖刷較輕的河岸或水庫岸坡的坡面防護。
?。?)漿砌片(卵)石護坡適用于防護流速較大,波浪作用較強,用水流、漂浮等撞擊的邊坡,對過分潮濕或凍害嚴重的土質(zhì)邊坡應(yīng)先采取排水措施再進行鋪筑。
?。?)漿砌預(yù)制塊防護適用于石料缺乏地區(qū),預(yù)制塊的混凝土強度不應(yīng)低于C15,在嚴寒地區(qū)不應(yīng)低于C20。
?。?)錨桿鐵絲網(wǎng)噴漿或噴射混凝土護坡適用于直面為碎裂結(jié)構(gòu)的硬巖或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)的不連續(xù)地層以及坡面巖石與基巖有可能下滑的挖方邊坡。
?。?)土工織物是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料,在公路工程中有排水、反濾、分隔、加固、防護作用等。
三、結(jié)束語
隨著國民經(jīng)濟建設(shè)不段發(fā)展,公路交通事業(yè)日新月異,高速公路日益增多,人們出行帶來極大便利。但由于道路邊坡失穩(wěn)影響行車安全,甚至掩埋道路,中斷交通,造成不可估計的經(jīng)濟損失事件時有發(fā)生。所以加強道路邊坡防護至關(guān)重要,根據(jù)地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、氣候條件、地形地藐等多種因素影響,所采取的邊坡防護相應(yīng)措施也不同,根據(jù)湖南地形、氣候條件、地質(zhì)狀況,路基邊坡在春雨季影響較大,加強雨季對道路路基邊坡防護,是確保高速公路良好行車安全一項重要措施。