朱云峰

前言

作為高速公路工程施工的重要技術(shù)，邊坡支護技術(shù)在高速公路工程施工中得到了大量地應(yīng)用。在施工中應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)施工要求進行施工，只有這樣才能確保施工的有效性，才能有效提升施工的質(zhì)量。本文主要對高速公路工程邊坡支護的方式及施工技術(shù)應(yīng)用進行了分析與探究。

公路工程邊坡支護主要是為確保其邊坡的安全性及環(huán)境的安全性，在施工中選用支擋、加固及防護方式對邊坡加以處理。目前最常見的支護結(jié)構(gòu)類型包括：重力式擋墻、扶壁式擋墻、懸臂式支護、板肋式或格構(gòu)式錨桿擋墻支護、排樁式錨桿擋墻支護、錨噴支護等。本文主要對高速公路工程邊坡支護技術(shù)進行了分析，以期為工程質(zhì)量提升提供可靠地保障。

一、高速公路工程邊坡支護的方式

伴隨著我國公路事業(yè)的發(fā)展，公路邊坡出現(xiàn)的越來越多，公路邊坡穩(wěn)定問題也就逐漸凸現(xiàn)出來，特別是在山區(qū)修建高速公路中，由于受地形條件限制，往往需要開挖山體而形成路塹邊坡，邊坡在切角后，容易造成邊坡失穩(wěn)情況的發(fā)生，路塹邊坡的穩(wěn)定性問題已成為當(dāng)前山區(qū)公路建設(shè)和運營安全的關(guān)鍵問題，同時也是公路勘察設(shè)計中的主要難點。擋土、擋水及避免邊坡變形是邊坡支護的主要作用。在公路工程邊坡支護中，應(yīng)保證工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工的安全性及基坑開挖的合理性，避免塌陷、管涌等問題出現(xiàn)在地面施工中。為提升工程建設(shè)的整體質(zhì)量，應(yīng)充分了解公路工程邊坡支護施工特點。

1、重力式擋土墻

重力式擋土墻，是指依靠自身抵抗土體側(cè)壓力的擋土墻。擋土墻可以用塊石、片石等作為砌體材料，或者用鋼筋混凝土進行現(xiàn)澆，形式可以做成直立式、傾斜式和臺階式。其優(yōu)點是取材容易、工藝簡單、經(jīng)濟性好，適用于在石料豐富的地區(qū);缺點是自重大，對地基承載力要求高，不適宜在軟弱下臥層的地基以及邊坡較高的情況下修建。雖然重力式擋土墻在邊坡工程中得到廣泛運用，但是，如若對其設(shè)計及施工不加以重視，往往會造成不必要的麻煩，特別是水對擋土墻的不利影響。因為土體中的含水量在一定程度上決定著擋土墻的土壓力，如果含水量增加勢必會增加主動土壓力，慢慢地就會打破原有的平衡狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)跬翂Πl(fā)生傾覆失穩(wěn)或者滑移失穩(wěn)。所以，在進行擋土墻設(shè)計之前，應(yīng)該重視擋土墻周圍地表水的排除。在進行擋土墻設(shè)計時，應(yīng)該從構(gòu)造上盡量減小水對擋土墻的危害。例如，在一定高度、一定位置設(shè)置泄水孔，回填土一般采用礫石、碎石等粗骨料及憎水性材料，此外還可以設(shè)計墻后濾水層，加速土體中水分的排除。

2、噴錨支護

按照施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況，利用高壓噴射水泥混凝土和打入巖層內(nèi)金屬錨桿的共同作用或單獨作用對巖層進行加固處理，噴錨支護結(jié)構(gòu)可分為兩種：臨時性支護和永久性支護。洞室圍巖的初期支護可以通過噴射混凝土進行，噴錨支護就是促使錨桿、混凝土噴層和圍巖形成共同作用的體系，避免巖體松動與分離現(xiàn)象的產(chǎn)生。通過將相應(yīng)都讀圍巖向自承拱轉(zhuǎn)變，可以對圍巖起到穩(wěn)定性提升的作用。如出現(xiàn)破碎巖體等狀況時，可通常使用絲網(wǎng)拉擋錨桿間小巖塊的方式，對混凝土噴層不斷加強，并提高噴錨支護的質(zhì)量。

3、加筋土擋土墻

加筋土擋土墻是以土為填料，通過在土內(nèi)布置適量的拉結(jié)筋，利用拉結(jié)筋與土體之間的摩擦力增強土體強度。加筋土擋土墻是由面板、筋帶及填料三部分組成柔性的復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)。它具有施工簡便、材料消耗少、美觀、占地面積少等優(yōu)點，同時對地基承載能力也要求較低，具有良好的抗震性能，適用于大型路堤墻和路肩墻邊坡。由于加筋土擋土墻是利用拉結(jié)筋和填料直接的相互作用來達到效果，所以對拉結(jié)筋材料質(zhì)量及其鋪設(shè)和連接、填料壓實等工藝要求較高。

對于加筋土擋土墻的設(shè)計，除了填料較重力式擋土墻有更特殊的要求外，構(gòu)造上的措施也有較為嚴(yán)格的規(guī)定。當(dāng)拉結(jié)筋內(nèi)部的填料含水量較多時，將使拉結(jié)筋所承受的拉力增加，并且會降低填料和拉結(jié)筋之間的摩擦力。如果水中含有對拉結(jié)筋具有腐蝕作用的鹽類時，還會降低加筋土擋土墻的使用壽命，所以，此類擋土墻必須做好擋土墻及其附近的排水設(shè)計。另外，筋帶的鋪設(shè)也必須要滿足相關(guān)要求，不同種類的鋼筋其施工工藝也不盡相同，在鋪設(shè)時應(yīng)將底部的填料整平密實，拉結(jié)鋼筋時應(yīng)先穿粗筋，再逐一理順拉緊固定。

4、土釘墻支護

作為一種新型支護方式，主動支護就是將基坑附近土體自支撐能力進行充分發(fā)揮及提升。土釘墻是在新奧法的基礎(chǔ)上基于物理加固土體的機制，在上個世紀(jì)70年代從德國、法國及美國發(fā)展出來的支護方式。上個世紀(jì)80年代早期在礦山邊坡支護中我國采用了這種方式，隨后土釘墻支護法在基坑支護得到了大量應(yīng)用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內(nèi)的細(xì)長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板，最終實現(xiàn)重力式支護結(jié)構(gòu)。將一定長度及密度的土釘設(shè)置在土體內(nèi)，通過土釘和土一起完成作業(yè)，進而將原位土的強度、剛度進行有效提升。這種支護技術(shù)主要應(yīng)用于12米以下的基坑開挖深度，如地下水位在坑底以上時，必須根據(jù)實際施工要求，進行有效排水與截水施工。

二、高速公路工程邊坡支護技術(shù)的應(yīng)用

隨著交通運輸量的不斷提升及社會經(jīng)濟發(fā)展需求的不斷加大，因建設(shè)時期社會經(jīng)濟、技術(shù)水平及建設(shè)思想等因素的影響，我國部分已建高速公路工程已經(jīng)無法滿足社會發(fā)展的需求，并出現(xiàn)了超荷載與路面損壞等現(xiàn)象。從國民經(jīng)濟長遠(yuǎn)發(fā)展的角度來看，在公路工程建設(shè)中高速公路工程邊坡支護是否有效將對其事業(yè)發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。由此可見，在我國高速公路工程邊坡支護技術(shù)應(yīng)用中，必須做好施工準(zhǔn)備工作，規(guī)范施工流程，才能實現(xiàn)高速公路工程建設(shè)的預(yù)期目標(biāo)。

1、邊坡支護施工準(zhǔn)備

高速公路工程邊坡支護具有較多形式，在具體施工中，應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)施工要求與現(xiàn)場施工情況相結(jié)合，進行邊坡支護方式的合理選擇，做到具體問題具體分析。同時遵循工程項目的具體情況進行施工流程的合理制定，一般情況下，基坑邊坡支護具有較為復(fù)雜的施工流程，在施工技術(shù)方面也具有較高的要求。實際施工中都會選用三通一平、土方開挖、破壁整修等，并對施工質(zhì)量進行有效控制。安全問題是高速公路工程邊坡支護施工的重點內(nèi)容，要求施工中每一個施工人員都能對土方施工中的各個環(huán)節(jié)充分了解，在相關(guān)安全規(guī)范中要嚴(yán)格執(zhí)行，確保提高施工的安全性。

2、孔位放線

測量放線施工必須遵循孔位設(shè)計規(guī)定進行，確保孔位布局的合理性及精確度，并把孔位布局偏差在5cm范圍內(nèi)進行有效控制。

3、場地清理

確保清理干凈路基施工范圍內(nèi)的全部雜物，如原有地面表層種植土與草皮等，通常情況下，將其清理深度控制在15cm以上。路基施工路段，必須將原有地面50cm以下位置的樹樁與樹根清理干凈。隨后選用與之相適應(yīng)的材料將樹樁與樹根清理位置進行填充。

4、土釘制作及注漿

遵循該工程相關(guān)施工規(guī)定制作土釘，一般情況下選用ND48管，打入施工則選用沖擊錨桿機進行施工，隨后一一檢驗孔口及角度，對不符合施工要求的材料，應(yīng)廢棄處理。選用ZSNS型注漿泵作為該工程注漿施工的主要機械設(shè)備，選用的注漿方式為底部返漿注漿法，在0.4到0.6Mpa范圍之間進行注漿壓力的有效控制，水灰比標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在0.4到0.45之間進行有效控制。注漿施工前，應(yīng)先將漿液體積進行準(zhǔn)確計算，并和實際用量進行比較，保證孔內(nèi)漿體充盈系數(shù)在1以上。

5、面層鋼筋網(wǎng)及混凝土噴射施工

鋼筋網(wǎng)片捆綁作業(yè)應(yīng)在注漿施工結(jié)束后進行，網(wǎng)片及錨桿選用鋼筋進行焊接施工，并確保鋼筋搭接長度及間距符合施工要求。選用HPZU-5B混凝土噴射機作為混凝土面層噴射施工的主要機械，將混凝土噴射厚度控制在8厘米范圍內(nèi)，強度等級則控制在C20，粗骨料最大粒徑應(yīng)控制在15厘米以下，水灰比應(yīng)控制在0.45以下，應(yīng)分段完成噴射施工，遵循由下到上的順序進行同一段噴射施工。

6、養(yǎng)護

養(yǎng)護質(zhì)量是否良好將直接影響到施工質(zhì)量，基于此，必須在混凝土噴射施工結(jié)束后，及時進行灑水作業(yè)，確保養(yǎng)生時間在7天以上，整個期間應(yīng)始終處于濕潤狀態(tài)，避免不良天氣對工程質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。

三、結(jié)束語

綜上所述，隨著我國公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，邊坡支護施工水平的高低在高速公路工程施工中的地位也越來越重要，為滿足社會經(jīng)濟的發(fā)展要求，邊坡支護施工作為高速公路工程施工中的重要組成部分，為確保工程的質(zhì)量，施工企業(yè)必須對邊坡支護施工特點、施工方式加以重視，根據(jù)施工案例的相關(guān)要求，在提高施工技術(shù)水平的同時，規(guī)范施工工序，只有這樣才能提高工程的整體質(zhì)量，實現(xiàn)企業(yè)的快速發(fā)展。