趙建邦

（山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院有限公司，山西 太原 030032）

0 引言

公路路基邊坡坍塌是一種常見的路基病害，在山間溝谷與盆地等區(qū)域發(fā)生概率比較高，通過采取科學(xué)的防治措施，不但能夠提升公路路基邊坡的安全性與穩(wěn)定性，而且可以延長公路工程的運行壽命。鑒于此，本文主要探討公路工程路基邊坡坍塌形成原因和具體防治措施，以供同行參考。

1 工程概況

本項目為長城1號農(nóng)村旅游扶貧公路，項目位于大同市新榮區(qū)，地形地貌屬黃土丘陵區(qū)，溝壑縱橫。在此項目中，某路段右側(cè)挖方高度為5.7～10.5m，經(jīng)過計算得知，邊坡總下滑力為22.0kN，總抗滑力為22.1kN，最不利滑動面位于邊坡頂，邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)為1.007，不滿足規(guī)范要求，故容易出現(xiàn)邊坡坍塌現(xiàn)象，需采取科學(xué)的防治措施。

2 公路路基邊坡坍塌防治原則

（1）在公路路基邊坡坍塌防治過程中，如果巖體比較松散破碎，應(yīng)盡可能減少大切大挖，需要采取合理的防護(hù)措施，確保山體原有的平衡得到良好維護(hù)，嚴(yán)禁采取爆破施工。

（2）如果已經(jīng)建成的公路出現(xiàn)大型或者中型崩塌，施工人員需要修筑便道，保持通車，在制訂出具體的整治方案前，需要加強勘測力度，并結(jié)合具體的勘測數(shù)據(jù)，采取有效的防治措施。

（3）針對已經(jīng)建設(shè)完畢的公路，在路基坍塌防治結(jié)束后，有關(guān)單位需要定期維修與養(yǎng)護(hù)，并加大觀測力度，避免出現(xiàn)再次崩塌現(xiàn)象。若遇到崩塌地段，可以采取明洞與棚洞等遮擋建筑物。

3 路基邊坡坍塌形成原因

3.1 主觀因素

主觀因素主要是因為工程質(zhì)量與設(shè)計不符合規(guī)定要求，使得公路邊坡出現(xiàn)嚴(yán)重坍塌。例如，石方在爆破過程中，因為實際用藥量超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，容易引發(fā)公路路基邊坡坍塌；公路路基邊坡開挖結(jié)束后，沒有及時采取合理的防護(hù)手段，導(dǎo)致邊坡大面積暴露在環(huán)境當(dāng)中，長時間的作用下，受外界環(huán)境因素影響，公路路基邊坡會出現(xiàn)物理力學(xué)變化，同時受外界風(fēng)蝕與日照影響，邊坡穩(wěn)定性逐漸下降，引發(fā)大面積的坍塌現(xiàn)象。

另外，因為排水設(shè)施不完善，一旦外界降雨量過大，公路路基邊坡受到水流沖刷影響，邊坡發(fā)生坍塌?；蛘吖愤吰路雷o(hù)形式與邊坡坡度不滿足規(guī)定要求，與當(dāng)?shù)氐木唧w情況不符，邊坡設(shè)計不科學(xué)，導(dǎo)致公路路基邊坡發(fā)生坍塌。

3.2 客觀因素

（1）公路邊坡的土質(zhì)比較松軟，邊坡開挖結(jié)束后，土體的平衡力逐漸喪失，進(jìn)而引發(fā)坍塌現(xiàn)象。

（2）邊坡地基夾層土質(zhì)屬于膨脹土，在降雨的過程中，此類土質(zhì)遇到水之后，容易發(fā)生膨脹現(xiàn)象，引起嚴(yán)重的坍塌現(xiàn)象。

（3）因為公路邊坡地基巖體出現(xiàn)大面積破碎，或者邊坡較為陡峭，均會引起坍塌現(xiàn)象。

（4）結(jié)合公路邊坡設(shè)計現(xiàn)狀可以得知，若公路邊坡的巖層趨勢與路基截面一致，開挖結(jié)束后，巖體會逐漸順著巖層面發(fā)生下滑，導(dǎo)致邊坡出現(xiàn)坍塌。

（5）公路工程所在區(qū)域的地下水過多，存在排水不通暢現(xiàn)象，長時間的作用下，公路邊坡基礎(chǔ)承載力不斷下降，從而引發(fā)坍塌現(xiàn)象[1]。

4 具體防治措施

4.1 加強截排水

引起公路邊坡坍塌的原因比較復(fù)雜，內(nèi)在原因主要是巖土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，外部原因是降雨，因此，在制定公路路基邊坡坍塌防治措施時，需要緊緊圍繞以上兩方面內(nèi)容，設(shè)計出更加科學(xué)的公路邊坡排水系統(tǒng)，若公路路基邊坡穩(wěn)定性比較差，還要采取科學(xué)的支護(hù)措施，提升公路工程路基邊坡的可靠性與穩(wěn)定性，減少坍塌現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保道路行車安全。

通過采取截排水措施，能夠取得比較好的防治效果。

（1）加強地面排水。通過加強地面排水，合理設(shè)置地面排水系統(tǒng)，將地面上的水，包括公路邊坡地表積水徹底清除，能夠取得比較好的防治效果，在設(shè)置地面排水溝期間，溝渠內(nèi)壁需要采取漿砌石施工方法，采取此種方法，能夠更好消除水體滲漏和沖刷。

（2）加強地下排水。公路路基邊坡滲流溝渠對巖層內(nèi)部或者地表水具備良好的排引作用，通過有效設(shè)置盲溝，能夠明顯提升公路路基的穩(wěn)定性與安全性，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的坍塌事故。通過加強公路截排水施工，能夠顯著提高公路路基邊坡的可靠性。

4.2 加大邊坡防護(hù)力度

4.2.1 植物防護(hù)措施

利用草皮、種草與灌木等方式，能夠取得比較好的防護(hù)效果。如果外界降雨量過大，或者地表徑流出現(xiàn)嚴(yán)重沖刷，利用植被根系作用，根系和土壤間形成較好的穩(wěn)定層，對公路路基邊坡起到較好的保護(hù)作用，防止公路路基邊坡出現(xiàn)嚴(yán)重侵蝕，減緩地表徑流的實際流速，減少對公路路基邊坡產(chǎn)生的沖刷，有效保護(hù)公路路基邊坡的穩(wěn)定性與安全性。

在選擇植被類型時，相關(guān)人員需要綜合考慮外界實際情況，主要包含當(dāng)?shù)貧夂驐l件與實際含水量等一系列因素，保證植被具備充足活力，有效保護(hù)公路路基邊坡，通過采取此種防治措施，不僅能夠避免公路路基邊坡發(fā)生嚴(yán)重坍塌，而且植被對周圍生態(tài)環(huán)境起到一定的美化作用。在鋪設(shè)草皮的過程中，草皮厚度不宜超出10cm，草皮的具體鋪設(shè)規(guī)模要符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合具體情況來確定，草皮形狀與鋪設(shè)形式可直接根據(jù)美化效果靈活選擇。種草防護(hù)和草皮防護(hù)不同，種草防護(hù)的運用，需要結(jié)合具體情況，包括公路路基的實際形式來確定。如果公路路基邊坡的沖刷效果比較差，在實際種植期間，有關(guān)人員需要將草籽均勻撒在土質(zhì)坡面的上部，經(jīng)過長時間的養(yǎng)護(hù)后，逐漸形成良好的保護(hù)層。灌木的種植范圍比較窄，適合種植在土質(zhì)邊坡上，在具體施工環(huán)節(jié)，要求施工人員根據(jù)季節(jié)的不同，合理選擇樹種。

為確保植物防護(hù)措施得到良好運用，在實際施工期間，施工人員還要特別注意以下幾個問題：

（1）遵守水土保持原則，在提升水土保持效果的基礎(chǔ)上，避免公路邊坡防護(hù)期間出現(xiàn)大面積的水土流失現(xiàn)象[2]。通過采取有效的宣傳措施，不斷強化施工人員的水土保持意識，顯著提高公路路基邊坡防護(hù)效果。

（2）全面考慮喬木、灌木、草等多種植物混合搭配種植方式，打造獨具特色的景觀，有效提升公路路基邊坡的景觀效果。

4.2.2 工程防護(hù)措施

針對植物不易成活的巖石表面，通常會采用工程防護(hù)措施。工程防護(hù)形式主要分成框格、抹面、錘面、噴漿、護(hù)面墻與護(hù)坡等多種形式，若采取框格措施，在選擇施工材料的過程中，主要采取混凝土材料，其具體施工原理是利用混凝土，形成穩(wěn)定骨架，不斷提升公路邊坡摩擦力，有效降低水流速度，框格起到良好防護(hù)作用，可以有效提升公路路面的美化效果。一般來講，利用混凝土材料自身的可塑性，可以直接將框格設(shè)計為六角形混凝土塊與拱形漿砌片石等。需要特別注意的是，在框格施工之前，需要將其表面雜質(zhì)徹底清除，由于此種工程防護(hù)措施施工難度比較大，所以，在旅游景點應(yīng)用較多。

抹面和錘面防護(hù)是現(xiàn)階段應(yīng)用比較少的防護(hù)措施，如果路基比較低，或者坡面容易發(fā)生風(fēng)化現(xiàn)象，采取抹面防護(hù)措施，摻雜適量的草籽，對邊坡巖石裂縫起到一定彌補作用，減少水流的侵蝕，避免公路邊坡發(fā)生嚴(yán)重坍塌現(xiàn)象。

在公路路基防護(hù)施工過程中，不能單純防護(hù)，有關(guān)單位需要遵守養(yǎng)護(hù)結(jié)合原則，根據(jù)公路路基的具體施工要求進(jìn)行施工，并根據(jù)外界氣候環(huán)境特點，盡可能使用當(dāng)?shù)夭牧希行Ы档凸こ探ㄔO(shè)成本，在選擇公路路基防護(hù)材料時，通過加大日常養(yǎng)護(hù)力度，也可以顯著減少坍塌現(xiàn)象的出現(xiàn)[3]。

4.3 采取支擋工程

若公路路基邊坡的坡腳或者內(nèi)部出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，同時坍塌厚度過大，采用人力清理方式，其難度比較大，為減少坍塌現(xiàn)象的出現(xiàn)，可以結(jié)合公路邊坡上滑體的具體受力情況，全面考慮多方面影響因素，采取擋土墻與錨桿等多種方法進(jìn)行支擋，不斷提升公路邊坡的安全性與穩(wěn)定性，從根本上減少坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。

4.3.1噴錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)

噴錨網(wǎng)支護(hù)流程為：搭設(shè)腳手架、清理并修正邊坡、設(shè)置泄水孔、噴射混凝土、錨桿鉆孔注漿施工并安裝錨桿、制作安裝鋼筋網(wǎng)、掛網(wǎng)、二次噴射混凝土、養(yǎng)護(hù)施工、腳手架拆除等。在噴錨網(wǎng)支護(hù)施工期間，需要采取封閉加固處理方式，并嚴(yán)格控制混凝土的具體噴射時間。在公路邊坡開挖一定時間后，及時進(jìn)行施工，首次進(jìn)行混凝土噴射施工，可在開挖結(jié)束后，及時噴射一層混凝土，其噴射厚度不宜超過5cm，進(jìn)而對公路路基坡面起到良好保護(hù)效果[4]。

在具體施工期間，由于無法在開挖結(jié)束后立即噴漿，因此，首次噴射混凝土存在一定滯后性，在注漿施工期間，施工人員需要將注漿管插入10cm以上，然后緩慢拔出，注漿需保證砂漿飽滿度符合規(guī)定要求，嚴(yán)禁存在里空外滿的現(xiàn)象。鐵絲網(wǎng)長邊需互相搭接，將其固定在一個錨桿的上部，鐵絲網(wǎng)還要掛在錨桿彎頭部位，坡面距離控制在2cm。

此外，在鉆孔、下錨和注漿施工環(huán)節(jié)，通常是在整個坡面鉆孔結(jié)束后進(jìn)行下錨施工，然后進(jìn)行二次注漿，特別是在軟質(zhì)邊坡中，采取此種方法，能夠取得比較好的效果。針對高陡邊坡，每道工序均需要分段進(jìn)行施工，施工人員結(jié)合公路工程的實際情況，將公路邊坡劃分成多個段落，通過采取分段施工的方法，能夠明顯提升公路路基邊坡的可靠性。

4.3.2 預(yù)應(yīng)力錨索加固措施

與噴錨網(wǎng)支護(hù)方式相比較，此種加固措施更加安全，主要以錨索框架和路基注漿為基礎(chǔ)，合理控制滑坡的具體位移量，避免公路路基出現(xiàn)較大沉降量。在具體施工期間，現(xiàn)階段的巖石邊坡若出現(xiàn)不平整或者碎屑松散現(xiàn)象，施工人員需要將石子與巖渣徹底清理，在制作預(yù)應(yīng)力錨索期間，需要提前安裝好模板，提升鋼筋制作質(zhì)量。

在公路路基邊坡防護(hù)施工期間，施工人員需要結(jié)合工程地質(zhì)手冊相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，包括巖性與結(jié)構(gòu)表面特性，在邊坡的弱風(fēng)帶位置，可以采用1∶0.75的坡度比，在微風(fēng)化帶位置，可采用1∶0.5的坡度比，每隔一定距離設(shè)置馬道。通過分析后，決定采取半徑為75cm的預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行有效加固[5]。

4.4 注意事項

因為公路路基邊坡坍塌較為突然，同時比較猛烈，尤其是大型坍塌，治理難度特別大，治理流程也比較復(fù)雜，因此，在日常工作中，主要采取以防為主的方式，施工人員還要注意以下幾個問題：

（1）在設(shè)計選線過程中，盡可能繞開大中型坍塌地段，如果繞避存在困難，可直接選擇有利位置順利通過，減少防治工程量，保證道路行車更加安全。

（2）針對存在軟弱夾層結(jié)構(gòu)面，容易引起大面積坍塌現(xiàn)象的高邊坡路段，可結(jié)合具體情況，有效采取支擋墻等一系列措施，對公路路基邊坡起到一定支撐作用，避免軟弱結(jié)構(gòu)面快速張開、擴大。

（3）對于軟硬巖石層所構(gòu)成的高邊坡路段，或者公路坡面容易發(fā)生風(fēng)化現(xiàn)象的軟弱巖層，可以采取瀝青涂層或者砂漿護(hù)面，對于公路高邊坡上部的巖層裂隙，可以采取砂漿填筑施工，避免裂縫逐漸擴大[6]。

（4）如果公路邊坡的坡腳受河水沖刷出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，在河岸位置，需要采取有效的防護(hù)措施。

（5）針對容易出現(xiàn)坍塌的地段，需要加強地面排水，在公路上坡與下坡位置，有效設(shè)置截水溝與排水溝，并采取有效的加固措施，從根本上減少滲漏現(xiàn)象的發(fā)生，避免出現(xiàn)大面積的公路路基邊坡坍塌現(xiàn)象。

5 結(jié)語

綜上所述，本文重點對公路路基邊坡坍塌形成以及防治措施進(jìn)行研究，例如加強截排水、加大邊坡防護(hù)力度、采用支擋工程等，并提出具體注意事項，以確保公路路基邊坡坍塌防治效果，減少施工材料浪費。