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路塹邊坡防護(hù)方案探討

文檔作者：鄒志鵬袁騰方郭結(jié)義文檔來源： 1．中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司 2．桂武高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年12月10日
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第37卷，第5期
2 0 1 2年1 0月
公 路 工 程
Highway Engineering
Vo1．37，No．5
Oct． ，2 0 1 2
路塹邊坡防護(hù)方案探討
鄒志鵬 ，袁騰方 ，郭結(jié)義
(1．中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司，甘肅蘭州730000； 2．桂武高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司，湖南郴
州423000) ．
[摘要】邊坡對(duì)道路工程的安全有著重要的影響，本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了不同類型邊坡適合采用的邊坡
防護(hù)形式，針對(duì)性強(qiáng)，既滿足安全要求，又注意與綠化相結(jié)合，具有較強(qiáng)的工程適用性。
[關(guān)鍵詞]路塹邊坡：支撐滲溝；主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)；錨桿；錨索
[中圖分類號(hào)】U 418．5 2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A [文章編號(hào)】1674—0610(2012)05—0056—03
Discuss of Cut Slope about Protection Scheme
ZOU Zhipeng ，YUAN Tengfang 。， GUO Jieyi
(1．CSCEC AECOM CONSULTANTS CO．，LTD Lanzhou，Gansu 730000 China； 2．GUI-WU highway
development Co．Ltd，Chenzhou，Hunan 423000，China)
[Abstract]Slope has impo~ant influence of the safety of road engineering．This paper analyzes the
different types of slope for the slope protection Combining with the engineering example，and it is targeted，
not only satisfy the security requirements，and pay attention to combining with green．It has a strong
engineering applicability．
[Key words]cut slope；support sewer；cut slope；active protection network；anchor bolt；anchor
cab】e
O 前言
湖南省某城市快速路全長約17 km，雙向六車
道，橫斷面寬度為35 m。所經(jīng)地段地形起伏較大，
為丘陵地貌區(qū)，路塹邊坡較多，現(xiàn)狀邊坡坡率一般為
1：0．3—1：1，局部直立或倒坡，存在落石的可能，
道路沿線土壤存在部分膨脹土，因此做好該項(xiàng)目的
邊坡方案設(shè)計(jì)顯得極其重要。
1 路塹邊坡防護(hù)原則
1．1 對(duì)于土質(zhì)邊坡
① 對(duì)于邊坡高度小于3 m的土質(zhì)路塹邊坡，直
接采用噴播植草防護(hù)。
② 對(duì)于邊坡高度大于3 in但是小于12 m的一
般挖方路基邊坡，，采用三維植被網(wǎng)防護(hù)，邊坡坡率
采用1：1～1：1．25。
③ 對(duì)于邊坡高度大于3 m但是小于12 m的膨
脹土挖方路基邊坡，采用支撐滲溝防護(hù)，邊坡坡率采
用l：1．5—1：2。
④ 對(duì)于邊坡高度大于12 m的一般挖方路基邊
坡，采用分級(jí)削坡處理，第一級(jí)邊坡高度為8 m，邊
坡坡率1：1，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第二級(jí)邊坡高度為
8 m，邊坡坡率為1：1．25，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第三級(jí)邊
坡坡率為1：1．5，距離坡頂至少5 m處設(shè)置截水
溝，邊坡采用人字型骨架植物防護(hù)。
⑤ 對(duì)于邊坡高度大于12 m的膨脹土挖方路基
邊坡，采用分級(jí)削坡處理，第一級(jí)邊坡高度為8 m，
邊坡坡率1：1．25，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第二級(jí)邊坡高度
為8 m，邊坡坡率為1：1．5，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第三級(jí)
邊坡坡率為1：2，距離坡頂至少5 m處設(shè)置截水
溝，邊坡采用支撐滲溝防護(hù)。
1．2 對(duì)于巖質(zhì)邊坡
① 對(duì)于高陡的巖質(zhì)邊坡，如果邊坡整體穩(wěn)定，
不存在邊坡滑動(dòng)破壞，但是坡面存在崩塌或者落石
的可能時(shí)，采用SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)。對(duì)于現(xiàn)在來
看邊坡比較穩(wěn)定，但是邊坡坡面存在數(shù)量較多的危
[收稿日期]2OI2—08一l0
[作者簡介】鄒志鵬(J98I一)．男．湖南新化人．碩士，工程師，主要從事道路沒計(jì)工作。
第5期 鄒志鵬，等：路塹邊坡防護(hù)方案探討 57
巖和落石，而且長期作用下邊坡可能失穩(wěn)的，則采用
SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)結(jié)合錨桿或者錨索進(jìn)行防護(hù)。
② 對(duì)于高度小于12 m的巖質(zhì)邊坡，采用削坡
處理，邊坡坡率采用1：1～1：1．25，按一級(jí)削坡，削
坡后采用人字型骨架防護(hù)，骨架施工完成之后在骨
架之間采用客土噴播植草，做好邊坡綠化工作，盡量
減少人工痕跡。
③ 對(duì)于邊坡高度大于12 m但小于26 m 的巖
質(zhì)邊坡，采用分級(jí)削坡處理，第一級(jí)邊坡高度為
12 m，邊坡坡率采用1：0．75，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第二
級(jí)邊坡坡率為1：1，距離坡頂至少5 m處設(shè)置截水
溝，第一級(jí)邊坡設(shè)置錨桿框架防護(hù)，第二級(jí)邊坡根據(jù)
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況采用SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)或者噴播植草防護(hù)。
④ 對(duì)于高度大于26 m的深挖方挖方路基巖質(zhì)
邊坡，采用分級(jí)削坡處理，第一級(jí)邊坡高度為12 m，
邊坡坡率采用1：0．75，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第二級(jí)邊坡
高度為12 m，邊坡坡率為1：1，設(shè)2 m寬平臺(tái)；第三
級(jí)邊坡坡率為1：1．25，距離坡頂至少5 m處設(shè)置
截水溝，在第一級(jí)邊坡設(shè)置錨桿框架，第二級(jí)邊坡設(shè)
置錨索框架? ，第三級(jí)邊坡根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用
SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)或者人字型骨架植物防護(hù)。
2 邊坡防護(hù)方案選擇
2．1 k6+075一k6+245左側(cè)膨脹土邊坡
該段邊坡為膨脹土邊坡，而且地下水較為豐富，
地質(zhì)條件為弱中膨脹土，最大坡高為11 m左右，設(shè)
計(jì)坡率為1：1．5。對(duì)于膨脹土邊坡防護(hù)，已有不少
學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究 ，本文從防護(hù)和綠化相結(jié)
合的角度，推薦采用支撐滲溝防護(hù)方案。
支撐滲溝防護(hù)方案的設(shè)計(jì)原理是將邊坡的整體
膨脹勢(shì)分隔成小塊加以削弱，危險(xiǎn)滑動(dòng)面剪出口處
的應(yīng)力集中被骨架分隔后會(huì)因應(yīng)力重分布而減弱，
能有效地改變或阻止邊坡塑性區(qū)的形成和發(fā)展。支
撐滲溝的大型骨架嵌人膨脹土一定深度，使裂縫無
法貫通形成大滑體，具有分隔支擋邊坡的作用。
支撐滲溝從坡頂向坡腳布置(見圖1～圖3)，
支撐滲溝的臺(tái)階高度為1．2 m，寬度為1．4 m，支撐
滲溝的主干之間的間距為7．2 m，主干之間設(shè)置支
干，寬度為1 m。
2．2 k9+330一k9+480左側(cè)巖質(zhì)邊坡
該邊坡為巖質(zhì)邊坡，最大坡高為18 m，平均坡
高為14 m。巖體較破碎，傾向臨空面的不利結(jié)構(gòu)面
發(fā)育，巖石為弱風(fēng)化灰?guī)r，青一灰色，巨厚層狀結(jié)構(gòu)，
節(jié)理、裂隙發(fā)育，傾向臨空面的不利結(jié)構(gòu)面發(fā)育，主
圖1 支撐滲溝法向投影圖(單位：cm)
Figure 1 The normal projection of support sewer(unit：era)
圖2 支撐滲溝斷面圖(單位：cm)
Figure 2 The sectional drawing of support sewer(unit：cm)
M 7．5漿砌片
I． ．I
石石 ．j 卜葉——— H — — — —
— =丌 一
重縫
滲水土工布
2-4 cm碎石
干砌片石
M 7．5漿砌片石
盛 M、干7苧砌．皇5亙片漿垡石砌 片石 M 7．5漿砌片石
圖3 支撐滲溝主干及支干剖面圖(單位：cm)
Figure 3 The sectional drawing of trunk and branch of
support sewer(unit：em)
要節(jié)理面產(chǎn)狀有260。 52。、342。 88。。
采取GPS2型SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)(見圖4)，
在坡頂線以外至少5 m處設(shè)置截水溝。
SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)是以柔和性鋼繩網(wǎng)系統(tǒng)覆蓋有
翁霪蚤
o0 o0 o ．
H 。
_) 0O 0n
～
58 公路工程 37卷
45
圖4 ’SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)
Figure 4 SNS active protection network
潛在危巖落石的坡面，其縱橫交錯(cuò)的縱向支撐繩和
橫向支撐繩與正方形模式布置的錨桿相聯(lián)接，支撐
繩構(gòu)成的網(wǎng)格內(nèi)鋪設(shè)鋼繩網(wǎng)，每張鋼繩網(wǎng)與四周支
撐繩之間用縫合繩聯(lián)接并進(jìn)行預(yù)張拉，該預(yù)張拉工
藝能使系統(tǒng)對(duì)坡面施加一定的法向預(yù)緊壓力，從而
可以提高危巖體的穩(wěn)定性，有效地防止落石和崩塌。
SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng)屬于輕型柔性支護(hù)系統(tǒng)，
用于存在落石和崩塌的巖質(zhì)邊坡，效果良好。
2．3 k12+630一k12+760右側(cè)巖質(zhì)邊坡
該邊坡為巖質(zhì)邊坡，最大坡高為33 m，平均坡
高為21 m，坡度約60。一75。。坡體主要為強(qiáng)一弱風(fēng)
化灰?guī)r，灰一青灰色，中一厚層狀結(jié)構(gòu)，節(jié)理、裂隙發(fā)
育，巖體破碎，頂部覆蓋層厚約2 m棕紅色殘積土，
巖層產(chǎn)狀105。 21。，巖層反傾。邊坡有危巖體。
根據(jù)該邊坡體工程地質(zhì)特征、邊坡穩(wěn)定性狀況
及與道路構(gòu)造物的關(guān)系，通過分析與計(jì)算，對(duì)該邊坡
采用如下防護(hù)方案：
① 邊坡設(shè)計(jì)坡率第一級(jí)為1：0．75，第二級(jí)為
1：1，第三級(jí)為1：1．25，邊坡分級(jí)高度為12 m，平
臺(tái)寬度均為2 m。
② 一級(jí)邊坡采用鋼筋混凝土錨桿框架。每片
框架由一根頂梁、四根橫梁和二根豎肋連接組成，在
橫梁與豎肋接點(diǎn)處設(shè)置錨桿?？蚣芰汉拓Q肋截面尺
寸為0．3 m×0．4 m，橫梁中心間距為4．350 m ，豎
肋中心間距為3．0 m ，框架用C25混凝土現(xiàn)澆，內(nèi)
配鋼筋，每片框架5．98 m×15．0 m(寬×高)，之間
設(shè)伸縮縫，縫寬0．02 m，縫內(nèi)用瀝青麻筋填塞。設(shè)
計(jì)每孔錨桿為 28鋼筋，錨桿長度為6m，俯角25。。
③ 二級(jí)邊坡按坡率1：1削坡。
④ 二級(jí)邊坡設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土鋪索框架，每
片框架由一根頂梁、四根橫梁和二根豎肋連接組成，
在接點(diǎn)處設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索?？蚣芰汉拓Q肋截面尺寸
0．5 m×0．5 m ，橫梁中心間距4．688 In，豎肋中心
間距3．0 m ，框架用C30混凝土現(xiàn)澆，內(nèi)配鋼筋，每
片框架5．98 nl×15．0 m(寬×高)，之間設(shè)伸縮縫，
縫寬0．02 m，縫內(nèi)用瀝青麻筋填塞。設(shè)計(jì)每孔錨索
由5束 s15．24 mm高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線組
成，錨索長度15 ITI，俯角25。，設(shè)計(jì)拉力500 kN。
⑤ 三級(jí)邊坡按坡率1：1．25削坡，采用GPS2
型SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)(見圖5)。
⑥ 在平臺(tái)設(shè)置平臺(tái)截水溝，坡口線以外5 m處
設(shè)置截水溝。 ．
錨索框架錨索5束，長15in
圖5 多級(jí)巖質(zhì)挖方邊坡防護(hù)
Figure 5 Multistage rock excavation slope protection
3 挖方路基邊坡排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在保證邊坡穩(wěn)定的前提下，結(jié)合水利建設(shè)、環(huán)保
景觀的要求，設(shè)置各項(xiàng)排水措施。
挖方路基邊坡排水采用截水溝、平臺(tái)排水溝以
及急流槽等設(shè)施。
① 截水溝。
對(duì)坡頂反坡或坡頂較為平緩段，不設(shè)截水溝。
坡頂以上具有一定匯水面積，需要設(shè)置截水溝
段落，在挖方邊坡坡頂外至少5 m的位置設(shè)置截水
溝，截水溝結(jié)合地形和地質(zhì)條件沿等高線布置，將攔
截的水順暢的排向自然溝谷或水道，截水溝長度不
超過500 m，當(dāng)超過時(shí)，在中間適宜位置處增設(shè)泄水
口，由急流槽分流排引，坡頂截水溝采用梯形截面，
采用漿砌片石加固。
② 邊坡平臺(tái)排水溝。
階梯狀邊坡的每級(jí)臺(tái)階上設(shè)置漿砌片石排水
溝，以使坡面水、平臺(tái)水盡快排出邊坡體，并引入兩
側(cè)截水溝或引入邊溝排除。
③ 急流槽。
坡面平臺(tái)上從坡頂往下集中排水時(shí)，或者在截
(下轉(zhuǎn)第63頁)
第5期 楊 忠，等：硬化混凝土表面氣泡的形成機(jī)理及解決方法 63
比黃油脫模劑試塊嚴(yán)重。涂刷機(jī)油的試塊氣泡最為
嚴(yán)重，主要是因?yàn)樵跈C(jī)油的影響下，混凝土內(nèi)氣泡積
聚在模版表面，不易破裂，形成氣泡。黃油和無脫模
劑的情況下，氣泡無法在模板表面積聚，不形成大氣
泡或者氣泡不附著于模版表面而順利排出。因此合
理的選用脫模劑，在保證脫模的前提下，盡可能的避
免氣泡積聚以及氣泡的附著是非常關(guān)鍵的。
5 結(jié)語
混凝土的表面氣泡問題，不但嚴(yán)重影響混凝土
外觀質(zhì)量，而且可能會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)的
耐久性。旗袍的形成原因有很多，解決表面氣泡問
題可以從這些因素進(jìn)行考慮：
① 表面氣泡與含氣量的關(guān)系不是很密切，但當(dāng)
含氣量超過6％ 以后，表面氣泡產(chǎn)生的可能性增大；
② 施工過程對(duì)表面氣泡影響很大，合理攪拌，
恰當(dāng)?shù)恼駬v，選用適當(dāng)模板有利于減少表面氣泡。
③ 混凝土的組成材料以及配合比對(duì)表面氣泡
影響很大，在施工中需要優(yōu)化選材，優(yōu)化配合比，優(yōu)
化外加劑，使混凝土內(nèi)產(chǎn)生適量的有益氣泡，避免和
減少大氣泡的存在。
④ 脫模劑的使用有利于減少表面氣泡，在在保
證脫模的前提下，盡可能的避免氣泡積聚以及氣泡
的附著是非常關(guān)鍵的。
． [參考文獻(xiàn)]
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(上接笫58頁)
水溝、排水溝縱坡很大時(shí)，設(shè)計(jì)急流槽。挖方路基坡
面急流槽和山坡截水溝急流槽的橫斷面形式為矩
形，采用漿砌片石急流槽，根據(jù)縱坡和急流槽槽身長
度設(shè)置防滑平臺(tái)。急流槽較長時(shí)分段砌筑，每段長
度不超過10 m，接頭填塞瀝青麻絮，出口部位設(shè)置
消力坎。
4 挖方路基邊坡施工注意事項(xiàng)
① 路基邊坡施工前，應(yīng)對(duì)施工范圍內(nèi)的地質(zhì)、
水文、障礙物、文物古跡及各種管線、輸電線路等情
況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查。
② 在路基邊坡工程施工期間，應(yīng)修建臨時(shí)排水
設(shè)施，以保持施工場(chǎng)地處于良好的排水狀態(tài)。
③ 臨時(shí)排水設(shè)施應(yīng)與永久性排水設(shè)施相結(jié)合。
施工場(chǎng)地流水不得排人農(nóng)田、耕地或污染自然水源，
也不應(yīng)引起淤積、阻塞和沖刷。
④ 對(duì)于土質(zhì)邊坡開挖，應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙要求自上
而下進(jìn)行，不得亂挖或超挖。嚴(yán)禁用爆破法施工或
掏洞取土。
⑤ 施工最好避開雨季，并及時(shí)做好防排水工
作，避免邊坡受雨水沖刷和降雨下滲而失穩(wěn)。
⑥ 對(duì)需要刷緩邊坡的巖質(zhì)邊坡，采用預(yù)裂爆破
施工技術(shù)，應(yīng)嚴(yán)格控制爆破藥量和爆破引起的加速
度，嚴(yán)禁采用大中型爆破法及掏底法施工，從上而下
逐級(jí)開挖，每開挖一級(jí)及時(shí)進(jìn)行防護(hù)及加固。
5 結(jié)語
① 邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合綠化來考慮，盡量避免
使用圬工結(jié)構(gòu)。
② 支撐滲溝用于膨脹土邊坡起支撐和排水的
雙重作用，而且具有良好的綠化效果，在城市道路中
顯得尤為重要。
③ SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)于可能存在落石和
崩塌的巖質(zhì)邊坡具有較好的實(shí)用性。
④ 巖質(zhì)邊坡不穩(wěn)定時(shí)，可采用削坡結(jié)合錨桿
(索)框架防護(hù)處理。
[參考文獻(xiàn)]
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