高速公路路基高边坡滑坡的病害处治方案探讨

褚敬杰

（中交四航局第六工程有限公司 广东 珠海 519000）

引言

高速公路的路基就如同土木建筑的地基一样，决定着整段高速公路质量情况，由此可见其重要性。而高速公路的路面作为直接与车辆接触的部位，它的质量直接影响车辆行驶的速度以及安全性。如果在建造高速公路时，路基没有达到最佳压实效果，那么经过长期使用后路基将发生塌陷、断裂等损坏现象，从而导致路面起伏不定或者出现裂缝等现象。下面将进一步分析高速公路路基路面的病害类型及检测方案。

1 高速公路的组成结构

要了解高速公路中路基和路面常见的病害类型，就要先从高速公路的组成结构入手，通过对高速公路组成结构进行概述，掌握高速公路的组成结构，再进一步分析路基路面的常见病害。

当前高速公路的主要建造材料还是以沥青和砂石为主，也有些连接矿区的高速公路采用矿物质残渣作为辅助建造材料。高速公路的组成主要分成两大结构，即路基和路面，并且这两个结构都涵盖了三个层面。路基结构的组成从下到上依次为路基层的级配碎石垫层，作为高速公路最底层的部位，该层面有20cm厚；第二层为加入了一定量的水泥稳定碎石底基层，该层面主要是覆盖住级配碎石垫层；第三层为36cm厚的水泥稳定碎石基层。在建造完成地基结构后，还将覆盖一层1cm的沥青碎石封层来更好的保证地基质量。在路面的三层结构中，都以沥青混凝土为主要建造材料，从下到上依次为8cm的沥青混凝土下面层、6cm的中面层以及4cm的表面层。以上为高速公路的常见组成结构，在一些如西藏等环境较为极端的地区，高速公路的组成结构也会做出一些改变从而适应当地环境。

2 滑坡原因分析

滑坡是高速公路长时间使用后最主要的一个病害现象，但是许多高速公路建设单位并没有将该现象认定为病害现象，而是将该现象视为高速公路长时间使用后的一个常见表现。但在高速公路上行驶的汽车通常时速都在80km/h以上，因此路面稍微有些沉降就会使汽车发生跳车的现象，甚至是导致事故发生。滑坡病害发生的主要原因便是路基和路面长时间承受汽车的荷载，再加之一些地区气候较为极端，从而发生路基路面沉降。而一些地区由于周边的水文情况，出现滑坡原因主要是长时间的强降雨导致的，这种边坡出现的原因就是：（1）该高速公路周边的地质环境是侏罗纪组砂岩和泥岩互层，这种的地质层遇水之后会有一定程度的软化，导致高边坡的夹层软弱，导致出现滑坡事故。（2）高速公路在建设好第二级平台的抗滑工作之后，由于第一、二层之间的联系被边缘岩切断，这就导致地表水和地下水有一部分侵入岩层，经过一段时间的风化，出现滑坡。（三）高边坡被长时间的冲刷，雨水进入土体之中，增加了土体的厚度，降低了滑面的抗剪性能，导致了滑坡。

3 对于高速公路路基的处理办法

3.1 对于高速公路的路基的基底进行处理

在进行路基铺设的过程中，一定会经过松软的土地和耕地，而这类的土地十分不利于路基的铺设。为了保证路基的安全，就需要进行加固处理，最为方便的方式就是进行堆砌，然后进行翻挖，最后逐层的堆砌填实，在施工的时候，经过软土地带，比如说是池塘或者是洼地，就要及时地将其中的积水排出，之后进行填实，这样才可以保证路基的稳定性。在对高速公路路基的各个路段进行建设的时候，要进行实地的考察，针对不一样的周边环境制定不同的路基建设方案。在一些环境情况严重的地方，地质不稳定的情况，要进行加固措施。路基的是否平顺对于高速公路的路基稳定性有着直接的关系。只有高速公路的路基建设保证平顺性以后，才能将路基的质量水平大幅度提高。

在对高速公路路基地面进行压实的过程中，要使用吨位数量够大的压路机进行压实，采用先平压，再震压，压土的频率是先慢后快，先轻后重的方式进行逐步的压实，而压实的宽度也要遵循最设计时的数值和旁坡的稳定值，而对于高速公路路堤每一侧也要将宽度增加到0.5m。进行施工的过程中，填筑三次以后，就要恢复一次准确的中线。对于路基的基床也要保证质量，进行基床施工的过程中，要实行逐层的压实，对于每一层的水量进行严格的控制。这样的话，对于基床的压实度才能更好的确保，大大提高了基床的稳定性，对于路基的质量可以更好的确保。对于路基边坡的防护工作也要到位。边坡的稳定施工要和防护的主体施工相一致，而且在防护层以及土石的边坡面也要进行压实，不能在边坡面留上空间。而在垫层的坡面，要做到随垫随砌。

3.2 封闭路滑面，清除堆积体来加固抗滑

高速公路出现滑坡危害后，往往会堆积大量的石块、土砾等，严重影响交通的正常运行，要及时将堆积体进行清除。使用浆砌片石的厚度一般在0.3m-0.4m左右，在高边坡的坡脚处设置护脚矮墙，防止高边坡滑落，通过这样的设置可以有效的保护高边坡的坡脚，大大减少了由于水渗透导致的岩土溃屈变形、土质软化等现象。与此同时，也要对抗滑桩和碎落台之间的位置进行封闭加固处理。在处理第二级边坡的原抗滑桩外侧的增设钢筋混凝土，需要注意的是，各个混凝土板之间要设置预应力锚锁来增加对于高边坡的防护，主要是放置在抗滑桩的中间位置中，这样的岩土体有着更好的抗滑性。为了提高混凝土板的施工安全，可以在周边区域设置长锚杆，长度一般在6m-6.5m之间[1]。

之后需要做的就是将路堑墙外侧的锚索框架梁进行加固，这样可以增加第一级边坡的防护性，提升安全性。

高速公路周边的人行天桥也是需要注意的地方，对于人行天桥的加固，需要在下方加设三根抗滑桩，把天桥的原墩台进行压实，抗滑桩周边回填的砖石也要注意加固，将压实度控制在94%以上，在天桥两端还可以设置一些侧墙。天桥的墩台和抗滑桩之间的位置要使用混凝土进行支撑，厚度可以控制在1.8米左右，长度在2.1米左右，和抗滑桩做到平齐。在第一级边坡出现坍塌、变形的路面要做到及时的清理、拆除[2]。

3.3 修复路面

按照路面实际的受损状况，需要将硬路肩、外侧行车道的路面上层进行拆除，预计的厚度有4cm。将受损地方拆除之后，要将路面及时的修复。

3.4 地下水的处理

高速公路的路基排水主要有以下两种方式：

（1）地表截排水。地表截排水指的就是在高速公路路堑旁边的边坡土石方开挖前用作排水沟。这样的排水方式不仅仅减少了大雨对于坡面的冲刷，也有效的阻止了地表水可以渗入到坡体滑带内，但是在开挖排水沟之前，需要注意的就是平台水沟两侧的出口要和截排水沟保持连接，可以将积水及时排除[3]。

（2）地下水的排水。高速公路的地下水的累计对于路基有着较大的损害，所以需要及时的将积水排出，通过在高速公路的底部设置排水口，将地下水通过排水口排出，将排水口设置为仰斜式，这样的设置可以减少静水压力对于排水口的影响，提高滑坡体的稳定。设置仰斜式排水口的仰角度数也要注意，具体的角度为8°，排水口直径为110mm，长度可以按照滑动带的距离来设置，深入到滑动带最好。高速公路渗水管的选择也是有一定的要求，要选择直径为76mm的UPVC管作为渗水管，为了提高使用寿命，可以在渗水管外部用渗水土工织布包裹，防止杂物来堵塞渗水管[4]。

4 高边坡滑坡的治理要点

4.1 加强高速公路结构施工

在进行高速公路建造的时候一定会使用钢筋结构，而不可避免地就是钢筋结构生锈的问题，为了很好的去解决这个问题，就需要选用高规格的螺纹钢筋进行施工，在应用这些螺纹钢筋之前，首先要进行质量检测，在质量和拉力上去符合路桥施工的标准。从具体的方面看，进行路桥施工中，要严格要求的，不仅仅是钢筋本身需要达到要求，在钢筋与钢筋之间的连接器也是十分重要的设备，这样的话，才可以在最大程度上去保证钢筋之间的来连接可以达到相应的要求。在这个时候，就需要伸缩缝技术的使用，在使用之前要对其进行完完全全的检查，不能有半点马虎，这样才可以在真正意义上确保伸缩缝的加工程度以及伸缩缝的顺直度的保证。由于在建筑施工过程中，混凝土结构经常发生裂缝现象，因此人们研制出混凝土抗裂纤维。对于混凝土抗裂纤维的使用并不是全方位的，而是在建筑结构中比较重要的承重部位中使用，在使用时将混凝土抗裂纤维添加到混凝土中，再和混凝土一起浇筑到建筑结构上，抗裂纤维在混凝土表面形成网状结构，从而有效防止混凝土塑性裂缝以及干缩裂缝的发生[5]。

4.2 预应力锚杆框架施工

使用预应力锚杆施工的流程较为繁琐，主要的过程就是：（1）在土地造孔，要选择合适的钻进方式来造孔，确保孔道可以完整进入锚杆。（2）制作锚筋并进行安装。（3）在孔内注浆。（4）钢筋混凝土结构的锚筋制作并安装。（5）浇筑混凝土。（6）张拉和封锚。

在这些过程中，造孔和注浆是最为重要的环节，对于施工质量的好坏有着决定性的作用。在造孔前，施工人员要做好记录工作，将孔径、孔深等数据严格控制。在钻进的过程中，如果遇到了塌孔现象的发展，不能贪图施工进度，而是需要第一时间停止作业，及时使用固壁灌浆法来处理孔壁，等到周围孔壁稳固以后，继续钻孔。在注浆过程中，使用的泥浆水灰比为0.45～0.5，并且是纯水泥浆，把浆液从压浆管输送到孔底，到孔口有浆液流出的时候就可以终止注浆。而且，输送泥浆的压力也要有所控制，将压力控制在2.0Mpa左右。当注浆体和框架混凝土周边的环境达到设计精度要求的时候，才可以进行锚杆的张拉。在张拉的过程中，主要分为五个等级，载荷力要达到20%、50%、75%、100%、110%。在载荷力达到110%的时候，对于岩层和沙土的张拉时间要达到10分钟，如果是黏性土壤，张拉时间要达到15分钟。最后再进行卸载，将荷载的设计值进行固定[6]。

4.3 挂网喷护施工

为了更好的提高高速公路边坡的稳定性，可以将其坡面设计成一个整体，采取挂网喷护的方式进行处理，挂网喷护方式是使用混凝土、锚杆、钢筋网来对边坡进行支护。在挂网施工的过程中，要特别注意对坡面进行清洁，保证坡面没有杂物之后，再喷射厚度为6cm的混凝土层[7]。

5 结语

在建设高速公路的工程中，不仅仅是确保工程计划的顺利进行，也要确保施工质量，这样就要对施工过程提高注意。为了减少高边坡滑坡情况的发生，我们要总结滑坡和高边坡工程的形成原因，制定一个合理的预防以及治理方式。这样的话，不仅仅是对公路的交通设施建设和周边生态环境的保护有着重要的意义，也给我国对于地质灾害的防治理论以及防治技术的发展起到了一定的作用，为社会主义的发展贡献了自己的力量。