公路路基边坡防护与排水施工技术

文 / 桐乡市交通工程有限公司 张健

近年来，国家对公路路基边坡的防护以及排水施工逐渐重视起来，众多建筑单位大规模投入资金进行研究实验，获得了一些突出的成果。文中内容主要从两个部分进行阐述，首先分析公路路基边坡防护，其次对排水施工技术进行探究研讨，以期为业内人士提供参考。

公路路基边坡防护

公路路基边坡防治原则

边坡防治以防为主，以治为辅，必须提前进行准确地勘查，以便为后续的设计和施工提供详尽的数据，避免造成重大安全事故。在防治过程中要坚持以地质条件为准绳，根据地震条件和水文条件精准拟定滑坡安全系数，充分利用一切地形和地质条件，采取因地制宜的措施，强化整体稳定性，要充分考虑到施工流程，保证坡体的安全稳定性。

公路路基边坡失稳滑动原因

公路路基边坡一般指的是具有倾斜坡度面的土体或者岩体，进行边坡防护首先要对边坡的稳定性进行科学分析，然后根据稳定性分析数据确定是否进行加固处理，目前在边坡防护中应用最为广泛的是基于不同模型建立起数值分析计算方法，主要采取适合的计算理论和稳定分析法。

常见的边坡滑塌主要分为溜滑、滑坡、剥落、碎落等，溜滑主要因为降水中水体的流动造成边坡被冲刷，滑坡形成的原因是因为土质结构不稳定所导致，或者因为公路表面过于陡峭、边坡坡脚已经被掏空、回填土层时产生异常等，剥落、碎落主要受到周边外界环境的干扰，造成公路周围岩石风化，逐渐从边坡坡上滚落并且产生剥落、破坏的情况。

1.自然因素

上述失稳滑动因素均属于和施工过程有关系的因素，其实自然因素条件对公路路基边坡造成的影响也十分明显，例如在雨水冲刷的过程中，水体会造成公路路基表层内部承载压力的变化，对公路路基边坡建立稳定的结构造成严重的威胁，同时，土质的问题也是公路路基边坡产生失稳和滑动的原因，例如，软土土质、湿陷性黄土土质、膨胀土土质、冻土土质均属于不良土质，对公路路基的影响十分显著，一般常见的现象是，在地质条件相对较差的公路路段，会产生因为沉降持续、地基土未完全固结造成的不均匀沉降、开裂等情况。

2.排水因素

公路路基边坡失稳滑动的主要原因是因为路基的排水系统并不完善，造成公路路基表面积水或者边坡坡脚被水体浸泡，直接造成路基产生不均匀沉降现象，并且出现裂缝或者断裂的问题，所以，公路路基边坡在进行施工之前一定要预先完善好两侧的排水沟渠，按照科学设计方案的要求对公路路基边坡进行一定的处理，可以根据设计规范的要求进行分层的压实操作，所使用的填料必须在进行填筑之前进行相应的检验，在检验合格之后再进行填筑，在填筑的过程中必须严格控制土体的含水量和土质，避免不同土质的土体进行任意的混填，将最佳的土体含水量控制在 2%程度，并且按照所取得的具体参数进行压实控制。

3.剪力因素

公路路基边坡产生失稳滑动的主要原因涉及到剪切破坏和失稳破坏，其中剪切破坏主要是因为基础荷载的持续作用下，公路路基连续发生剪切滑动的路基破坏形式，一部分外部荷载所产生的应力大于土体自身的强度，剪切破坏区域不断扩大，最后造成公路路基边坡的开裂、基础急剧下沉倾倒，基础两侧的公路路面向上隆起。边坡失稳破坏是一个十分复杂的过程，主要是因为公路路基边坡内部结构的复杂性与岩土土体物质的不同，形成了异常的边坡破坏模式和滑动面，因此边坡的坡度过陡或者因为公路路基边坡底部存在软弱层的关系，造成公路路基边坡整体性倾塌，针对失稳破坏要采取不同的分析方法和计算公式分析公路路基边坡的稳定状态。

公路路基边坡防治技术

1.植物防护

植物防护可以减少降雨过程中产生的水体流速，所以利用植物防护中的绿色植物根系能够固定公路路基边坡周围的砂砾和泥土，从而达到保护边坡的主要目的，在利用此技术进行边坡防护的同时，可以选择根系旺盛、枝叶繁茂的耐旱类型绿色植物，绿期长、多年生、耐践踏，比较适合粗放式管理，具有较强的抗污染和净化环境的能力，在施工过程中可以将草籽、肥料和水进行搅拌后喷洒在边坡坡面上。此防护方法最主要优点是操作简便，而且施工成本相对较低，明显缺点是容易经受风沙的侵袭。

2.圬工防护

圬工防护适合植物生长条件较差地区，可以应用拱式网格、预制块进行防护，也可以喷射混凝土进行防护。拱式网格防护高效改善施工过程中巨量污染物的产生，改善了公路路基周围环境，在一些长直线和高填方的公路路段可以达到绿化和美化的双标准，属于在国内边坡防护中比较常用的方法之一，但是，主要缺点是施工流程相对繁琐，施工劳动量巨大，对坡面的参数要求相对严格。铺设预制块防护属于常用在公路边坡防护中的一种方法，主要使用的材料在规格上基本保持一致性，所以在进行施工的过程中相对简单，而且外观整齐划一，能够最大限度满足防护要求，减少植物绿化需求，目前国内大部分高速公路都采用铺设预制块的防护方法。

混凝土防护可以分为素喷射和锚喷射，素喷射主要将配置成功的混凝土喷射在公路路基的边坡周围风化相对严重的岩体表层，这种喷射方法能够高效固定岩体表层的颗粒物；锚喷射主要是利用锚杆固定比较容易滑动的岩体，利用锚杆约束岩体的滑坡，并且要在锚杆周围利用喷射的混凝土进行加固，促使滑坡岩体和混凝土形成一个独立整体，进而达到消除滑动的目的，这种方法比较适合地质松散而岩体较多的地区，可以高效预防山体滑坡。

公路路基排水施工技术

公路路基排水施工的基本要求

在对公路路基边坡进行防护的同时，最为重要的环节就是公路路基边坡的排水施工。

省级公路路基排水施工往往自成体系，同时和沿线的农田灌溉与水塘各自组成相应体系，公路路基排水尽量要结合公路沿线排洪、排涝沟渠和自然沟谷与环保排污设施的设置，组成完整的排水体系，以此保证公路路基和路面的积水尽快地排放至公路路基意外。建筑单位在进行公路路基排水施工过程中要保持外部线条的流畅美观，尽量从安全和视觉效果上考虑与周围环境的协调美观程度。

公路路基排水施工技术要点

在公路路基排水施工的过程中应用排水设施能够高效排除公路路基和公路表面的残余水分，保证公路路基和公路表面在降雨之后不会受到雨水水体侵蚀，从而有效提升公路路基整体的坚固程度、稳定程度和安全程度，科学保证人民群众的行车安全和生命财产安全。所以，在对公路路基进行排水施工的过程中要充分考虑到排水系统设计的适用性，在进行设计的过程中要充分考虑到各方面因素的影响，保障公路路基排水系统和排水设施的协调性。

侵蚀公路路基和公路路面的积水主要因为降雨、降雪的水流造成，因此，建筑单位在施工过程中要强化控制水体，需要在排水设施之中注意边沟、排水沟和截水沟的施工。

1.边沟施工

边沟主要设置在挖方路段和地势相对低洼的坡脚外侧，边沟的排水效果决定了流水是够能够侵蚀公路路基表面，所以，边沟施工的主要内容涵盖以下几个方面，边沟的深浅主要根据公路当地的平均降水量进行综合的分析和判断，根据数据决定合理的科学深度，以此确保水流能够及时有效地排除，建筑单位要根据公路当地的土体特点确定边沟的排水外立面和剖面，以便建成之后的边沟能够得到全面的有效利用，建筑单位可以根据公路当地的平均降水量进行科学地类比和推断，通过准确地判断再进行边沟的开挖和填土施工。

2.排水沟施工

排水沟的横截面大小要观察汇集和排泄的流水水量，在经过准确的水文计算之后才能确定，通常横截面大小要大于边沟的横截面大小，主要形式要根据当地的具体地质情况再进行确定，通常为梯形或者矩形，底宽和深度不能小于0.5米，土质排水沟的边坡坡度比例参考1:1-1:1.5。排水沟主要会将边沟、载水沟渠和公路路基附近低洼地带汇集的水体水流引向公路路基周围地带的沟渠、或地面沟渠曲折处、或低洼积水影响公路路基稳定处。排水沟比较适合相邻的涵洞，减少涵洞的数量，所以，在公路路基排水施工中，建筑单位要确定科学合理的位置进行施工操作，合理发挥出排水沟举足轻重的排水作用，有效汇集水流。

3.天沟施工

天沟主要的作用是为了拦截公路路基附近山坡上流向路基的水流，以减轻排水沟渠的排水负担，尽可能降低雨雪流水对公路路基和公路表面造成的严重侵蚀。为了防止流水的冲刷和下渗，对天沟的设计一定要根据公路路基的实际情况进行有效合理地安排，主要在挖方路基的边坡顶部之外进行设置，通常设置在上坡路堤上部分的恰当位置，进行防渗和加固处理，如果设置科学得当，天沟将会起到明显的效果。

结语

公路桥梁施工建设的质量会受到水文环境和地质环境的影响，路基边坡直接关系到公路的稳定程度和牢固程度，为了保证公路建设过程中公路的安全，必须强化公路路基边坡防护技术及排水技术，科学提升公路路基的整体安全标准，从而在最大程度上保证人民群众在出行过程中的生命财产安全。