高速公路路基高边坡防护措施应用研究

郭志滨

（张家口市公路工程管理处，河北 张家口 075000）

1 引言

在高速公路建设项目中，路基工程通常占比较大，其中，路基边坡由于土质及岩性复杂多变，若不进行必要的防护加固处理，在外界气候影响和雨水侵蚀作用下，路基边坡容易发生失稳，长时间会产生垮塌、滑移变形等，严重影响路基的整体稳定性，进而降低公路行车舒适性和安全性。现阶段路基边坡常用的防护措施有锚杆框格梁、拱形骨架护坡、窗孔式护面墙、挂网喷浆以及绿化喷播等，实际应用中需结合实际情况选择适当的边坡防护措施，并制定有效的施工工艺。本文围绕高速公路路基高边坡措施应用进行展开，重点研究拱形骨架、窗孔式护面墙、边坡绿化等边坡防护措施的施工要点，并制订边坡监测方案，且在具体工程中进行应用。

2 工程概况

某高速公路建设项目全线长约103.132 km，设计行车速度为80 km/h，双向六车道设计标准，路基宽25.5 m。该高速公路K25+012～K25+315 段为高填方路基，边坡采用台阶式边坡，主要以拱形骨架、窗孔式护面墙进行防护，挖方段边坡坡率分别为1∶0.75、1∶1.5，边坡按8、10 m 分级，平台宽度为3 m、4 m。边坡状况良好并确保边坡稳定情况下主要以生态防护为主，应减少实体硬防护形式，在边坡抗风能力差或边坡欠稳定情况下，加强工程防护与生态防护相结合。

3 拱形骨架护坡施工研究

3.1 施工放样

结合施工图设计，以线路中线为准，根据护坡道标高和路床顶面高差以及边坡坡率得出准确的坡脚位置，并于坡脚处设置加桩，以此放样出边坡尺寸。

3.2 坡面修整

边坡施工放样完毕后，利用挂线结合设计坡率，针对设计坡面线超刷出25 cm 的距离。另外，针对残缺部位，采取挖台阶并分层填筑的方式施工。正式施工之前还应整平、夯实坡体，以达到路堤压实标准[1]。

3.3 挂线找平，开挖沟槽

结合设计骨架防护形式进行挂线成型，并展开沟槽开挖，根据骨架具体深度开挖成型，确保形式、尺寸满足设计要求，且基底土质密实度符合规范要求[2]。

3.4 支设模板

结合厂家提供的模板说明书进行模板质量检测，严格保证模板的坚硬度和顺直性，严禁检测不合格的模板投入施工使用。

3.5 脚墙砌筑

脚墙采用M7.5 浆砌片石，宽度和高度分别设定为108 cm、100 cm，骨架基础和上宽距离控制在40 cm 左右，伸缩缝设置距离为11.6 m，宽度为2 cm。所选用的砌体石料为未风化石料，要求强度等级高于MU40。

3.6 骨架浇筑

骨架材料以C20 混凝土为主，按照设计要求浇筑成型，并每隔11.6 m 的距离加设一道伸缩缝，伸缩缝宽度为2 cm。本项目骨架截面的尺寸设定为40 cm×40 cm，且间距不得小于2.5 m，次骨架截面尺寸设定为40 cm×35 cm，内外弧半径分别设定为1.25 m、1.6 m。模板装载完毕且混凝土浇筑后，选用插入式振捣棒进行匀速、均匀振捣，中途非必要情况下禁止中断振捣，待表面无任何气泡即振捣完毕[3]。

3.7 砂浆拌和及配比

本项目砂浆采用拌和机进行拌和施工，拌和时间控制在3～5 min，严格按照设定的配合比进行配料、拌和。拌和得出的砂浆应具备足够的施工和易性，且需遵循“随拌随用”的原则[4]，确保一定的稠度，待运至施工现场后妥善存放。

4 窗孔式护面墙施工研究

4.1 测量放样

以线路中线控制，放出路基设计边线及路基护坡基础边线。钉好桩位，在施工场地附近布置控制桩。现场技术人员提前组织班组，并准备、调试好各项机械设备，及时对边坡稳定进行监测，确保后续施工中不产生滑塌及变形等问题。对各项施工机械设备进行提前调试，确保可正常投入使用[5]。

该次研究显示，病例组血清CysC、RBP4水平高于对照组（P＜0.05），单独应用灵敏度分别达到 77.50%、85.00%，超过出传统的肾功能指标。从联合诊断情况，任意一个阳性，扩大的诊断的标准，灵敏度明显上升，但是与此同时特异度下降。而双阳性则反之灵敏度下降，特异度上升。从糖尿病肾病的管理角度来看，及早诊断、筛查高危对象，进行干预是非常必要的。推荐任意一个阳性作为糖尿病早期肾损伤的诊断标准，若两者均为阴性，也不应放松警惕，可以尝试定期复查，通过提升检测的次数，及早发现早期肾损伤的证据。

4.2 路基刷坡

边坡按设计坡度挂线进行修整，清除坡面浮土，刷坡时预留20 cm 人工操作。路堑超挖部分采用混凝土回填；施工前对坡体进行整平，经验收合格后再做防护。

4.3 拱形骨架施工

4.3.1 施工放样

结合设计要求进行拱形骨架基础开挖，制备出满足施工要求的样板和线架，以便控制施工质量，确保拱形骨架的圆顺性、顺畅性均满足施工要求。另外，进行测量放样时需做好护桩工作，并及时报监理工程师验收。

4.3.2 坡面挖方施工

正式施工之前，现场技术人员应提前将坡面上的垃圾、浮土等予以清除，使坡面平整度基本达标。根据拱形骨架位置，采用小型机具进行挖方施工，针对不稳定的坡面和槽底，可选用换填夯实方式处理。同一级边坡挖方顺序应遵循 “一步到位、由上到下”，不得存在超挖现象，便于槽底平顺密实[6]。

4.3.3 模板施工

模板选用定制平模和拱形钢模板，且要求表面光洁、平整。安装模板时要保证接缝紧密，板体顺直，严格控制模板错台，安装后的模板要保证一定的整体稳定性。模板需进行逐级拆除时，拆除后的模板集中放置和清理，以便下次使用。

4.3.4 混凝土施工

选用吊车或泵送的方式进行混凝土浇筑运输，混凝土浇筑顺序应由骨架底部开始分层展开，分层厚度不得小于30 cm，采用插入式振捣棒以快插慢拔的顺序进行振捣作业，要求振捣棒振捣时间在20～30 s，直至不出现任何气泡为止。

4.3.5 截水沟施工

定线、放样。根据设计图要求，准确放样，确定设计截水沟线形（坡顶截水沟位于开挖线外5 m 处）。截水沟由坡顶随边坡向下引至路基边沟。要求线形圆顺，流水通畅，达到设计要求的截水沟的截排水功能。混凝土浇筑完成后，及时对混凝土进行养护，防止混凝土表面开裂。截水沟施工完毕后，要确保引流出的水能进入自然水源中，且提前将截水沟内部杂物清理干净。

5 植草绿化施工研究

5.1 清理整平坡面

将路基边坡按设计的坡率、坡高、平整度清理坡面浮石、浮土等，做到处理后的坡面倾斜一致、平整、无大的石头突出与其他杂物存在。

5.2 植草作业

本工程植草主要部位有：窗孔式护面墙的窗孔内、拱形骨架内、锚杆和锚索框格梁内。拟采用人工撒播草籽的方式进行绿化，将草籽与有机肥、土壤改良剂、黏土等拌匀后人工分2～3次进行撒播，每次撒播均在雨后进行。若当地雨季较大，降雨多，也可采用植生袋码砌的方式，编织袋内填完腐殖土后并撒上草籽，值得注意的是，不得装填千枚岩，以确保绿植的存活率。

5.3 覆盖无纺布、养护

1）采用洒水车喷洒浇水。采用移动式喷灌进行补充浇水。

2）覆盖无纺布（要求单位面积质量≥14 g/m2）并及时洒水养护，直至植草成坪。

3）养护分前、中、后期养护，其中，前期养护60 d，以喷灌水为主。

6 边坡监测研究

在边坡坡顶、每级边坡及防护结构等部位均布设变形观测桩，施工期的变形观测应结合永久观测进行[7]，包括水平位移和垂直位移。监测断层、裂隙和层面的变化情况时，通过在边坡裂缝表面安装埋设监测仪器，以反映边坡裂缝的开合情况。本项目采用地表变形监测，在平台上设监测桩，通过人工巡视检查和对观测数据进行整理、分析，掌握边坡岩体内部作用力和外部变形情况，评估和判断高边坡的稳定状况。在坡体周围设固定测量观测点，每日检查各测量观察点的位置变化，若发生较大的变化，则停止施工，立即采取措施。边坡监测结果见表1。

7 结语

本文就高速公路路基高边坡措施应用进行研究，结合实际高速公路路基高边坡工程项目，围绕拱形骨架护坡、窗孔式护面墙以及植草绿化等路基边坡防护措施进行展开，重点研究了拱形骨架护坡、窗孔式护面墙以及植草绿化施工工艺，并提出边坡监测方案和注意事项，本文研究内容证实了边坡防护处理的重要性，可有效提高路基边坡的稳定性和结构安全，进而提高公路行车的舒适性和安全性，进而延长高速公路的使用寿命。