公路工程路基防护工程施工技术探析

摘要 公路是城市交通基础设施，而路基防护影响公路的建设质量、维护成本。为预防公路建成后的边坡滑移、水土流失等风险，确保路基结构的耐久性、稳定性，应建设路基防护工程。文章结合某公路工程，对路基防护工程的施工技术展开研究，以明确路基防护工程的施工要点，保障公路路基防护效果，提高公路路基整体质量。

关键词 公路工程；路基；防护工程；施工技术

中图分类号 U416 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2024）17-0134-03

0 引言

近年来，我国城市交通体系不断完善，公路建设规模扩大。路基是公路设施的重要结构，其稳定性影响公路运营安全、建设质量。加强公路路基防护可保障路基结构的稳定性，减少路基质量风险，改善路基结构的整体性能。同时，为充分发挥路基防护工程应用价值，还应结合公路路基的实际情况，灵活选用路基防护工程的施工技术，建设高质量的路基防护工程，为公路安全、稳定运行创造良好条件。

1 项目概况

某公路项目，呈南北走向，起止桩号为K320+750～

K330+100，总长度为9.78 km。路基防护工程包括喷播植草工程、浆砌片石护坡工程、锚索格梁喷播植草工程等，主要工程量如表1所示：

2 施工材料准备

（1）混凝土材料。1）水泥选用42.5硅酸盐水泥，应检验其品种、强度等级，分批取样，核验其质量。2）粗骨料为质地坚硬碎石，粒径<40 mm，一般约15～25 mm。3）细骨料为冲粗砂，质地坚硬、洁净，含泥量<3%。

（2）锚索及锚具。1）预应力锚索选用高强度、低松弛钢绞线进行编制，规格ф15.2 mm，长20～28 m。2）锚具为OVM15-6圆形锚具，管材为钢套管，壁厚3～5 mm，套管规格分别为ф146、ф78，锚垫板尺寸25 cm×25 cm×2 cm。3）锚杆长8～12 m，钻孔直径为10 cm，抗拔力为110 kN，下倾角为20°。

（3）片块石。无风化、无裂纹、质地坚硬试块，中部厚度>150 mm，强度等级>30 MPa。

（4）砂浆。1）锚索灌注砂浆由42.5硅酸盐水泥配置，7 d强度>20 MPa，28 d强度>30 MPa，水灰比为0.4，配合比为1∶1，拌和后的泌水率应控制在2%～3%[1]。2）锚杆灌浆为M25水泥，配合比为1∶1，水灰比为0.45，7 d强度>20 MPa，28 d强度＞30 MPa，砂粒径<2 mm。

3 路基防护工程施工设计

3.1 路堤

填方路基边坡防护采用“三维网植草防护工艺”“喷播植草防护工艺”“浆砌片石满铺护坡工艺”等。施工设计方案如下：（1）填方边坡高度≤3 m时，实施喷播植草工艺；填方高度>3 m且<8 m时，应用喷播植草防护工艺。（2）填方边坡高度>8 m时，上层（8 m上）为三维网植草防护，下层（8 m下）采用人字形骨架植草防护[2]。（3）护坡道、排水沟外缘喷播植草防护。（4）桥台采用空心/实心预制六棱块植草防护。

3.2 路堑

该项目处于低山丘陵区，地形起伏大，路基挖方防护目标是避免雨水冲刷、控制边坡风化，主要防护工程为喷播植草工艺、人字形骨架植草、挂网客土喷播防护等。（1）土质边坡，高度<8 m，坡率<1∶1时，实施喷播植草防护工程。（2）土质边坡，高度>8 m且<12 m时，采用人字形骨架植草防护。（3）强、中风化岩质边坡，采用挂网喷播植草防护工程。

4 路基防护工程施工技术

4.1 喷播植草防护技术

（1）适用范围：<3 m路堤边坡、挖方高度<8 m路堑边坡，边坡下缘需设排水沟，且坡率<1∶1。

（2）选用该地易生存草种，喷播植草防护工程施工工艺流程如图1所示：

图1 喷播植草防护工程施工工艺流程图

（3）工艺要点：1）修筑截水沟、排水沟，整平坡面，填补坡面坑洼、凹槽区域。2）拌和草种、保水剂、肥料、木纤维等材料；人工、喷射机就位，均匀喷洒；注意控制喷头水阀的供水量，确保混合料湿润、成浆状，可浸润坡面。3）喷射枪应垂直坡面，自上而下反复喷射，形成水膜，洒水养生，养生时间>20 d。喷播植草前，应考虑气温、风速、地温等条件，合理选择喷播时间[3]。喷播后，定期浇水、洒水，使草种快速成草坪。草籽应选择根系发达、茎秆矮小、成活率高的草籽，喷播时应注意控制草籽量，按15～20 g/m2进行喷播。注意后期养护管理，撒播不均匀、成活率较低区域及时补撒，种植深度>5 cm。为避免雨水冲刷草籽，当坡度较大时，可覆盖农膜。

4.2 三维网植草防护技术

（1）平整坡面，使其倾斜度一致。检测坡面湿度，含水量较低时应浇水、洒水，保障坡面湿度符合要求。土壤表面无粉尘、浮土即可。覆盖3～5 cm的改良土，土内掺入灌木种子。

（2）铺设三维网，边坡顶应延伸0.8～1 m，固定，埋入土、截水沟内，埋设深度应为50 cm。坡地三维网自上而下铺平，相邻网搭接宽度为20 cm，紧贴坡地，无悬空、褶皱。

（3）U形钉固定三维网，U形钉紧贴坡面，与坡顶保持一定距离，约50 cm。三维网铺设搭接宽度10 cm，卷边15 cm。铺平后，切碎稻草，长度约7～10 cm，拌和边坡回填土，填筑三维网。回填土粒径应小于三维网网孔。

4.3 人字形骨架植草防护技术

4.3.1 路基填方区域

（1）填方骨架护坡、坡脚防护工程均采用M7.5号浆砌片石砌筑，片石强度>30 MPa。需设置挡水坎，砌筑材料C25混凝土，外露5 cm，埋入深度为25 cm。

（2）沿线布设人字形骨架，每3个设1个1 cm的伸缩缝，填塞沥青麻絮，深度为25 cm。表面由M7.5水泥浆勾凹缝，缝隙设于人字顶端[4]。

（3）人字形骨架内植入该地易生草种，喷播植草。

4.3.2 路基挖方区域

路基挖方区域人字形骨架为C25混凝土预制结构，一级坡脚防护工程为C20混凝土现浇结构，截水肋条为C25预制板结构，采用M7.5水泥砂浆砌筑。

（1）清理坡面，去除浮土。夯实坡面凹坑，植草面、边坡拱架面平齐后，植入根系发达的草种。

（2）挂线控制人字形骨架的预制结构尺寸，复核铺筑位置，质量要求如表2所示。砌筑前，应清理路基底风化、松软土石，计算基地承载力，符合要求后，开挖台阶，砌筑人字形骨架。骨架嵌入坡面后，应用浆砌片石加固，使其紧贴坡面。

（3）覆盖草袋、麻袋，洒水养护骨架砌筑区，确保砌体咬合紧密，无缝隙，砂浆饱满。砌筑后应及时铺种草皮，喷播植草。

4.4 浆砌片石护坡技术

4.4.1 路堤边坡

（1）整平坡面，刷坡，自下而上分级砌筑每级边坡。施工中应确保砌筑线形流畅，砌体平整，采用“平铺卧砌”原则，石料大面朝下。所用石料应符合规定要求，现场拌和砂浆，随拌随用。

（2）铺砌层材料粒径应<50 mm，含泥量<5%。铺砌层、路堤垫层应协同铺砌，分段施工，每10～15 m设伸缩缝。勾缝前应清洗缝隙，嵌入砂浆，初凝后养护7 d。

4.4.2 护肩、护脚

路堤横坡较陡区域设护肩，加固路基边缘，收缩坡脚。护肩填料为硬质石料，基础结构设于坚硬块石、碎石上。稳定斜坡区域设护脚，护脚墙高<4m。当路基横坡>1∶2.5时，收回填方坡脚，加固路基，护脚襟边宽度、埋设深度要求如表3所示。当填方路段坡度>1∶5时，反向开挖台阶，宽度为1～2 m，倾斜角（向内）为4%，后设置坡脚[5]。

4.5 预制六棱块护坡技术

公路路基桥头锥坡区域、桥台锥坡填方区域可采用预制六棱块护坡技术。普通地段预制六棱块为C25混凝土空心结构，淹浸地段为C25实心结构，满铺砂浆为M7.5水泥砂浆。

（1）桥头区域设“检查踏步”，大桥设于桥头两端左右侧、中小桥设置于桥头单侧。每2 m设防滑耳墙，宽50 cm。

（2）刷坡，嵌补坡面，开挖凹陷区域，成台阶后自下而上分级砌筑边坡。满铺空心/实心六棱块，回填种植土。六棱块应紧密贴合铺面，无通缝、干缝，砌缝勾缝后回填，整平坡面，喷播灌木种子、种植树木、喷播草籽，覆盖无纺布，洒水，当植株长度为5 cm后去除无纺布[6]。

4.6 挂网客土喷播技术

（1）岩石边坡可采用挂网客土喷播防护技术。挂网锚杆呈正方形设置，主锚杆间距为2 m，相邻锚杆错开设置，锚杆钻孔直径为50 mm，关注M30水泥砂浆。

（2）岩体边坡稳定性较差时，可延长锚杆长度，铺设土工格栅网。土工格栅网双向拉伸，为镀锌铁丝网，网眼尺寸为5～5.5×5～5.5 cm，铁丝直径为2.5 mm。可沿坡面纵向铺筑土工格栅，每2 m设U形ф8 cm钢筋进行固定。

（3）坡面无格梁、骨架分隔时，全铺格栅网。分片裁剪格栅网，四边设锚杆固定，锚杆间距为1～1.5 m。

（4）确定护坡表层、基层、喷植层位置，进行坡面客土喷播，喷播种子5～6种，需掺入营养剂。

（5）坡面挂网客土喷播工艺要点如下：1）初期整平坡面，使坡面倾斜角一致，表面稳定、平整。2）锚杆钻孔后，注入M30水泥砂浆，砂浆锚固时，锚筋应高于坡面10 cm。3）铺设土工格栅时，坡顶延伸后的埋设深度应>0.5 m。4）喷植前应修筑天沟等排水设施，拌和喷播材料。5）喷播前撒客土，加料（喷播混合料）后湿润坡面，现场制作浆状喷播材料，喷射坡面，厚度为0.08～0.1 m。

排水分为集中排水和分散排水两种，可在路肩外预制、现浇沥青混凝土拦水带，建立三角形集水槽，每20～50 m设泄水口，排放坡脚雨水。平坦区域，设0.3%纵坡，加固路肩、路基边坡，设排水沟、拦水带。当地下水水位较高时，应结合路肩设排水沟，防止边坡植草生长遮挡排水口，强化沟坡的排水效果。

4.7 锚杆格梁植草技术

当边坡高度>10 m时，采用锚杆格梁植草防护边坡。锚杆格梁伸缩缝宽度为2 cm，缝内填塞10 cm沥青麻筋，格梁截面尺寸为30 cm×30 cm，C25混凝土浇筑。浇筑前应清理锚杆孔口，封堵水泥砂浆；表面平顺后，应根据格梁嵌入深度、植物防护厚度，确定锚杆埋深。格梁嵌入深度、植物防护厚度如表4所示。需接长锚杆时，应双面帮焊，焊接长度>5 d（d为钢筋直径）。注浆工艺为“孔底反浆工艺”，配备PVC注浆管注浆，孔口补浆。

在施工前，应自上而下分层开挖路堑边坡，分层高度为4 m。分层开挖后，先用锚杆注浆加固路堑边坡，后进行坡面防护工程，基本流程为清理边坡—钻锚杆孔—清孔—注浆—放入锚杆—补浆—安装垫板—连接框架钢筋。技术要点如下：

（1）清理边坡，螺旋钻孔机就位。钻孔，孔位偏差<20 mm，孔斜度<1°，孔深符合设计要求后，高压清理孔隙，风压为0.2～0.4 MPa。

（2）灌注水泥砂浆，水灰比为0.38～0.3，灰砂比为0.8～1.5，注浆压力为0.55 MPa。

（3）绑扎框架钢筋。修整边坡，根据钢筋框架横梁、竖梁尺寸，确认单根格梁肋条轮廓。安装竖梁，预留横梁钢筋，竖梁绑扎、焊接后，设置横梁，垫入砂浆垫块，使其与坡面保持安全间距。短钢筋锚固横梁，立模板，布设支撑结构。

（4）脚手架固定模板，模板底部应紧密贴合基础面，预防跑浆。表面涂刷隔离剂，浇筑混凝土。混凝土采用连续灌注工艺，灌注期间应进行振捣。

（5）精确控制锚杆、框架钢筋位置。千斤顶张拉锁定锚杆，外露区域向钢筋梁结构弯折10 cm后封锚。

5 结语

综上所述，路基防护工程是公路建设的核心内容，其施工质量影响公路安全性能、运营效益。为保障路基防护工程的建设质量，应明确路基防护施工技术的应用要点，规范路基防护工程的施工流程，优化路基防护工程的施工设计。根据不同路基防护技术，加强质量控制、后期养护管理等工作，使路基的安全性、稳定性符合公路运营要求，满足城市交通体系发展需求。

参考文献

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[2]左宁.高边坡路基防护工程锚索框格梁施工技术[J].中国公路，2023（12）：99-101.

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[5]蔺青青.边坡防护技术在公路路基设计中的应用研究[J].工程建设与设计，2023（3）：122-124.

[6]邵森林.公路防护工程病害处治措施研究[J].科技创新与应用，2022（27）：157-160.