浅论高速公路高边坡防护设计

浅论高速公路高边坡防护设计

浅论高速公路高边坡防护设计　　【摘要】高速公路作为我国交通运输事业最为重要的枢纽，在我国国民经济不断发展的今天，处处呈现着一种繁荣的景象。边坡作为高速公路中保证路基稳定的基础，随着高速公路在里程上的不断增加和在复杂地形中的修建，高速公路中高边坡在防护中设计的安全性和分析度是非常重要的，本文所要探讨的主旨就是对高速公路高边坡的防护设计进行分析和探讨。【关键词】高速公路；边坡；防护设计引言随着我国西部大开发战略的实施，为了打开西部偏于低于以及其他山区居民经济的发展，我国政府在高速公路的修建上早已实施。在这些地区，地理条件的复杂性使高速公路在修建的过程中所面临的困难越来越大，同时高边坡早危害中的多样性与复杂性也同样增加了高速公路的安全性。在这种条件下，高速公路中高边坡的防护设计就显得尤为重要，直接影响着我国高数公路在运行中的安全性。1高边坡的定义6 所谓的边坡指的是，自然斜坡、河流水岸坡、台塬塬边、崩滑流堆积体、以及人工边坡（交通道路、露天采矿、建筑场地与基础工程等所形成）等坡体形态的总称。高边坡指的是高度大于20m，小于100m或者岩质的边坡大于30m，小于100m的边坡。在高速公路中，其边坡的高度对边坡的稳定性起着非常重要的作用和影响，所以对边坡的稳定性分析和防护加固工程的设计需要个别逐一的进行特别的计算。2高边坡在高速公路中产生的危害按照高边坡与边坡工程之间的关系和形成的时间，高边坡危害主要有两种方式：在边坡工程活动的过程中，受边坡工程开挖等因素的影响会引发新的边坡危害，也就是俗称的新生边坡危害，在新生边坡危害中其主要有在边坡开挖中所引起的滑坡、崩塌、坍塌等情况；另一种情况是在边坡工程开挖之前会存在一些旧的斜坡危害，这是由边坡在活动下所导致的，比较常见的就是老滑坡的复活等其他方面的情况。按照边坡变形的范围和规模，其存在的危害主要有坡体变形、边坡变形和坡面变形三种情况，按照变形的机制和性质，其存在的危害主要有倾倒、错落、崩塌、滑坡、坍塌等多方的情况。从这些危害中可以看出，边坡的危害具有多样性和复杂性的特点，因此在高速公路中，高边坡的防护工作是非常重要的。3高速公路高边坡的防护设计3.1一般加固工程6 根据高速公路中高边坡目前的情况，高边坡的防护设计工作需要采取索喷混凝土防护和加固防护边坡分喷锚挂网防护两种方式，对于边坡比较低和裂缝与破碎稍微较轻的地方采取索喷混凝土防护的方式，对于边坡比较高和坡面比较松散破碎严重以及碎岩层比较厚的地方采取加固防护边坡分喷锚挂网防护的方式。在防护的设计方案上，喷射的混凝土的厚度采用10cm，并对其以C20细石混凝土作为标记。在锚杆布局上，根据锚的深度和边坡周围岩层破碎的程度和厚度，一般取3.5m，而锚杆的深度要大于锚固深度20cm，同时按照1：3～1：4的比例所配置的水泥砂浆进行固结，锚杆采用梅花形来进行布置，间距为2.0m×2.0m。在此防护措施实施中其所用的材料主要有水泥、砂、骨料、水和外加剂，其中水泥的选择以P.O42.5普通硅酸盐水泥为首，同时也可以选择其他类型的水泥，但是水泥的标号不能小于32.5#，在性能上也要符合现行水泥所需的标准。在砂料的选择上，中粗砂为最佳，含水率需控制在5%～7%，砂的细度模数最好大于2.5。在骨料的选择上，采用粒径不大于15mm的坚硬耐久的卵石或碎石，在采用碱性速凝剂时石料不可使用具有活性的二氧化碳。混合中的水不可以含有影响水泥正常硬化和凝结的有害物质，同时在外加剂的选择上6 需要选择符合质量要求的速凝剂，在混合后其性能必须满足设计的要求。按照这些程序，其混合料的配合比在设计上如表1所示，其这些个速凝剂在配料中的比例需要在通过实验后再进行确定。喷锚网支护的施工程序是：搭设脚手→整修边坡→制作安装设施排水孔→第一次喷射混凝土→锚杆钻孔、注浆→挂网→第二次喷射混凝土→养护→拆除脚手架。在此防护设计工作在设计施工的过程中，其关键的环节就是要做好现场质量管理的工作和检测工作，取保每一个工序都能够在一个最安全的状态下进行，最大程度的保证施工的安全性。3.2生态防护工程作为一种结合灌草的科学植物生态系统，高速公路在高边坡的防护工作中采取喷混植生是一种科学而又环保的措施。高速公路中，高边坡防护喷混植生防护技术在公路边坡防护施工中的具体程序是通过7个步骤来完后的，其流程为：清理边坡→打设锚杆→挂网施工→钢筋辅助固定→配制客土材料→喷混植生→养护管理。6 清理边坡是将公路施工周围容易滑落以及影响边坡稳定的岩石进行处理，同时做相应的加糙处理；打设锚杆的长度为80cm，直径为16mm，在施工中需要的数量为25根/100m2，同时要对锚杆用水泥砂浆进行加固；在挂网的过程中要采用从上到下的顺序放卷，相邻的用铁丝固定，保持网面的平顺；钢筋的辅助固定过程要根据坡面和铁丝网的接触情况对不平整的地反复适当的辅助贴近；客土材料的配置要先将粘土打碎过筛后，在将水泥、肥料、粘土、植物生长剂、锯末、土壤稳定剂、谷壳等在充分混合后进行均匀的搅拌；喷混植生的过程中要用专用的混植生机来进行，在设备准备就绪后，对输送泵的压力和出风量做适当的调节，自上而下分两次均匀的喷射到坡面，第一次的喷射厚度为3m，在客土材料稳定后在进行第二次的喷射，一般客土的稳定时间都在10～20分钟之间，根据岩石的情况可适当的增加喷射的量；在最初的养护中要加入无纺布来进行，在植物长到一定高度时再将无纺布揭开，后期的养护可根据天气的情况做适当的浇水养护。喷混植生防护技术在高速公路高边坡防护工作中，不仅可以简化对公路植被的养护管理工作，同时在客土的应用上，为植被的根系和灌木提供了一个优质的生长环境，而作为一种优良的喷播设备，使岩石和不具有植物生长环境的高达边坡也实现了绿化的可能，最重要的是实现了灌木根系在岩石缝隙中的扎入，减少了公路边坡坍塌的现象，同时也节省了维护的费用，提高了功率交通的安全系数，有效的提高了高速公路中高边坡的防护工作。4结论6 综上所述，高速公路中高边坡的防护工作是一项工程量巨大的工程项目，其施工的工序也比较多样，涉及到的工种和专业也比较多样，同时作为作业都是在高边坡上实施的，因此工程具有一定的隐秘性，对安全的要求比较高。所以，高边坡防护设计工作的实施一定要对施工的场地严格的布置，安全管理，实施质量控制，这对我国高速公路中高边坡的防护工作的实施有着重要的意义，同时也有效的提高了高速公路的安全性。参考文献：[1]古丽克孜·吐尔逊.探讨新疆高速公路高边坡的养护及管理[J].黑龙江交通科技，2012（06）.[2]夏齐勇，胡良年.山区高速公路高边坡控制及防治措施[J].交通科技，2009（04）.[3]林范国，张旭.浅谈高速公路边坡生态防护技术[J].中国水运（理论版），2009（01）.6