公路工程高边坡施工技术的实践应用

1 前言

我国公路路网建设随着经济的发展日趋完善， 且仍在迅速向农村边远地区扩展， 公路推动了我国的现代化进程，是保障当地经济平稳发展的基础和前提[1]。 由于部分公路处于复杂的地形地质环境中， 挖方路基和高填方路基相应出现， 这些公路结构带来的直接问题就是高边坡及其稳定性。一般情况下，高边坡并不具备一定的稳定性，且施工人员在挖掘路基时，破坏边坡土质结构，影响边坡植物而导致水土流失，进而引起边坡塌陷，同时其他各种因素还会造成边坡滑坡、裂缝等等，最终堵塞、破坏道路，给交通安全带来不利影响。 因此，探究公路路基高边坡施工技术具有十分重要的现实意义。

2 工程概况

闽清县X125 线池园镇(潘亭村)至上莲乡段公路工程路线起点K15+145.793 接池园镇(潘亭村)X125 线，途经池园镇东前村、 店前村、 上莲乡溪坪村， 终点K20+094.851 平交莲埔村街道，路线总长为4.949 km，本工程公路等级为二级公路，设计车速60 km/h，双向二车道、路基宽度为12 m、车道宽度为3.5 m。 本工程共新建桥梁2座，分别是东前大桥和店前大桥，隧道1 座为上莲隧道，项目工程造价 万元。 本标段共有6 段属于高边坡防护工程，分别为：①K15+400～K15+525 段；②K16+640～K16+740 段；③K17+500～K17+540 段；④K17+700～K17+780 段；⑤K19+220～K19+260 段；⑥K19+745～K19+777 段路堑。

3 高边坡施工方案

3.1 边坡地质情况

本标段边坡高度范围为32～38.5 m，K17+500～K17+540 段、K17+700～K17+780 段及K17+700～K17+780 段地质情况接近，为土岩边坡，上部为坡积层，下部为侏罗系南园组凝灰熔岩(J3n) 风化层。 K16+640～K16+740 段及K19+220～K19+260 段地质情况接近，为土质边坡，场区表层为第四系填土、坡积层，下部基岩为侏罗系南园组凝灰熔岩(J3n)风化层。K19+745～K19+777 段边坡土层土质差，边坡稳定性较差，从上到下依次为：坡积粉质粘土、凝灰熔岩残积粘性土、含有断层生成的破碎带(断层角砾岩、碎裂岩、糜棱岩或断层泥等)。

3.2 边坡施工方案

本工程边坡结构为：第一级坡率为1∶(0.5～0.75)，中风化凝灰熔岩；第二级坡率为1∶1，砂土状强风化+中风化凝灰熔岩；第三级坡率为1∶(1～1.25)，砂土状强风化凝灰熔岩；第四级坡率为1∶1.25，凝灰熔岩残积性粘土+全风化凝灰熔岩；第五级坡率为1∶1.25，粉质粘土。 各段边坡防护施工方案见表1。

4 高边坡施工方法

4.1 石质路堑施工

石质路堑施工主要流程为：(1)测量放线：确定开挖边界，一般可根据原地面高程及边坡率推算，施工时应经常检查边坡坡脚线位置及标高， 确保开挖边坡符合设计坡度要求。(2)截水沟施工：本工程采用C15 混凝土进行截排水沟施工，在边坡顶5 m 外设截水沟，为防止截水沟基坑被雨水冲刷，开挖后立即铺砌，但铺砌前应注意检查截水沟的净空及砌筑高度， 片石砌筑时砂浆填缝应饱满、均匀。 (3)边坡修整：采用挖机，坡面应平顺，注意石质边坡应对坡面危石进行清理， 挖不掉的坚石可用液压镐轻轻敲击，不可狠凿猛挖。(4)潜孔钻+液压镐开挖：本工程高边坡开挖施工顺序为自上而下分层开挖，分层高度4 m 左右，先开挖轮廓线、平台线，再布置潜孔钻钻孔位置，用红油漆画圈布点，布点间距为100 cm×100 cm，潜孔钻根据放样位置钻孔，应避开平台边线，钻孔深度≤2 m，且应分层钻孔。 液压镐根据钻好的孔位对岩石进行冲击破碎或剥离，边坡附近应及时对边坡进行修整，修整过程中应控制液压镐破碎力度， 不允许出现亏坡或坡比过大的情况出现，第一级(层)施工平台上的岩层破碎到位并将坡面修整后，再进行下一级(层)施工平台岩体的破碎，剥离后的块石应及时转运至下方。 施工步骤示意见图1。

表1 各段高边坡防护施工方案桩号范围 长度(m)最大高度(m)防护方案K15+400～K15+525(5 级边坡).5第1～2 阶采用TBS 镀锌网植草(灌)防护第3～5 阶采用机械液压客土喷草(植灌)防护K16+640～K16+740(5 级边坡)第1～2 阶采用TBS 镀锌网植草(灌)防护第3～5 阶采用机械液压客土喷草(植灌)防护K17+500～K17+540(3 级边坡)4032.5第1～3 阶均采用TBS 镀锌网植草(灌)防护K17+700～K17+780(4 级边坡)8034.5第1～2 阶采用TBS 镀锌网植草(灌)防护第3～4 阶采用机械液压客土喷草(植灌)防护K19+220～K19+260(3 级边坡)4033.5第1～2 阶采用TBS 镀锌网植草(灌)防护第3 阶采用机械液压客土喷草(植灌)防护?K19+745～K19+777(3 级边坡)3232第1 阶路堑挡土墙，第2 阶为8 m×8 m 预应力锚索框架梁防护，采用4 束钢绞线锚索，锚索长30～34 m，锚固段长度8～10 m，第3 阶设置拱形骨架，坡顶设置截水沟

文章来源：《中国地质灾害与防治学报》 网址: http://www.zgdzzhyfzxb.cn/qikandaodu/2021/0524/802.html