1.1自然因素
道路是一种特殊的带状结构物,每条道路必须经过许多地区,受地质结构和地形条件等因素的影响,每个小地区都有不同的地质和气候条件。因此,影响边坡稳定的自然因素包括地质、地形、气候、水文条件等4个方面。
1.2人为因素
一条道路的建设和使用管理由人实现,根据建设程序和内容,根据建设道路的情况,影响边坡稳定的人为因素可以集中在以下三个方面。
二、边坡防护技术比较
2.1块石坡和护墙
石坡分为浆料和干燥两种。护墙比护坡厚,具有一定的推力作用。其优点是当地采访,技术简单,但自重大,不应在高边坡上使用。
2.2菱形网格护坡
菱形网格护坡,可预制安装也可用水泥混凝土现浇和石砌。工艺简单,网格内可植草。但只适用于填埋方坡和土质挖掘方坡。
2.3六角中空砖坡
六角中空砖坡是近年来发展起来的水泥混凝土预制设置的坡防护形式,如蜂窝状。施工技术简单,空洞内可填土绿化,具有一定的观赏价值。但是,自重大,费用高,阻碍坡口水的排出,不利于坡口的稳定,必须慎重选择。
2.4喷射混凝土坡面
对于高风化岩石坡面,喷射混凝土坡面可阻止风化,重量轻,施工所需设备简单。但费用高,厚度难以控制,对景观有一定影响,应尽量少采用。
2.5窗孔肋式坡口
窗孔肋式坡口一般用浆石或石混凝土做肋,用水泥预制混凝土块做拱形窗,坡口水从肋排出,窗内植草,现在是理想的防护形式。但肋厚容易被偷工减料,应加强施工管理和质量监理。
2.6生物防护
生物防护除植树属传统防护形式外,植草或铺草皮是近年来才在高速公路上兴起的一种绿色防护形式。其优点是能够在短期内恢复道路沿线的绿色景观,防止坡口冲刷,但养护费用高,随时维持绿色很困难。
2.7脚墙和防滑墙
脚墙和防滑墙本质上没什么区别,只是截面大小和埋入深度不同。脚墙起到保护坡脚不受冲刷和破坏的作用,不能抵抗推力的滑动墙除了脚墙的作用外,还有推动力的作用,必须根据情况进行选择。
2.8抗滑桩
抗滑桩是一种用于处理滑坡或防止边坡下滑的钢筋水泥混凝土结构,是一种较理想的抗滑设施,但投资较大。
2.9预应力锚
用预应力锚处理单斜结构岩石边坡,对保证这种边坡稳定有良好效果,但难以正确计算锚固体的下降力和拉伸控制应力。
2.10压力锚
压力锚简单来说就是向地板注入水泥浆,改变土体物理力学性质稳定边坡的方法。其施工设备简单,占地面积小,工期短,效果快,加固地层深度浅,但难以检测注入范围,判断固定状态。
2.11排水固定
排水固定主要用于表层地下水多的边坡加固。有枝形盲沟、塑料排水管等方式。技术简单,材料消耗少,但遇到有滑动层的地方,需要设置支撑结构物来达到满意的效果。
三、稳定边坡的方法
边坡和路面是反映道路建设质量的子,随着人们观念的变化和环境保护的要求,道路边坡不仅要求稳定,还要美观。赣粤高速公路在边坡稳定和美化方面下了一定功夫,取得了良好的效果。这条路是典型的山区高速公路,建设高速公路是地形、地质条件复杂的一条,横坡陡峭,沟纵横,地质变化多样,20m以上的高边坡占90%,50m以上的特高边坡占40%~50%,最高填充方达50馀m,最高挖掘方坡达160馀m。根据不同的地质、坡度比和台高等情况,采用了防护墙、浆块石坡、菱形网砖坡、六角空心砖坡、窗孔肋式坡、喷射混凝土、生物防护等多种坡防护形式和防滑桩、防滑墙、压浆锚柱、格栅梁和排水固定等原坡加固形式。部分设计的边坡台高,坡面大,为了保证坡本身的稳定,也进行了加固,主要采用带钢筋混凝土、菱形或矩形锚杆混凝土、0型钢筋混凝土等加固形式。结合赣粤道路边坡的管理状况和施工中反映的不足和建设边坡的利害,提出以下稳定边坡的措施和方案。
3.1坡度比台高
首先值得注意的是,道路边坡不能太陡,但也不能越慢越好。填埋方坡基本上可以使用1:115~1:2,但是挖掘方坡,特别是高边坡,值得认真研究。根据地质情况,挖方坡提出建议,总体原则是坡度设置不要太慢,通过增加台数来解决稳定问题,可以减少坡面汇水面积,有利于边坡稳定。
①土质或强风化石边坡
第一台高6m,坡比为1:0175~1:1后,各台高8m以下,坡比为1:1~1:1125。
②石质边坡
第一台高8m,坡比为1:015~1:0175,之后各台高不超过12m,坡比为1:0175~1:1,比完整的岩石稍急。各种地质条件下的第一个破碎台的宽度都考虑设置3m,其他各2m。
3.2防护和加固
防护是在边坡本身稳定的基础上进行的,首先要考虑边坡的加固,加固多,有效的方法有防滑墙、防滑桩、预应力锚、压浆锚等。这里值得一提的是“边坡防排水”也应作为间接加固边坡的一种方法给予重视。斜坡倒塌几乎出现在雨季,其作用明显。防排水系统的设置,坡顶槽按通常的方式设置,坡面破碎台的槽不需要设置在每个台上,在第一台设置水泥混凝土的槽即可。以上各台浇筑坡度为2%,厚度为10cm的水泥混凝土关闭,边缘设置拦水带,每20m左右设置垂直排水沟,将水排入第一个拦水沟可以达到理想的排水效果,另外,设置的垂直排水沟还可以对边坡施加肋的作用
另一个值得重视的问题是,土质和强风化岩石上坡的坡脚,即路基侧沟的边缘,为了避免牵引式滑倒,必须设置防滑墙和防滑桩。
②防护
以往的边坡防护主要考虑防止冲刷、风化,现在的边坡防护必须考虑美观和环境问题。为了减少水对边坡的危害,必须加入防渗水问题。根据上述要求,边坡保护提出以下建议。
(1)下坡
下坡用菱形网加草保护,加密排水沟。
(2)上坡
上坡的第一台,根据地质情况采用护墙、浆块石坡、窗孔肋式坡、六角空心砖坡等保护形式,以上各台依然根据地质情况采用菱形网格、窗孔肋式坡、喷射混凝土等保护形式。上述保护形式除了保护面墙、浆块石坡和喷射混凝土外,还可以在其中植草保护,恢复自然环境,美化道路。另外,稳定性好的岩石边坡不需要砖工保护,只要在低凹处放置一点耕土,栽培耐旱性好的藤植物就能发挥绿化美化的作用。
四、结束语
边坡对高速公路的作用很大,设计部门应重视前期调查,尽量详细把握地质、气候、水文等情况,尽量减少高填充深度,用桥梁和隧道代替,减少自然环境的破坏,减少边坡防护和加固的问题
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