高边坡防护技术

工程防护
对于不适宜植物生长的土质或风化严重、节理发育的岩石路堑边坡，以及碎石土的挖方边坡等， 只能采取工程防护措施即设置人工构造物防护。 工程防护的类型包括坡面防护、砌石防护、柔性防护、锚杆锚索防护、抗滑桩防护和挡土墙防护 。
坡面防护
坡面防护大多数用于上边坡的防护，可视具体情况采用喷浆、喷射混凝土等 防护形式。 喷浆是将砂浆均匀的喷射在 易风化的岩层表面，形成一 个保护层。喷浆防护适用于 风化不严重，但边坡整体性 较差，碎石裂缝较多，易产 生落石的岩层。喷浆后砂浆 与碎石结合形成一个完整的 面，从而起到防护作用。
浆砌片石是采用砂浆与毛石料砌筑的砌 体结构。
1、砌筑时选用大片石，并应错缝相挤紧密 ，不松动。 2、砌石边缘应直顺，圆滑、牢 固，主要靠石块与石块之间的嵌挤力。
柔性防护
柔性防护是将用钢索编成的网锚挂在边坡上，用于防止落石的一种防护形式。
主动防护网
覆盖
被动防护网
拦截
柔性防护主要用于边坡岩
层不易风化，整体稳定，但 有少量碎石和裂缝的地段。 它与前面所讲的喷浆砌石的 传统方法的主要差别在于系 统本身具有柔性和高强度， 更能适应于抗击集中荷载和 高冲击荷载。此外，系统设 置后的较小视觉干扰和最大 限度的维持原始地貌和植被 ，同时可进行人工绿化，在 美化环境方面的社会效益是 其他方法无法比拟的。
多用于坡率缓于 1:1.5 的土质边坡或土石混填边坡，或在边坡以外的河岸及漫滩外 。可采用直接种植的方法，易于成活，防护效果较好。当植物防护防冲刷能力不够且 又要考虑绿化时，可采取植物防护与工程防护相结合的办法来解决。如采用浆砌片石 拱架防护、预制空心砖防护、格网防护等形式。 植物防护是一种施工简单、费用较低、效果较好的坡面防护形式。既能保护边坡稳定 ，还能够保护环境，美化路容，使人文景观与天然景观更加融合。。
锚杆及锚索防护
锚杆及锚索防护：锚杆或预应力锚
索锚固技术是岩质高边坡加固中最经济 有效的一种方式。 其原理是用高强度的钢材或钢绞线穿过 岩体软弱结构面，外端固定于坡面，另 一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中， 使岩体软弱结构面长期处于高应力状态 下的受拉结构，从而增强被加固岩体的 强度，改善岩体的应力状态，提高岩体 的稳定性。 当软弱结构面离坡面较近时用锚杆，较 远时用锚索，一般的高边坡都用锚索。
锚杆体制作及安装
锚杆材料可用普通钢筋、精轧螺纹钢筋 和钢绞线。 在锚杆制作上，棒式锚杆的制作十分简 单，一般首先按要求的长度切割钢筋， 并在外露端加工成螺纹以便安放螺母， 然后在杆体上每隔2-3m安放隔离件以 使杆体在孔中居中，最后对杆体按要求 采用刷漆、涂油等防腐措施处理。这样 棒式锚杆的制作便完成。 在本次施工案例中，因锚杆无预应力， 锚杆尾部不需外露、不需加工螺纹、不 用螺帽和混凝土锚头封块，只需将锚杆 尾部与竖梁钢筋相焊接成一整体，若锚 杆与箍筋相互干扰，可局部调整箍筋的 位置。
架立环（隔离架）大样图 预留输浆管通道 架立环效果图
锚固段需根据设计安装和 固定好隔离支架，以形成 串状糖葫芦结构，可有助 于提高锚固强度和锚固力 。
锚头大样图 锚头效果图 锚固段效果图
锚索的运输
锚索入孔
人工抬运时支撑点间距不得大于2m， 转弯半径不得小于3m，钢绞线不得与 地面接触。采用起重机械进行锚索垂直 运输或安装时，应合理设置吊点，其间 距一般不大于3m
待基础砼达到设计强度后进行边坡 修整，测量挂线后用人工进行削坡 ，保证坡面压实度符合设计要求， 用自制坡度尺进行坡度控制，保证 成型坡度符合设计要求。
回填种植土植草
锚杆框架梁适用于：
1 边坡变形控制要求严格时； 2 边坡在施工期稳定性很差的 土质、软质岩、节理裂隙发育 的硬质岩路堑稳定边坡防护
锚杆框架梁成型图
锚杆框架梁
预应力锚索框架梁
锚杆（索）框架梁，在坡面现浇钢筋混凝土框架或 者将预制好的钢筋混凝土构件铺设在
坡面以形成框架，框架的节点处视情况可用锚杆或预应力锚索来固定。
锚杆的含义及其构造
锚杆是一种将拉力传至稳定 岩层或土层的结构体系，它 由锚头、拉杆、锚固体三部 分组成。 组成锚杆必须具备3个因素： ①杆体的抗拉强度高于岩土体 ②杆体一端可以和岩土体紧密接 触形成摩擦（或粘结）阻力 ③杆体位于岩土体外部的另一端 能够形成对岩土体的径向阻力
锚具的安装
入槽、对中 平齐、均匀
平齐均匀
张拉
锚杆的张拉，其目的就是要通过张拉设备使锚杆杆体自由段 产生弹性变形，从而对锚固结构施加所需求的预应力值。
张拉前，必须待锚固段、承压台(或粱)等构件的混凝土强度达到 设计强度方能进行张拉
张拉器具
a、油泵
b、液压千斤顶
注意：在整体张拉之前
预紧张拉
要预紧张拉，使锚索各股 预应力钢绞线受力均匀。
钢 筋 骨 架 下 放
3、模板的制作及安装
模板必须保证框架梁各部分的 设计形状、尺寸和相互间位置 的正确性，且具有足够的强度 、刚度和稳定性；安装方便， 便于重复使用；接缝应严密， 不漏浆。模板可采用拼装式钢 模板或竹胶板，安装时可用短 锚杆固定在坡面上。
模板施工大致过程
模板加固施工
风压清槽
挡水缘模板安装完成
高边坡防护技术
1
高边坡定义
高边坡防护技术分类
目录
2
3 4
边坡治理原则
思考题
一：需要了解的几个定义
什么是边坡？
边坡指的是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面。 在岩土工程或工程地质（地质工程）研究领域，所谓“边坡”一般指自然斜 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。
锚杆框架梁施工工艺及技术要求
施工流程
测量定 位
钻机就 位
安装锚 杆
制作框 架梁
养护
开挖梁 体雏形
钻孔、 清孔
注浆
浇筑混 凝土
开挖梁体雏形
在坡面按照测设出 框架梁的位置线施 工。
钻孔，清孔 钻机就位
脚手架杆搭设平台，平台用锚杆与坡面固定， 钻机用三脚支架提升到平台上。严格认真进行 机位调整，确保钻孔倾角和方向符合设计要求 。 注意 钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆施 工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证 孔壁的粘结性能。 钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳 钻1～2分钟，防止孔底达不到设计孔径、孔深 。 在钻孔完成后，使用高压空气将孔内岩粉或水 份等全部清除出孔外，保持孔壁干净，以免降 低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。 锚杆孔检验： 孔径孔深
注浆
插入锚杆时将灌浆管与锚杆同时放入 钻孔，杆体插入孔内深度不应小于锚 杆长度的95%，注浆管内端距孔底50 ～100mm,采用注浆机注浆，采用孔 底返浆法，随着浆液的灌入，应逐步 把注浆管向外拔出直至孔口，拔管过 程中应保证管口始终埋在水泥砂浆内 。待孔口溢浆，即可停止注浆。
注意
框架梁施工前按要求应进行锚杆 抗拔试验，以锚杆量的3％抽检 且每坡面的抽检量不得小于3根 ，锚杆抗拔力为全风化岩层不小 于80KN，岩层不小于160KN。
制作前先清洗钢绞线锚索钢绞线清洗后封闭在内锚固段不自由张拉段相连部位钢绞线pe套管用环氧砂浆封口以免灌浆时浆液浸入锚固段制作架立环隔离架大样图预留输浆管通道锚头效果图架立环效果图锚固段需根据设计安装和固定好隔离支架以形成串状糖葫芦结构可有助亍提高锚固强度和锚固力锚头大样图锚固段效果图人工抬运时支撑点间距丌得大亍2m转弯半径丌得小亍3m钢绞线丌得不地面接触
什么是高边坡？
高边坡是指土质边坡高度大于15m岩质边坡高度大于30m的边坡。
高边坡受到各种不稳定因素的影响,成为滑坡、崩塌等地质灾害和工程事故的多发地段。 高边坡防护设计必须根据具体边坡情况确定具体防护形式。当然在确保边坡稳定的同时 ，要考虑与环境的协调。实现防护动态设计，力求方案最佳。
二：高边坡防护技术的分类
喷射混凝土防护基本与喷浆 一样，是将混凝土喷射到岩 层表面的一种防护形式。在 施工过程中，为了防止水泥 混凝土因收缩硬化作用而导 致的裂缝和剥落的现象，在 喷射混凝土之前，一般要先 通过螺栓固定菱形金属网或 高强度土工格栅在斜坡上， 然后才开始其它作业。
砌石防护
砌石防护：砌石防护主要包括浆砌片石防护、干砌片石防护。
框架梁施工经常出现的缺陷

１、竖不直、横不平 ２、施工表面粗糙

３、注浆不饱满
锚索框架梁成型图
挡土墙防护 挡土墙：用来抵抗土体侧 压力，支承填土或山坡土 体，防止填土或土体变形 失稳的构造物。
挡土墙的分类
(1)、按挡土墙的设置位置分类
a、路堤墙
b、路肩墙 c、路堑墙 d、山坡墙
(2)、按断面的几何形状及受力特点
制作框架梁
1、框架梁开挖 框架梁开挖前应进行坡面修整，然后按 框架竖梁、横梁的尺寸及模板厚度，对 已挖好雏形的框架梁，精确挖出单根梁 轮廓。 2、钢筋骨架下放 在施工安置框架钢筋之前，先清除框架 基础底浮碴，保证基础密实，并在坡面 上打好短钢筋锚钉 下放的框架钢筋要用与砼保护层厚度一 致的同强度砂浆垫块垫起，并和短钢筋 锚钉连接牢固。
刷脱模剂、施做伸 缩缝隔板
4、砼浇筑 浇筑前应检查框架的截面尺寸，要严格检 查钢筋数量及布置情况。框架主筋的保护 层一定要满足设计要求。 浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣 。各竖梁砼应不间断浇筑。 施工时，先进行坡脚施工，待坡脚初凝后 ，再进行上部纵梁施工。顶面用光抹压光 。
养护及休整边坡
混凝土带模养护期间，应采取带模包 裹、浇水洒水等措施进行保湿、潮湿 养护。拆模后可以用塑料布等保湿材 料包覆等手段继续保湿养护至规定龄 期。
由人工抬动送入孔内，操作平台应有足够的宽度和长度 ，平台不得有孔洞，防止人员坠落。 索体平面转弯半径不小于2.5m，入孔过程中索体旋转。
注浆
框架梁制作
锚索孔预留 框架梁在节点中心预埋PVC管， 直径由锚索钻孔直径确定。当钢 筋与预留位置冲突时，调整钢筋 间距保证锚索预留孔位的准确。
一次将锚索的锚固段和张拉段注满， 不能留空隙。实际注浆量一般要大于 理论的注浆量，或以锚具排气孔不再 排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结 束的标准。
预应力锚索框架梁施工工艺及技术要求
锚索的构造
锚固段是指水泥浆体将预应力
筋与土层粘结的区域。
自由段是指将锚索头处的拉力
传至锚固体的区域。也是被施 加预应力的部位。
1-台座；2-锚具；3-承压板；4-支挡结构；5-自由隔离层； 6钻孔；7-对中支架；8-隔离架；9-钢绞线；10-架线环；11-注 浆体；12-到向槽；Lf-自由段长度；La-锚固段长度
重力式挡土墙 悬臂式挡土墙
扶壁式挡土墙
锚杆式挡土墙
挡土墙
锚定板式挡墙
加筋土式挡墙
板桩式挡土墙 地下连续墙 土钉式挡土墙
1、重力式挡土墙
定义： 重力式挡土墙一般用块石、 砖或素混凝土筑成，它是靠挡 土墙本身所受到的重力保持稳 定，通常用于h<6m的低挡土 墙。
特点： 1.结构简单，施工方便； 2.施工工期短； 3.能就地取材； 4.对地基承载力要求高； 5.工程量大，沉降量大。 适用范围：地层稳定，地基承载 力较高地段 。
植被防护
植被防护主要是在边坡上种植草丛或树木或两者兼有，以减缓 边坡上的水流速度，利用植物根系固结边坡表层土壤以减轻冲 刷，从而达到保护边坡的目的。
工程防护
对于不适宜植物生长的土质或风化严重、节理发育的岩石边坡， 以及碎石土边坡等，只能采取工程防护措施即设置人工构造物防 护。
植被防护
草丛或树木或两者兼有，以减缓边坡 上的水流速度，利用植物根系固结边 坡表层凝土，摘藤或框架内植草护坡。
索体的制作
以钢绞线为例的制作内容
把钢绞线按照实际需要的长 度截断，也叫下料。
自由段制作
自由段效果图 在自由段的钢绞线上涂满防锈 油，套上套管，并在其内注入 油脂，并严格封闭两端。
锚固段制作
制作前先清洗钢绞线
锚索钢绞线清洗后封闭
在内锚固段与自由张拉段相连部位，钢绞线PE套 管用环氧砂浆封口，以免灌浆时浆液浸入
植被防护主要是在边坡上种植
植物选择
1、选择适合当地土壤、气候条件 的植物 2、选择根系发达、分生能力强和 密度大的植物。植物的根系关系到 固土能力,根系分布越深,固土效果 越好；分生能力强,可形成致密的群 落,覆盖率高,可减少对土壤的侵蚀 。 3、乔木不利于坡面稳定，不宜选 用乔木作防护。
植物防护
正式张拉荷载要分级逐步施加，不能
一次加至锁定荷载。锚索张拉过程中应 采取缓慢加载，其目的是为了索体能充 分调整应力，使之受力均匀。
整体张拉
锚具张拉结束后效果图
将外露钢绞线采用砂轮切割机切断，预留一定长度 ，不得用气割或电焊切割。
外锚头封闭
将钢绞线、工作锚及座垫混凝土外表面凿毛进行清洗后，立模浇筑混凝土保护钢绞线和工作锚。