边坡防护工程存在的问题及治理措施

边坡防护工程存在的问题及治理措施

摘要：路基边坡的防护工程与路基稳定关系很大，它影响到行车安全，它是高

等级公路环保、美化、绿化的一项内容，如何搞好路基边坡防护工程，提高路基

工程质量，是高等级公路必须考虑的问题。

关键词：公路路基；病害边坡；防护；治理措施

引言：近年来，我国公路事业取得较大的发展，公路的修建速度不断加快。

与此同时，交通量也大幅增加，这对公路的修建质量提出了严格的考验。而在影

响公路质量的因素中，路基边坡的稳定与否起到关键性的作用。因此，在公路工

程建设过程中，确保路基边坡的稳定、降低道路病害成为建设的重点。

1路基边坡防护原则与病害原因分析

1.1路基边坡防护设计原则

路基边坡沿公路分布的范围广，对自然环境的破坏范围大，如果在防护的同时，能够注意保护环境和创造环境，采用适当的绿化防护方法来进行，则会使公

路具有安全、舒适、美观、与环境相协调等特点，也将会产生可观的经济效益、

社会效益和生态效益。因此，边坡设计应遵循“安全绿色、水土保持、恢复自然、环保之路”的设计原则。

1.2路基边坡病害原因分析

路基边坡的滑塌是最常见的路基病害之一，根据边坡土质类别、破坏原因和

规模不同，主要破坏形式为溜方、滑坡、剥落和碎落崩塌四种。溜方是由于少量

土体沿土质边坡向下移动所形成，即边坡上薄的表层土下溜，通常是由于降水、

降雨等流动水冲刷边坡或施工不当而引起的。滑坡是指一部分土体在重力作用下

沿边坡的某一滑动面滑动，主要是因土体的稳定性不足引起的。路堤边坡发生滑

坡的主要原因是边坡坡度过陡或坡脚被挖空，或填土层次安排不合适等；路堑边

坡发生滑坡的主要原因是边坡高度和坡度与天然岩土层次的性质不相适应。剥落

和碎落是指边坡风化岩层表面，在各种外界环境的影响下使表层岩石从坡而上剥

落下来的破坏形式。崩塌通常是指较大的石块脱离边坡表面沿坡而滚落下来。

2路基病害边坡防护与治理措施

2.1工程概述

某公路由于在勘察、设计、施工中对边坡病害认识不足，造成左侧路堑边坡

坡口线外出现裂缝。出现问题的路基左侧路堑边坡坡口线外沿倾向线路方向发现

一条弧形拉裂缝，自下向上裂缝宽度约30cm。在边坡治理中，该工程针对高边

坡病害的特点，根据专家意见，采用预应力锚索、抗滑桩及仰斜式排水孔等技术

对病害边坡进行综合治理。通过位移监测单位的监测，目前边坡已趋于稳定。

2.2病害成因分析

（1）坡面表层第四系残坡积层较厚，结构松散，孔隙率大，在雨水浸润下覆盖层坡体自重加大，同时强风化粉砂岩风化强烈，岩体节理裂隙极发育，遇水易

软化，易产生顺层方向的蠕动变形。

（2）岩层倾向与边坡坡面小倾角斜交，有利于顺向滑移，后期的构造运动、卸荷风化等地质作用的改造，破坏了岩体原有结构，在边坡开挖过程中，形成临

空面，破坏了山体原有的应力平衡。

（3）施工扰动（爆破振动、机械施工的扰动）也是诱发边坡变形的原因之一。

2.2设计参数的选取

在病害防治工程中，设计参数的选取时相当重要的，它直接关系到治理工程

的安全和经济指标。一般来说，滑坡的滑带一般依附于坡体内的软弱夹层、构造

面或软、硬岩的接触面生成。

2.2.1影响滑带参数的因素有：

①坡病害的变形阶段。

②边坡目前的稳定性。

③勘测季节。

④试验方法。

⑤治理工程对病害的影响。

⑥考虑在治理工程使用年限内可能出现的最不利条件下设计参数变化。

由于滑坡较薄，取样困难，重塑土与原状土的剪切值差别较大，或因滑带内

含有粗粒物质，在进行剪切试验时因剔除而影响试验结果等，在工程实践中确定

抗剪度指标时，多采用反算法，剪切试验的结果可作为参考值。当以下几种情况

下进行滑带指标反算时，应结合滑坡的各种影响因素对反算结果进行适当的调整。

2.2.1 在边坡未开挖或未开挖完成之前，滑带未完全形成，此时虽可以通过地

质勘察查清潜在滑动带的位置，但无法确定坡体开挖完成后滑坡的稳定度；

2.2.2 旱季进行滑坡勘察时，其稳定性较高，反算时要充分考虑雨季稳定系数

的降低；

2.2.3 考虑人类工程活动对滑坡的稳定有影响。

2.3治理措施

随着病害边坡的治理形成了一套成熟的、以新型支挡结构为主的成套治理工

程技术，主要从三个方面考虑：

①用外力抵消平衡下滑力即增加滑体的抗滑力；

②增加滑带的抗剪强度；

③减小下滑力。一般采用减、锚、挡、固、疏等手段，即刷方减载与锚固支

挡的结合，辅以截排地表水、疏排地下水措施。在选用时应根据具体情况综合考虑，以求达到最佳的经济技术成果。

在地质补勘及边坡变形成因分析的基础上，设计单位根据稳定计算结果，结

合地形、地质条件及现场实际施工情况，对边坡采取下部增设锚索抗滑桩、中部

增设预应力锚索及仰斜式排水孔等技术进行综合治理。

2.3.1 地表处理

裂缝处采用粘土进行夯填，并在表面采用水泥砂浆进行封闭处理，避免地表

水沿裂缝下渗，加速坡体的变形。

因边坡开挖深、岩层倾角大、岩层分层多，原设计的锚杆无论在锚固深度方面，还是在锚固力方面均不能满足边坡稳定的要求。为保证已开挖的坡体稳定，

在已开挖的第2～4级边坡增设具有主动受力机制、锚固深、锚固力大的预应力

锚索（设计荷载800KN）将坡面松散风化层与深层稳定基岩牢固的连成整体。

2.3.3 锚索抗滑桩

在选用抗滑或预应力锚索抗滑桩时，主要考虑两种因素：一是抗滑桩的位置，一般情况下，抗滑桩应成排地布置在滑坡体前缘抗滑段位置，以充分利用桩前岩

土的抗力，在特殊情况下或因施工条件限制才考虑其他部位。在治理规模大的坡

体病害时，很少使用单一的工程措施，往往是各种治理工程措施组合使用。目前，桩―锚组合结构在边坡加固中大量使用，实践证明是经济合理的，种种组合充分

发挥了两种治理措施的优点，同时又弥补了各自的不足。为阻止坡体下滑，在第

一级边坡增加一排抗滑桩，抗滑桩截面面积1.8m×2.6m，布设间距6m，桩滑桩