公路边坡病害及其治理措施

公路边坡病害及其治理措施

作者：孙宗照朱建灵

来源：《环球市场》2018年第10期

摘要：目前公路边坡的处理往往对生态造成了很大的破坏，因此应加强公路边坡病害治理工作。本文对公路边坡病害情况进行分析，治理边坡病害措施进行了详细的阐述。

关键词：公路邊坡；病害分类；治理措施

一、公路边坡病害

边坡病害基本上可以归纳为崩塌、滑坡、错落和坍塌等四种类型。其不同类型的病害，虽然影响因素基本相同，但破坏特征却大相径庭。

（一）边坡崩塌病害

大量的岩土从高的陡斜坡上，以垂直的、高速的方式向下崩落，一旦碰撞到地面，便发生翻滚、跳跃，完整岩体顿时破碎成碎石，成堆状形态，堆落在边坡下面。

（二）边坡滑坡病害

位于斜坡上的岩土，在重力作用下，由于种种原因改变了坡体内一定部位的软弱带（或面）中应力状态，或因水和其他物理化学作用降低其强度，或因振动或其他作用破坏其结构，当应力大于自身强度时则产生剪切破坏，其上岩土失去稳定，从而导致整体或分几大块向前滑动。

（三）边坡错落病害

在突出（或具有带状平台）的坡体内，如果底部有一层松软而破碎的岩土组成有一定的厚度，且向外缓倾或向山缓倾的软弱垫层，产生以软弱垫层压缩为主而微向临空移动的现象称为错落。

（四）边坡坍塌病害

边坡体一定范围的岩土，由于雨雪水和上层滞水等活动，或由于受振动、侧向卸荷、坡面加载或四季时干时湿等因素的影响，特别是雨季中或融雪后受湿的岩土自重增大，且强度降低，使岩土的结合密实度变化，其密实度不能支持旱季中斜坡的陡度而塌坡，塌至与其相适应的坡率为止的一种变形现象。

二、公路边坡病害治理原则

对于高陡边坡的病害，一旦发生，应立即进行处理。尤其是高速公路建设，只要发生大的病害，往往就会形成病害，因此必须增加边坡的稳定系数，采取积极稳妥的防治措施，做好维护工作。

一般遇到公路边坡病害的治理工作，都需要精心进行设计，并在事先做好防范工作。设置合适的边坡防护工程，注意防水和排水，最重要的是对河堤以及河渠水的冲刷与浸泡做好监控管理工作，总之使边坡处于安全稳定的环境中。

另外，对于已经出现病害的地方，需要做好测绘工作，布置一些试验病害机理工作，并作出正确的判断，对症下药，有的还应依据病害的严重程度进行区分治理，方可达到预期的效果。

三、公路边坡病害治理

针对不同的边坡病害状况，采取“对症下药”的办法进行治理。根据实践经验统计，按照所采取的治理措施的原理，将其归纳为坡率法、排水措施、支挡结构和植物防护法等四大类。

（一）坡率法

这种治理边坡措施的原理是：采取减重或反压措施，以保证边坡处于稳定状态。具体做法是：对不稳定边坡，按稳定的坡率要求进行刷方，一直刷到稳定的坡率为止。刷方就是削去陡坡上的岩土，按稳定的坡率分设成若干级平台，或对边坡上部进行减重，在边坡下部进行堆土反压，以保证边坡稳定。

（二）支挡结构

对于不稳定的边坡，在下部采取设置挡土墙或抗滑桩等阻挡设施，阻止滑坡位移，或用预应力锚索或锚杆等组成框架结构等，采取主动措施拦住滑坡，以保证坡体稳定。按照阻挡结构的受力特征，这类治理措施又分为刚性和柔性支挡结构两个亚类，每个亚类又分为若干次类。

1.刚性支挡结构：按其支挡结构原理和材料不同，常用的有：抗滑挡土墙、抗滑桩、锚索桩、预应力锚索抗滑桩，各自的工作机理和适用条件分述如下：

①抗滑挡土墙

抗滑挡土墙是依靠墙底摩阻力和墙前被动土压力平衡边坡破坏力，利用自身重量或部分土体保持墙体不会倾倒。这种抗滑结构形式，是公路建设中早期最常用的支挡结构，也是20世纪50年代治理大中型边坡病害的重要手段。

抗滑挡土墙的特点：施工简便，只需劳力，不需机械，取材容易，大多为石料和少量水泥，施工时需要采取跳槽开挖方式，施工安排不当会造成坍塌，其抗滑能力有限，仅适用于边坡病害较浅，适宜破坏力不大的较矮边坡。

②抗滑桩

抗滑桩是一种侧向受荷的结构。它是将边坡破坏力通过桩身传递到下部锚固段，由锚固段的桩周抗力来平衡，类似于一种悬臂受力结构。

③锚索桩和预应力锚索抗滑桩

锚索抗滑桩上端类似铰支，下端类似弹性固结的梁式结构，由锚索拉力和桩身抗力抵抗边坡破坏力。在这里所说的预应力抗滑桩，只是桩身采用预应力钢筋混凝土结构。这两种抗滑桩与普通抗滑桩相比，施工比较复杂，机械化程度高，工期短，成本低。

2.柔性支挡结构：按其支挡结构原理和所用材料不同，常用的有锚杆框架、锚索框架、压浆锚固、竖向钢花管注浆、多次注浆钢管框架。这类支挡结构共同的特征是：锚杆或锚索一端及压浆深入到边坡之内，锚固到稳定的岩体中，另一端在坡体表面用框架连接结成整体，牢固地箍住滑坡，锚杆（索）、框架和滑坡形成稳固的整体，以达到治理滑坡病害的目的。

①锚杆框架

锚杆框架将锚杆群按一定方式布设在滑坡上，锚杆深入到稳定岩体，通过锚杆向岩体内灌浆，一是提高岩体的强度，同时增强了岩体对锚杆的锚固力，依靠该锚固力提供对滑坡的抗滑力，框架将锚杆联结在一起，形成对坡体起框箍作用。锚杆框架特点：结构轻巧，机械化施工程度高，框架（地梁）内可植草绿化，但钢筋锚杆的锚固力有限，可采用自上而下的分层施工法，对边坡的扰动小。

②预应力锚索框架

预应力锚索替换为普通钢筋锚杆后，就变为预应力锚索框架。预应力可深入更深的岩层，与框架一起形成对滑坡更大的框箍作用。

③压浆锚柱

压浆锚固滑坡的工作机理：在坡体上钻孔到稳定的岩层中，在钻孔里放置插人钢筋笼、柱，一是提高岩体强度，二是钢筋混凝土柱体起抗滑销键作用，与坡面起到框箍作用。该技术特点：治理结构轻巧，施工机械化程度高，柱顶用框架连接，框架内可绿化，对原有边坡扰动小。

④多次竖向钢花管注浆技术

多次竖向钢花管注浆技术，集锚固工作机理和注浆机理于一体，既提高岩土体的强度，又提高了抗滑力。

⑤钢花管锚杆框架

钢花管锚杆框架，首先在坡体上钻孔，放人钢花管到稳定的岩层上，通过钢花管向岩体内注浆，加固了岩体强度，钢花管和灌人的浆体构成微型桩起抗滑作用。

（三）排水措施

对于边坡病害不稳定的地方，除去边坡岩体自身的结构和外边坡的坡度外，雨水或者是地下水则是造成滑坡滑动的主要因素。因此在一定条件下，截流坡面流水，防止地下水渗透，疏干滑坡内已存在的地下水，都是保护边坡稳定的积极措施。

四、结语

总之，对于复杂地质套件的边坡病害处理，应采用综合治理的方法，而且针对滑坡下部分主要采用的是抗滑桩治理，中部主要采用的是预应力锚索（或锚杆）框架治理，并做好植物防护工作，将保证公路边坡建设达到理想的效果。

参考文献：

[1]孟剑波.简析公路边坡的病害及治理[J].科技创新与应用，2012，（6）.