论文部分内容阅读
摘要：公路路基边坡坍塌是公路常见的一种地质和路基病害。处于山间沟谷、盆地、山前丘陵地区以及河谷丘陵地带，分析路基土质边坡坍塌原因，采取相应的防治措施，对新建或现有公路的设计施工及养护均有重要意义。本文对路基边坡坍塌病害的原因、类型以及防治措施等方面谈些体会和认识。
关键词：公路路基；边坡坍塌；防治对策
一、公路边坡坍塌产生的原因
（一）主观因素
主观因素主要由于工程质量和设计存在不合理的情况，直接造成公路边坡坍塌。
1、石方在进行爆破时，用药量远远的超出了规定范围，使边坡产生坍塌。
2、边坡开挖后没有立即采取相应的防护手段，使边坡大范围的暴露在空气中，长时间受到自然环境的影响，边坡产生物理力学的变化，遭受到严重的风蚀和日照就会失去稳定性，构成坍塌。
3、公路边坡在进行设计施工中，排水措施设计的不够健全，下大雨时，边坡受到水流的直接冲刷，导致公路边坡坍塌。
4、公路边坡的防护形式和边坡坡度不符合实际地质情况，边坡设计也不够合理，使边坡间接的形成了坍塌。
（二）客观原因
1、边坡土质较为松软，边坡开挖后，土体丧失了平衡力，從而引起坍塌。
2、边坡地基夹层土质是膨胀土，在下雨时，这类土质遇水后就会产生膨胀，造成边坡坍塌。
3、边坡地基岩体破碎和边坡较陡，均会产生坍塌。
4、在公路设计环节中，边坡岩层趋势和路基截面相同，开挖后岩体就会顺着岩层面进行下滑，边坡就会坍塌。
5、地下水过于充足，还有排水措施不畅，长时间浸泡边坡基脚，就会引发塌方现象。
二、坍塌病害的分类
（一） 按照坍塌土层的特性，一般包括均质土坍塌和覆盖层坍塌以及结构面坍塌。
1、均质土坍塌
泛指边坡土体性质单一部位的坍塌，其坍塌的地方多在坡肩和整个坡体，塌床一般是圆弧形状，厚度经常是1-3M。
2、覆盖层坍塌
泛指各种成因的松散覆盖层所引起的边坡坍塌。例如黄土和粉质粘土等。位置主要发生在整个坡体和坡肩以及坡内和坡脚。坍塌的范围与覆盖层的厚度和边坡高度都有联系。
3、结构面坍塌
泛指边坡土体沿着坡体内任意软弱结构面或下伏基岩面造成的坍塌。其塌床形态随着结构面产生各种不同变化，通常是直线型和折线型居多，位置多数发生在坡肩和整个坡体、坡肩以及坡内和坡脚，坍塌范围和覆盖层的厚度以及边坡的高度等有联系。
（二） 按照坍塌体的分类，包括冲刷型和溜塌型以及滑塌型等。
1、冲刷型坍塌
由于降水时形成的冲刷经过不断的发展而形成的坍塌体，主要产生在砂性较大和坡面植被生长不好以及大面积裸露的边坡上，倘若坡面没有做任何的防护，只单独为菱形网格和拱形门架做了防护段是不够的，坍塌部位一般以坡内和坡脚坍塌为主，厚度大多在 1.2M 以内，最严重时超过 2.0M 以上。
2、溜塌型坍塌
在边坡表面受水浸润以后，其含水量超过或靠近干液限时，土体抗剪强度变弱，在动水压力和重力的影响下，顺斜坡发生下溜坍塌，这种坍塌时常发生在挖填结合部位和原地面较陡的位置。坡肩和整个坡体是主要的坍塌位置，坍塌厚度通常在 0.5-105M 之间。
3、滑塌型坍塌
边坡土体含水量快要靠近液限时，其表层土体受到水的湿化影响，土体结构受到损坏或土体受水浸润出现软塑状态，在下部土体含水量较少的情况下，土体强度却超高，上部土体在重力影响下变的非常软，硬交界面也会出现滑塌，可以看见鲜明的圆弧滑塌面并且后壁有明显陡坎，这种滑塌现象经常发生在粘性土质边坡的位置，滑动面为折线形状。
三、公路路基边坡坍塌的防治办法探究
（一）截排水工程
截面工程包括地面排水工程和地下排水工程两个部分。地面排水工程主要作用是拦截除坡体以外的地面水和排除坡体规模内的地表水，地面排水沟最好都要使用浆砌污工体，可以有效避免渗漏和冲刷。地下排水工程可以采取盲沟，能够实现对边坡坍塌和其它类型的路基病害有效防治，边坡渗沟能够高效率的防治排引坡体内的层间水和地表渗水。经过调查研究发现，设有盲沟的路段绝大多数比没设盲沟的路段稳定性要强的多。
（二）边坡防护工程
坡面植草，对改善坡面土体固着力起着很好的作用，并且可以有效避免表面冲刷，草皮必须尽早铺种，虽然有些地区草皮生产季节时间有限，但是如果在这段时间里可以经常出现降雨情况，那么，草皮也非常容易成活。另外，使用满铺浆砌片石构筑物时，必须要在骨架内种植草皮，可以有效保护坡体，在确保骨架内填土夯击密实基础上，使用其它种类的骨架进行护坡，可以有效避免坡体被冲刷，进而发生渗漏。
（三）支挡工程
对于土质边坡的坡脚和体内引起的坍塌，倘若坍塌体存在较厚的情况，就会使坍塌规模大面积的扩大，按照可视滑体的推力大小，合理的采用浆砌片石挡土墙和锚杆以及锚索地梁等支挡工程类型，使坡体恢复平衡，有效防止坍塌现象的产生。
四、边坡治理防护技术要点
土钉墙的外固端和喷网面层连在一起，把边壁不稳定的倾向慢慢转移到内固段的附近位置再实行消除，钢筋网可使喷层拥有非常强的整体性和柔性，对调整喷层和土钉内的应力分布具有很好的效果。土钉支护体系和过去支护体系相比，具有非常明显的优势：
（一）工期比较短
土钉支护在施工工艺上有效采用边开挖支护的策略，所以，可以不用占用单独作业的时间，有效的节省了时间，并且可以将工期减少一半。
（二）造价比较低
土体是土钉支护的一部分，在土方开挖量和混凝土工程施工量都非常少的情况下，全部土钉和面层钢筋网的用钢量也受到限制，材料用量要比桩支护和连续墙支护要少很多。
（三）施工更加简便
土钉的制造和成孔可以使用相对简单的技术，施工方法非常灵活，并且对周边环境的干扰很小，尤其适合人口比较密集的地方。
五、结语：
综上，作为山区公路的常见病害，路基边坡坍塌出现的范围与频率很大。作为公路建筑和养护人员，需掌握和熟悉边坡坍塌产生的原因，正确运用可行的方法进行施工和设计，用科学的方法进行施工，做到统筹管理、合理设计。只有这样，才能把路基边坡坍塌病害根除，从而延长公路的使用寿命。
参考文献：
[1]王小川.公路路基边坡坍塌成因及防治措施 [J].黑龙江交通科技，2015 （07）：108-109.
[2]吴若铖.浅谈公路路基边坡坍塌形成以及防治措施[J].中国标准化，2018（16）：139-140.
[3]方雪青.公路路基土质边坡坍塌及其防治措施[J].内蒙古公路与运输，2005（03）：111-112.
作者简介：范亦嵩（1995—），男，陕西咸阳人，西北大学，研究生学历，主要从事地质工程方向的科研与生产工作。
关键词：公路路基；边坡坍塌；防治对策
一、公路边坡坍塌产生的原因
（一）主观因素
主观因素主要由于工程质量和设计存在不合理的情况，直接造成公路边坡坍塌。
1、石方在进行爆破时，用药量远远的超出了规定范围，使边坡产生坍塌。
2、边坡开挖后没有立即采取相应的防护手段，使边坡大范围的暴露在空气中，长时间受到自然环境的影响，边坡产生物理力学的变化，遭受到严重的风蚀和日照就会失去稳定性，构成坍塌。
3、公路边坡在进行设计施工中，排水措施设计的不够健全，下大雨时，边坡受到水流的直接冲刷，导致公路边坡坍塌。
4、公路边坡的防护形式和边坡坡度不符合实际地质情况，边坡设计也不够合理，使边坡间接的形成了坍塌。
（二）客观原因
1、边坡土质较为松软，边坡开挖后，土体丧失了平衡力，從而引起坍塌。
2、边坡地基夹层土质是膨胀土，在下雨时，这类土质遇水后就会产生膨胀，造成边坡坍塌。
3、边坡地基岩体破碎和边坡较陡，均会产生坍塌。
4、在公路设计环节中，边坡岩层趋势和路基截面相同，开挖后岩体就会顺着岩层面进行下滑，边坡就会坍塌。
5、地下水过于充足，还有排水措施不畅，长时间浸泡边坡基脚，就会引发塌方现象。
二、坍塌病害的分类
（一） 按照坍塌土层的特性，一般包括均质土坍塌和覆盖层坍塌以及结构面坍塌。
1、均质土坍塌
泛指边坡土体性质单一部位的坍塌，其坍塌的地方多在坡肩和整个坡体，塌床一般是圆弧形状，厚度经常是1-3M。
2、覆盖层坍塌
泛指各种成因的松散覆盖层所引起的边坡坍塌。例如黄土和粉质粘土等。位置主要发生在整个坡体和坡肩以及坡内和坡脚。坍塌的范围与覆盖层的厚度和边坡高度都有联系。
3、结构面坍塌
泛指边坡土体沿着坡体内任意软弱结构面或下伏基岩面造成的坍塌。其塌床形态随着结构面产生各种不同变化，通常是直线型和折线型居多，位置多数发生在坡肩和整个坡体、坡肩以及坡内和坡脚，坍塌范围和覆盖层的厚度以及边坡的高度等有联系。
（二） 按照坍塌体的分类，包括冲刷型和溜塌型以及滑塌型等。
1、冲刷型坍塌
由于降水时形成的冲刷经过不断的发展而形成的坍塌体，主要产生在砂性较大和坡面植被生长不好以及大面积裸露的边坡上，倘若坡面没有做任何的防护，只单独为菱形网格和拱形门架做了防护段是不够的，坍塌部位一般以坡内和坡脚坍塌为主，厚度大多在 1.2M 以内，最严重时超过 2.0M 以上。
2、溜塌型坍塌
在边坡表面受水浸润以后，其含水量超过或靠近干液限时，土体抗剪强度变弱，在动水压力和重力的影响下，顺斜坡发生下溜坍塌，这种坍塌时常发生在挖填结合部位和原地面较陡的位置。坡肩和整个坡体是主要的坍塌位置，坍塌厚度通常在 0.5-105M 之间。
3、滑塌型坍塌
边坡土体含水量快要靠近液限时，其表层土体受到水的湿化影响，土体结构受到损坏或土体受水浸润出现软塑状态，在下部土体含水量较少的情况下，土体强度却超高，上部土体在重力影响下变的非常软，硬交界面也会出现滑塌，可以看见鲜明的圆弧滑塌面并且后壁有明显陡坎，这种滑塌现象经常发生在粘性土质边坡的位置，滑动面为折线形状。
三、公路路基边坡坍塌的防治办法探究
（一）截排水工程
截面工程包括地面排水工程和地下排水工程两个部分。地面排水工程主要作用是拦截除坡体以外的地面水和排除坡体规模内的地表水，地面排水沟最好都要使用浆砌污工体，可以有效避免渗漏和冲刷。地下排水工程可以采取盲沟，能够实现对边坡坍塌和其它类型的路基病害有效防治，边坡渗沟能够高效率的防治排引坡体内的层间水和地表渗水。经过调查研究发现，设有盲沟的路段绝大多数比没设盲沟的路段稳定性要强的多。
（二）边坡防护工程
坡面植草，对改善坡面土体固着力起着很好的作用，并且可以有效避免表面冲刷，草皮必须尽早铺种，虽然有些地区草皮生产季节时间有限，但是如果在这段时间里可以经常出现降雨情况，那么，草皮也非常容易成活。另外，使用满铺浆砌片石构筑物时，必须要在骨架内种植草皮，可以有效保护坡体，在确保骨架内填土夯击密实基础上，使用其它种类的骨架进行护坡，可以有效避免坡体被冲刷，进而发生渗漏。
（三）支挡工程
对于土质边坡的坡脚和体内引起的坍塌，倘若坍塌体存在较厚的情况，就会使坍塌规模大面积的扩大，按照可视滑体的推力大小，合理的采用浆砌片石挡土墙和锚杆以及锚索地梁等支挡工程类型，使坡体恢复平衡，有效防止坍塌现象的产生。
四、边坡治理防护技术要点
土钉墙的外固端和喷网面层连在一起，把边壁不稳定的倾向慢慢转移到内固段的附近位置再实行消除，钢筋网可使喷层拥有非常强的整体性和柔性，对调整喷层和土钉内的应力分布具有很好的效果。土钉支护体系和过去支护体系相比，具有非常明显的优势：
（一）工期比较短
土钉支护在施工工艺上有效采用边开挖支护的策略，所以，可以不用占用单独作业的时间，有效的节省了时间，并且可以将工期减少一半。
（二）造价比较低
土体是土钉支护的一部分，在土方开挖量和混凝土工程施工量都非常少的情况下，全部土钉和面层钢筋网的用钢量也受到限制，材料用量要比桩支护和连续墙支护要少很多。
（三）施工更加简便
土钉的制造和成孔可以使用相对简单的技术，施工方法非常灵活，并且对周边环境的干扰很小，尤其适合人口比较密集的地方。
五、结语：
综上，作为山区公路的常见病害，路基边坡坍塌出现的范围与频率很大。作为公路建筑和养护人员，需掌握和熟悉边坡坍塌产生的原因，正确运用可行的方法进行施工和设计，用科学的方法进行施工，做到统筹管理、合理设计。只有这样，才能把路基边坡坍塌病害根除，从而延长公路的使用寿命。
参考文献：
[1]王小川.公路路基边坡坍塌成因及防治措施 [J].黑龙江交通科技，2015 （07）：108-109.
[2]吴若铖.浅谈公路路基边坡坍塌形成以及防治措施[J].中国标准化，2018（16）：139-140.
[3]方雪青.公路路基土质边坡坍塌及其防治措施[J].内蒙古公路与运输，2005（03）：111-112.
作者简介：范亦嵩（1995—），男，陕西咸阳人，西北大学，研究生学历，主要从事地质工程方向的科研与生产工作。