在設(shè)計(jì)山區(qū)高速公路路基邊坡防護(hù)時(shí)，需全方面的思量山區(qū)的地勢、地形特點(diǎn)，重點(diǎn)實(shí)施路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)，改善高速公路施工的質(zhì)量水平。本文首先闡述了影響邊坡穩(wěn)定的因素，緊接著對(duì)路基邊坡?lián)p壞的形式與特征展開介紹，然后依次介紹了山區(qū)高速公路建設(shè)中常見的滑坡機(jī)理、山區(qū)高速公路路基邊坡防護(hù)形式，最后列舉實(shí)例分析路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，僅供參考。
　　關(guān)鍵詞：路基；高速公路；邊坡防護(hù)；設(shè)計(jì)
　　我國幅員遼闊，每個(gè)區(qū)域的地質(zhì)條件有著顯著差異，地形也會(huì)有所不同，這是造成高速公路的路基邊坡具有復(fù)雜性、多樣性特征的主因。在進(jìn)行公路施工時(shí)，填方與挖方是公路建設(shè)的兩大要點(diǎn)，但在進(jìn)行挖填土方時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)許多裸露邊坡。當(dāng)邊坡穩(wěn)定性不良時(shí)，邊坡病害問題就會(huì)出現(xiàn)。更有甚者，會(huì)引發(fā)泥石流、滑坡等狀況，使人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全受到影響。因此，近些年來，社會(huì)各界愈來愈關(guān)注公路路基邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)。
　　1 影響邊坡穩(wěn)定的因素介紹
　　1.1 坡長
　　邊坡的穩(wěn)定性會(huì)由于坡長因素而受到影響。相關(guān)研究結(jié)果顯示，在降雨條件一樣的前提下，凈流量會(huì)由于坡長的增多而增多。在坡長較長的情況下，上坡侵蝕的泥沙量會(huì)隨之變多，其耗費(fèi)的能量較大。因此，徑流的流速會(huì)變少，不充分的話會(huì)由于流速少，水、泥沙對(duì)邊坡的壓力會(huì)變大，入滲量會(huì)隨之增多。
　　1.2 土壤硬度
　　土壤硬度是反映土壤條件的核心窗口，它能全面展現(xiàn)出土壤內(nèi)有機(jī)物的含量、土壤硬度、土壤結(jié)構(gòu)、土壤孔隙度、土壤水分、顆粒度等指標(biāo)。而上述因素均會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。
　　1.3 坡度
　　從某種意義上講，坡度會(huì)對(duì)徑流的沖刷能力產(chǎn)生決定性影響，徑流沖刷能力也會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。在徑流沖刷能力強(qiáng)、自然災(zāi)害出現(xiàn)的情況下，邊坡的破壞程度會(huì)隨之提高。在一定范疇中，一旦邊坡坡度增加，徑流的沖刷能力會(huì)增強(qiáng)，侵蝕量增多。一旦超出一定范疇，侵蝕量會(huì)由于坡度的增多反向減少。
　　2 路基邊坡?lián)p壞的形式與特征
　　2.1 滑坡
　　滑坡指的是由于自身重力的作用路基邊坡的部分巖體順著一定軟弱面下移，其大致可分成滑動(dòng)破壞、蠕動(dòng)變形、漸趨穩(wěn)定三個(gè)發(fā)展階段。巖土較陡的結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)整體下落的情況可稱作錯(cuò)落，而邊坡內(nèi)的巖體不發(fā)展成連續(xù)的滑動(dòng)面，伴隨邊坡方向進(jìn)行塑性變性的情況叫做傾倒。
　　2.2 崩塌
　　巖體脫開母體，瞬間由較陡峭的邊坡上崩落，順著邊坡持續(xù)跳躍、翻滾，滾至坡地，此狀況叫做崩塌。
　　2.3 剝落
　　邊坡的表面巖土在外界環(huán)境中長時(shí)間的暴露，由于風(fēng)化作用以及自身重力、沖刷等因素的影響，巖體持續(xù)自邊坡上脫離，順著邊坡往下翻滾，在邊坡底層堆砌，此狀況叫做剝落。
　　3 工程的基本情況
　　某山區(qū)高速公路的總長度是91km，路基寬度是24m，此高速公路的建成與投用，既能有效帶動(dòng)附近區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，又能促進(jìn)沿線地區(qū)的溝通與往來。在設(shè)計(jì)此高速公路路基時(shí)，因地貌、地形因素的影響，需高填深挖的路段相當(dāng)多，施工難，其設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)就在于路塹邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)。所以，在下文中將重點(diǎn)研究此山區(qū)高速公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)，并給出了具體的路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案。
　　4 路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)
　　（1）路塹擋土墻與樁板墻設(shè)計(jì)
　　在此山區(qū)高速公路路基中存在分離式路基，路塹邊坡有大概100m長，地形邊坡角大約是40度。
此邊坡地質(zhì)是中風(fēng)化砂質(zhì)頁巖、強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)頁巖及微風(fēng)化砂質(zhì)頁巖構(gòu)成的，邊坡和巖層之間的角度較大，邊坡穩(wěn)定性強(qiáng)。然而，此路塹邊坡淺部位置是強(qiáng)風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖質(zhì)不硬，所以在著手開展邊坡開挖施工工作的過程中，因地下水的影響其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度變差。倘若坡體淺部巖石沿陡傾角形成縫隙，那么或許會(huì)引發(fā)邊坡坍塌。在設(shè)計(jì)坡比的時(shí)候，第1級(jí)與第2級(jí)的坡比設(shè)計(jì)成1：0.75，第3、第4、第5級(jí)的坡比設(shè)計(jì)成1：1。在全方位的檢查高速公路路基橫斷面之后可知，原有山體存在巨大擾動(dòng)，應(yīng)合理的擴(kuò)大邊坡防護(hù)面積。所以，要采取工程防護(hù)設(shè)計(jì)方式，確保邊坡穩(wěn)定性滿足要求。針對(duì)第1級(jí)，應(yīng)使用8m路塹擋土墻防護(hù)設(shè)計(jì)方式，而針對(duì)其他邊坡，則應(yīng)使用鋼筋混凝土方格骨架錨桿護(hù)坡設(shè)計(jì)形式，以防止在施工時(shí)有損原有邊坡。
　　（2）預(yù)應(yīng)力錨索護(hù)坡設(shè)計(jì)
　　在進(jìn)行山區(qū)高速公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，部分施工地段的巖體較為松散，有些較破碎，承載能力較差。為改善路塹邊坡防護(hù)效果，可考慮采取預(yù)應(yīng)力錨索邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方式。但必須強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)非順層坡路段設(shè)置錨索的時(shí)候，應(yīng)確保其和坡面垂直，而在進(jìn)行順層坡地段邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的過程中，要結(jié)合巖層傾角確定坡面和錨索之間的夾角。在設(shè)計(jì)此高速公路預(yù)應(yīng)力錨索護(hù)坡時(shí)，混凝土保護(hù)層有3.5cm厚，立柱斷面尺寸是80cm×60cm，在施工時(shí)需在立柱間使用厚層基材噴射植被護(hù)坡防護(hù)設(shè)計(jì)形式。
　　（3）抗滑樁設(shè)計(jì)
　　在山區(qū)高速公路路基防護(hù)設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常要進(jìn)行抗滑樁設(shè)計(jì)。抗滑樁設(shè)計(jì)的工作原理是：在滑床處進(jìn)行樁體錨固設(shè)置，采取受力段樁前土力，使抗滑坡體向下滑落時(shí)放緩，以實(shí)現(xiàn)邊坡防護(hù)的效果，再在路基防護(hù)中加以運(yùn)用，從而起到治理滑坡地質(zhì)的作用。在滑面以下的抗滑樁屬于錨固段，超過滑面的位置屬于實(shí)際受力段，其發(fā)揮著承載滑坡推力的作用。基于錨固段地層反力的影響。唯有錨固段地層強(qiáng)度與樁身強(qiáng)度可擔(dān)負(fù)滑坡下滑力，才能發(fā)揮出良好的邊坡防護(hù)作用。抗滑樁邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)方案具有施工迅速、簡單、樁位設(shè)置靈活程度高、節(jié)省施工材料、開挖施工量較少等優(yōu)勢，然而其需消耗很高的施工成本。
　　（4）植被防護(hù)設(shè)計(jì)
　　植被防護(hù)又有生態(tài)防護(hù)之稱，其大致涵蓋了噴混植草、客土噴播、三維網(wǎng)植草這三種具有代表性的防護(hù)技術(shù)。在這當(dāng)中，客土噴播技術(shù)引進(jìn)于日本，它是一種融匯了植物性、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)等諸多學(xué)科知識(shí)的防護(hù)技術(shù)，需依照當(dāng)?shù)丨h(huán)境地質(zhì)條件，在考慮到當(dāng)?shù)厍闆r的植物生長狀況與環(huán)境等選擇恰當(dāng)?shù)姆N子，確立噴播的厚度，采取掛網(wǎng)噴附的策略將配置完畢的種植種在基質(zhì)上，緊接著在坡面上覆蓋好。如此，既能實(shí)現(xiàn)邊坡防護(hù)，又能改善環(huán)境。而噴混植草技術(shù)的使用程序是：先將錨桿設(shè)置于坡面上，然后編制鐵網(wǎng)，在保證坡面穩(wěn)定性的前提下，均勻的在邊坡表層噴灑谷殼、黏土、種子等，以建立起草木結(jié)合、有一定強(qiáng)度、混合的綠化保護(hù)帶。在高速公路路基邊坡防護(hù)中，三維網(wǎng)植草有著相當(dāng)廣泛的運(yùn)用，其是通過在邊坡上固定多層聚合物網(wǎng)，緊接著將抗?jié)场⒖购怠⒏蛋l(fā)的植物種植在聚合物網(wǎng)上，從而有效降低坍塌、滑坡等問題的發(fā)生概率。
　　（5）SNS柔性網(wǎng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　此山區(qū)高速公路路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)過程中，部分路塹邊坡有200m長，地勢復(fù)雜，邊坡角大概是55°。此路塹邊坡山體的主要成分是灰?guī)r，路線走向和巖層走向之間的夾角盡管比較小，但因?yàn)閹r石完備性好，巖質(zhì)較硬，所以邊坡較為穩(wěn)定。高速公路隧道進(jìn)口和此邊坡路段之間的間隔較小，在施工時(shí)會(huì)有許多隧道棄渣出現(xiàn)。然而，在附近施工地帶，很難發(fā)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)臈壨翀觥Ｋ裕陂_展邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)合理抬高邊坡的高度，在結(jié)合施工范圍內(nèi)的地質(zhì)條件的實(shí)情之后放陡邊坡，從而使土方量大幅減少。在致力于邊坡爆破開挖施工時(shí)，難免會(huì)損壞邊坡的穩(wěn)定性，所以應(yīng)使用SNS掛網(wǎng)主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)保護(hù)此高速公路路塹邊坡。
　　5 結(jié)語
　　總之，在開展該山區(qū)高速公路施工工作的過程中，極易由于地形因素而受到影響。所以，要不斷的優(yōu)化高速公路路基設(shè)計(jì)，充分思量地形、地質(zhì)、水文等因素進(jìn)行路基防護(hù)設(shè)計(jì)，有效確保路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的合理程度。