高边坡防护工程篇（1）

一、SNS柔性网防护网技术

（一）SNS柔性防护网

SNS柔性防护网是一种非常新颖的彻底改变传统的边坡防护观念的新技术产品。能够将工程对环境的影响降到最低点，其防护区域内可以充分的保持土地、岩石的稳固，通过人工实施植草、植树的绿化作用。适用于任何复杂的地形，同时又不破坏原始地貌，产品呈网状，视觉干扰小，便于人工绿化，利于环保，将工程与环境融合。边坡柔性防护系统主要产品可分为主动防护系统和被动防护系统两种：系统以钢丝绳作为主要构成部分并以覆盖（主动防护）和拦截（被动防护）两大基本类型来防治各类斜坡坡面地质灾害和雪崩、岸坡冲刷、爆破飞石、坠物等危害。

（二）工艺原理

SNS主动防护网按主要构成分为钢丝绳网、普通钢丝格栅（常称铁丝格栅）和TECCO高强度钢丝格栅三类，前两者通过钢丝绳锚杆或支撑绳固定方式，后者通过钢筋（可施加预应力）或钢丝绳锚杆（有边沿支撑绳时采用）、专用锚垫板以及必要时的边沿支撑绳等固定方式，将作为系统主要构成的柔性网覆盖在有潜在地质灾害的坡面上，从而实现其防护目的。

（三）适用范围

SNS主动防护网可用于铁路、公路、电站、景区及临山建筑等的高陡边坡坡面崩塌、危岩、落石、风化剥落、溜坍、溜滑或塌落类地质灾害加固防护。

二、SNS主动防护网高边坡防护工程中的应用

（一）工程概况

某高速公路采用SNS柔性防护系统的段落主要集中在K11～K13和K29～K37高边坡路段。此公路段属侵蚀峡谷地貌，沿线谷深坡陡，悬崖峭壁林立，岩体风化严重，路线右侧边坡高度在20～200米，自然坡度75°～90°之间，路基边坡开挖坡比为1：0.33。由于受到地质构造运动影响，岩体受到强烈挤压，节理裂隙发育，形成破碎的危岩体，加之开挖坡较陡，极易产生岩体坠落和崩塌，对该路段路基、桥梁结构及行车安全十分不利。为保证公路运营安全，该段公路边坡采用SNS主动网防护系统进行边坡防护。

（二）边坡的稳定性评价及危害性分析

K10+300～+480段右侧边坡，坡度560～590，边坡高92m，为灰岩，呈厚层状，个别位置呈薄层状，有数条小型断层和巨型节理。K32+410～+600，K32+680～+940、K32+880～K33+060等三段，边坡高40～63m，边坡坡度为530～580，岩性都是灰岩，由于断层节理裂缝极为发育，岩体松散破碎，路基经人工爆破开挖后，边坡上碎石、块石较多，易产生崩塌落石，危及行车安全和人们的生命安全。再如K36+070～+301左侧边坡，边坡高度为58m，该段岩性为三叠系的灰岩，岩体呈厚层状，岩层产状倾向1780，倾角330。岩体中发育2组节理，路基经爆破开挖后，也将导致边坡上的岩体易发生崩塌落石等不良地质现象。由于K11～K13和K29～K37两段灰岩地段的多个边坡都属于高陡边坡，而且受人为爆破的影响，岩体破碎，边坡的崩塌落石比较严重，若不作防护，将严重危及行车安全，故必须对这些边坡进行彻底整治。

（三）防护方案的设计

SNS主动防护系统是通过锚杆和支撑绳对各网块施加的预张力使各网块在坡面上张紧后对坡面危岩落石施以一定的预紧压力，从而提高危岩稳定性，阻止危岩落石的发生。该系统主要有柔性钢绳锚杆、支撑绳和钢绳网构成。纵横交错并进行依次预张力的ф16支撑绳与4.5m×4.5m正方形标准模式（为节省材料，局部边界采用4.5m×2.5m）网格内铺设一张4m×4m（或4m×2m）的DO/08/300型钢绳网，每张钢绳网与四周支撑绳间用Φ8缝合绳缝合连接并进行第二次预张拉，该预张拉工艺能使系统对坡面施以一定的法向预紧压力。从而提高表层土体的稳定性，控制危岩体的移动。该系统各构成部分在每一独立的防护区域内为一互相联系的共同作用整体，一旦坡面岩土体发生局部的变形或位移则系统将不是局部而是以整体的形式发挥作用。

（四）施工顺序及方法

1、测量放线。为满足施工需要和规范要求，对导线点进行核实和加密，所有导线资料必须经测量专业监理工程师复核认可后方可用于施工。

2、对坡面防护区域内的浮土及浮石进行清除；在多数情况下，清坡工作并不是必须的，但以下两种情况是需要加以考虑的：①当坡面上特别是施工人员的活动范围内存在浮土或浮石时，对可能因施工活动引起崩塌、滚落而威胁施工安全的，宜予以清除或就地临时处理。②坡面上存在发生崩塌可能性很大的个别块孤危石，若它（们）的崩落可能带来系统的大量维护工作甚至超过系统的防护能力，则宜对其进行适当的加固处理或予以事先清除。

3、放线确定锚杆孔位，根据地形条件，孔间距可有0.3m的调整量，在孔间距允许的调整量范围内，尽可能在低凹处选定锚杆孔位，对非低凹处或不能满足系统安装后尽可能紧贴坡面的锚杆孔，应在每孔孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，一般口径20cm，深20cm。

4、根据实际地质条件选用钻凿孔机械，采用合理的施工工艺，按设计深度钻凿锚杆孔并清孔，孔深应比设计锚杆长度长5～10cm，孔径为Φ70。（4）插入锚杆并注浆，浆液标号不低于M30，宜用水灰比0.45～0.50的水泥净浆，水泥宜采用32.5级普通硅酸盐水泥，确保浆液饱满，在进行下一道工序前注浆体养护不少于3d。

5、安装纵横向支撑绳，张拉紧后两端各用3个或4个（支撑绳长度小于30m时用3个，大于30m时用4个）Φ6绳卡与锚杆外露环套固定连接。

6、格栅网铺设的同时，从上向下铺设钢绳网并缝合。缝合绳为Φ8钢绳，每张4m×4m（或4m×2m）钢绳网均用缝合绳与一根长33m（或27m）的四周支撑绳进行缝合并预张拉，缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。

7、坡顶上沿纵向设置三排5m长的2Φ16钢绳锚杆，纵向间距不宜大于3m，具体可视地质情况布置。

（五）安全生产措施

1、在崩塌地区进行施工，必须采取预防危岩坍塌的安全措施，以保证施工中人员及设备的安全。柔性防护网的施工应特别注意施工安全，施工人员必须戴安全帽，系安全绳，避免人员伤亡和施工机具的损失。

2、施工前应认真检查和处理作业区的危石，坡面清理和危石处理时必须加强安全防护，避免滚石伤人。施工机具和材料应放置在安全地带。

3、斜坡作业期间，若坡脚有建筑物或行人、车辆等的过往，必须采用作业安全网或作业区看守控制等安全保护措施。

4、向锚杆孔注浆时，注浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防罐体放空，砂浆喷出伤人。施工中注浆管前方严禁站人。

5、锚杆拉拔试验时应遵守下列规定：拉力计必须固定牢靠；拉拔锚杆时，拉力计前方或下方严禁站人；锚杆杆端出现颈缩时，应及时卸荷。

三、结束语

SNS柔性防护网在本文工程与全国各大工程中的运用实际情况，显示了其较强的适应性能，同时，较高的防护能级以及特殊的材料工艺，体现了安全、耐久的性能，作为防止落石危害，确保生命以及财产安全，SNS柔性防护网具有很高的实用与推广价值。

高边坡防护工程篇（2）

进场伊始，就成立了由项目经理挂帅成立安全管理班子，专设安全项目副经理，专职安全巡查员。制定了较为详细的安全教育制度及施工规程，并采取了奖罚措施。主要抓住各个具体的作业班组，以班组长为主，负责当班作业人员的安全，同时强调工人上岗前的安全知识教育和培训，考核不合格者不予上岗。

二、多投入、保安全

为了确保安全生产，项目部不惜成本对安全保障物质进行投入。如凡有到高空架子上的作业人员，都必须配戴质量合格的安全带，特制解凉茶，相应缩短高温时的作业时间，在钢管脚手架周转不及情况下，优先考虑保证承重的立杆及加强连接的剪刀撑钢管，而从不以牺牲安全保障代价来赶生产进度，正是项目部对安全的投入，从而从物质上杜绝工伤事故的发生。

三、完善安全技术措施

1、钢管脚手架搭设

由于边坡高陡，脚手架采取从路基面搭起，一直搭设到山顶，这样钢管数量多，自重大，而且架上还要承担人员，跳板及各种机械设备操作等静、动荷载。这要求钢管脚手架一定要搭设牢固，这关系到整个边坡防护工程能否顺利进行施工的关键。为此，项目部专门召开包括搭钢管架子经验丰富的师傅参与的专题会议，研究解决这个难题，决定在传统的坡面双排脚手架基础上，在内外斜撑之间再立一根直立的立杆，立杆脚立于坚固岩石面或者是安置牢固木垫的坡面上，在依次与各层水平短插杆相交处均十字扣锁牢固，虽然此举要增加大量钢管及花费大量人工，但是，加立杆效果显著，使力有了良好的分载并传递到坡面的作用，使工程施工有安全可靠的支撑。作业人员在架上感觉更牢固，施工也更加放心、更安全。此外，项目部还另设一名专职架子安全管理员，随时跟紧刚搭设好的脚手架，检查钢管是否放平、稳、牢；扣件是否用正确，朝向是否正确；螺帽有没有锁紧，是否会滑牙；立杆是否会往外倾，脚是否立于坚固的垫板或岩石上，若发现有问题即时纠正。如果存在问题多则上报项目部并查时原因，追究相关人员安全责任。由于脚手架搭设安全方案正确，措施落实到位，管理抓得严，使这一高难度的脚手架搭设工作顺利地进行并完成，从而为顺利完成该高边坡防护工程施工任务提供了一个安全、可靠的平台。

2、防高空飞石或其他物件坠落

高边坡防护工程篇（3）

中图分类号：TU74 文献标识码： A

1 工程概况

新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段西起四川省的乐山市，东至贵阳市。其中大方车站设计里程D1K391+200.94～D1K392+240，全长1039.06m。站内设股道4条（含正线2条），有效长度650m，设基本站台，设8m旅客地道1座，1-10m框架桥一座，站场小里程方向为大方车站特大桥，大里程方向接大方隧道。站场路基地基为煤矿采空区、岩溶发育区段，需进行加固处理，主要处理方式有注浆处理、桩板加固处理、CFG桩加固处理；基床底层、路基本体填筑A、B组填料；基床表层为级配碎石；填料均采用集中加工、拌合。路堑边坡防护为锚杆框架梁内空心砖客土植草、人字型骨架护坡、桩板墙等。

2 施工工艺流程及操作要点

2.1 工艺流程

锚杆框架梁施工工艺流程图如图1

2.1.1路堑边坡开挖：根据图纸的设计要求放出开挖线，采用挖掘机进行开挖。

2.1.2钻孔作业

① 钻孔作业平台为自行设计，由普通钢管搭设而成。钻机固定到作业平台上。

②锚杆钻孔采用风动钻进，钻孔完成后使用高压风清孔，清除孔内岩粉和积水。严禁水冲钻进，严禁用高压水清孔，以免塌孔。钻孔与水平面向上夹角20°～25°。

2.1.3锚杆施工：锚杆采用HRB400级Φ32mm钢筋制作，杆身每隔1.5m设一个封闭型对中支架（φ6mm钢筋）。制作完成的锚杆经监理工程师检验确认后，运输至施工现场，按照事先编号，人工配合逐个入孔。

2.1.4锚固注浆

①锚孔内注浆采用一次注浆，采用孔底返浆法。拌好的水泥浆在通过2.5mmx2.5mm的滤网（筛除浆体中的大颗粒，以免堵塞输浆管路）后，存放于储浆桶内供压浆使用。储浆桶内的水泥浆在使用前仍低速搅拌，防止流动度的损失。

②灌注锚杆水泥浆时，将灌浆胶管（内径5cm）沿锚杆插入（亦可与锚杆同时插入）孔底，用压浆泵（灌浆压力不得低于0.4MPa）将水泥浆从储浆桶经灌浆胶管压入锚杆孔内，然后随浆液的灌进，把灌浆管从孔底开始朝孔口缓慢匀速拔出，但胶管口始终保持埋入水泥浆内1.5～2m，使水泥浆均匀、饱满的由孔底向孔口逐渐灌入。当水泥浆液灌至孔口略有溢出时为止，将压浆泵压力降为零，以免在孔口形成喷浆。注浆在中途不得停浆，在初凝前要进行补浆，必须做到浆液均匀地填满钢筋与孔壁间的间隙。为避免孔内产生气垫，储浆桶内始终有一定量的水泥浆液。灌浆即告完成。

图1 锚杆框架梁施工工艺流程图

2.1.5锚杆拉拔试验：待水泥浆达到设计强度后（灌浆后28d），进行锚杆拉拔试验。本段框架梁要求锚杆抗拔力不小于60KN。

2.1.6框架梁施工

⑴框架梁刻槽施工

由测放班在坡面上标示出框架梁的位置。按框架梁尺寸及模板厚度精确挖出单根轮廓。在基础开挖时，在每个框格下方设置挡土板，堆放刻槽土，便于空心砖安装后回填客土。框架梁埋深按设计要求0.15m进行埋深。混凝土背面与槽底面密贴，凹凸不平处用水泥砂浆或混凝土嵌补，保证混凝土均匀受力。

⑵梁体钢筋绑扎

①框架梁的截面形式为：0.35m（宽）×0.35m（高）。钢筋骨架主筋N1为Φ16螺纹钢，箍筋N2为φ8螺纹钢。

②钢筋骨架在地面上下料和分片绑扎成型，在打入锚杆和注浆后，分片将钢筋骨架挂在锚杆上，并采用焊接与锚杆连接。钢筋骨架安装应与坡面密贴，并设固定锚桩锚固于坡面。

③钢筋焊接接头需错开分散布置，同一截面钢筋接头截面积不得超过钢筋总截面积的50%。不但要考虑同一骨架内部的钢筋接头的分布问题，还要考虑骨架与骨架之间的钢筋接头错开的问题。

⑶模板安装

① 模板采用1.5m×0.4m和1.1m×0.4m钢模拼装。挡水缘模板采用5cm角钢吊挂于40cm模板顶部，模板线型分别在坡顶及坡脚各放一控制点挂线施工，在曲线段时每5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅。

②安装前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后安装模板。模板表面刷脱模剂，模板接装要平整、接缝严密、尺寸准确。用钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防漏浆、胀模。检查模板安装质量，并做好原始质检记录

⑷混凝土浇筑

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。框架主筋的保护层要满足设计要求6.1cm。浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣。混凝土浇筑采用吊车浇筑，浇筑速度不宜太快。特别要注意的是挡水缘必须与梁体一起浇筑。

⑸伸缩缝设置

框架梁镶边、护脚、平台截水沟及平台封闭层间隔10～20m设置一道伸缩缝，缝宽2cm，缝内全断面采用沥青填充，伸缩缝均为贯通缝。在框架梁施工中，每隔三道框格，在框格中部设置一道伸缩缝，间距为12m，为保证美观，采用挂线设置，确保伸缩缝在一条直线上。

⑹砼养护

养护的方式为浇水并覆盖塑料薄膜，砼的养护在砼浇筑后及时进行，养护时间根据日平均温度确定，根据本地情况，控制在14-21d。

⑺混凝土六棱空心砖预制及安装

① 车站段六棱空心砖均在混凝土构件预制场进行集中预制加工。六棱空心砖采用高强塑料定型模板和振动台振捣成型工艺。养护采用保温棚内洒水湿养。

②六棱空心砖铺设前应将坡面清刷平整。在框架梁框格内侧砖设计顶面弹线，在框格内挂十字线，控制空心砖顶面高程。板边与坡面一致，板面和坡面密贴，板块排列整齐平顺，不得扭曲，确保空心砖顶面平顺美观。

③混凝土六棱空心砖应自下而上铺设，最底层空心砖砖楞应与梁体密贴，铺装完成后使其受力均匀。铺设时用橡皮锤击打使砖与坡面密贴，不得使用铁锤等硬物击打，防止对空心砖造成破坏，影响美观。混凝土六棱空心砖安装起点和终点不足一块时，采用切割机切砖嵌补工艺。混凝土六棱空心砖安装完毕后，选择适合植物生长的土进行客土。

2.2 锚杆框架梁工艺控制要点

⑴为防止挖掘机开挖时对设计边坡的破坏，预留不小于50cm厚土层采用人工刷坡。开挖和刷坡时使用自制的坡度尺来控制坡率。

⑵钻孔作业平台与坡面的角度（20°～25°），以保证钻孔时孔位与坡面的角度与设计相符合。

⑶确保锚杆的长度与弯起结构尺寸符合设计要求。

⑷锚杆入孔时，要先将支架朝上，缓慢沿孔壁向内滑动，到位后用管钳将锚杆提起转动至正确位置，做到孔壁不受扰动，并保证方向及位置准确，即定位支架在锚杆下方支撑孔壁，使锚杆上下左右分别在一条直线上。

⑸锚杆拉拔试验前应对试验仪器进行标定，并将其置于稳定、平整的岩层上。在该段所有锚杆任意选定3%且不少于3根作为试验对象。按照规范要求匀速加压或松压，不得一步到位，加压时施工人员不得正对锚杆且不能站在试验仪器下方，防止拉拔过程中出现安全事故。

⑹确保框架梁的定位准确，要使锚杆位于节点的正中心。刻槽深度要满足设计深度的要求。基础开挖采用人工风镐凿除方式自上而下进行，开挖时注意不得挠动原状土。

⑺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，并在底部铺一层1：3水泥砂浆垫层。 绑扎钢筋时，用垫块垫起，与坡面保持一定距离。

⑻框架梁骨架的模板全部采用钢模成型。特别注意挡水缘的模板必须和框架梁的模板一次成型。

⑼伸缩缝要求按照设计位置留置，并与梁体轮廓线平行，位置居中。留置时必须是贯通缝，不允许时候做假缝。填塞沥青麻筋时必须全段面填塞密实，不允许留空洞。

⑽确保空心砖在出厂时质量合格，装卸、运输时注意成品的保护。铺砖时注意砖体与梁体的接触面应为最下侧梁体的顶面。空心砖不足一块需要嵌补时，必须现场尺量，切割机切割，不允许随意砸断。

3 施工不足及优化点

⑴ 在施工之前未整体规划沉降缝（伸缩缝）位置，造成后期框架梁与平台封闭沉降缝不在同一断面；

⑵ 框架梁布置欠妥，最底层节点位置未置于护脚中，不仅不美观还对施工造成很大难度；

高边坡防护工程篇（4）

一、高边坡防护的勘察与设计要求

现行《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)中规定“土质挖方边坡高度超过20 m、岩质挖方边坡超30m以及不良地质、特殊岩土地段的挖方边坡,应进行个别勘察和设计”。这是针对高边坡的勘察设计提出的要求,明确了路堑高陡边坡的特殊性。

1.高边坡防护工程的勘察要求

高边坡防护措施的选择依据是高边坡的工程地质和水文地质条件。因此,在防护施工图设计前应对高边坡进行专项详细地质勘察。采用钻探、坑(井、槽)探与物探相结合的综合勘探方法,查明边坡的地质环境条件,为边坡的防护设计提供可靠的地质依据。

①地形地貌特征。通过测量调绘查明边坡的地形地貌特征,坡向及其与路线的关系,自然坡度稳定坡角。②岩土特征。采用钻探、坑(井、槽)探和物探等手段,查清岩土类型、成因、性状、风化程度、分层厚度。③主要结构面。通地质调查和勘探手段查清岩岩的结构面(特别是软弱结构面)的组合关系、力学属性及其与临空面的关系。④通过收集资料、钻孔水位观测弄清所在地的气象、水文和水文地质条件及相关参数。⑤查明对边坡有影响的不良地质现象的范围、性质和分布规律。⑥采用各试验确定岩土体的物理力学性能(天然和饱和状态下的重度、抗剪指标等)。⑦查清坡顶临近建筑的荷载、结构、基础形式、埋深及稳定状态。

2.边坡防护工程的动态设计

在施工图设计阶段,根据专项勘察成果对边坡的开挖和防护进行个别设计。但是,由于勘查是以点代面,不管地质勘察如何详细,由于地质上的复杂性和不确定性,致使勘察资料的准确性和防护设计的适宜性存在一些偏差,这就要求在施工阶段加强对勘察资料准确性和防护设计的可靠性进行分析验证,把施工开挖过程作为勘察的补充。根据开挖揭示的实际地质情况,反馈设计,必要时进行补充勘察、调整防护方案,这就动态设计的思想。

动态设计是根据信息施工法和施工勘察反馈的资料,对地质结论、设计参数及设计方案进行再验证,如确认原设计条件有较大变化,应及时补充、修改原设计。因此要求在施工过程管理中,需要地质勘察工程师、设计工程师,特别是监理工程师对边坡开挖揭露的实际地质情况进行确认,复核设计适用条件的正确性,对设计进行维持或调整。因此,在施工过程中,监理单位应强化对勘察单位、设计单位配合施工的监督和管理。

二、高边坡的施工技术探讨

目前对高边坡的施工一般都要求采种用逆作法施工,即自上而下分级开挖与防护,边开挖边防护。逆作法施工的优点在于:减少大开挖卸载对边坡稳定性的影响,边坡变形量小,对邻近建筑的影响亦小;减少边坡暴露高度和时间,及时形成对开挖坡面的防护,使其受力状态合理;每级开挖平台即可作为防护的工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减支撑和工作平台等大型临时设施,节约工程造价。高边坡防扩逆作法施工的成功关键是要做好信息化施工和动态设计工作,强化施工的过程管理。

1.逆作法施工要点

逆作法施工的顺序是:①按施工图设计放线(最高一级坡坡口线);②按设计坡比和坡高开挖最高一级坡,按信息化施工的要求对地质情况、防护设计参数与方案进行验证,对施工安全性进行判断并及时调整防护措施和施工方案;③按调整后防护设计对开挖边坡进行防护工程施工;④重复①-③自上而下完成其余各级边坡的开挖和防护。⑤最后完成边坡绿化(或生态护坡)施工。

2.施工监控

为确保施工期间的人员和设备安全及防护措施的可靠性,大型高边坡施工期间及竣工两年内应进行监控。施工期间除要有专人进行安全巡视外,应对坡体和防护结构进行监测,利用监测结果指导边坡开挖、调整防护结构设计。监测点应布置在边坡上稳定性差、工程扰动大、防护结构上受力复杂的部位,力求形成完整的监测剖面,采用多种手段互相验证和补充。监测内容包括:地面变形、地表裂缝、深部位移、地下水位、孔隙水压力、防护结构应力等。在施工过程中监理应加强对施工监测的监督管理,真实反映边坡的变形与稳定特征,为勘察设计人员提供可靠依据。

3.施工过程

高边坡防护工程有着不同于一般路基工程的特点,它与地质环境有着密切联系,受工程地质条件、水文地质条件、边坡高度、邻近构筑物、气候环境等多种因素的控制和影响,从勘察、设计到施工,整个过程环环相扣,相互验证,任何环节都不能失误,否则损失难估。其中,作为施工这一将设计意图转换为实际产品的环节,是一个至关重要的过程。在此过程中,许多因勘察深度不够或错误致使设计中的缺陷或错误都将通过开挖被揭露出来,甚至与以后使用维护相关的问题也会有所暴露,值得高度重视,更何况其任一道工序均会对整个工程质量产生致命的缺陷。鉴于高边工程的特殊性,工程实施过程中必须对开挖揭露的地质情况进行确认,对开挖后的边坡变形进行监测,对边坡体稳定性进行评价。因此,对于高边坡防护的施工管理,必须百分之百的重视,其管理模式应为:施工单位负责工程实施和施工监控,勘察和设计单位积极配合施工,监理应监督、协调各方根据揭露的实际情况对工程的安全性进行评价,并及时调整、修改施工方案和防护措施设计,真正做到信息化施工。

三、工程实例

以贵州某高速公路隧道右线出口右侧边坡为例。

隧道右线出口右侧自然斜坡相对高差90m,路线位于斜坡中下部,与坡顶高差约60m,斜坡天然坡角约30°-35°.线路走向为230°,岩层产状100-110°∠40-45°,斜坡为顺向坡。坡体表层为1-5m厚的残坡积松散碎块石粘土,其下为前震旦系上板溪群清水江组第二段,黄色、浅灰色及灰色薄至中厚层硅质胶结变余石英杂砂岩。受多次构造作用,岩体节理裂隙十分发育,岩体差异风化特征明显,垂直风化深度为10-16m,最深达22m.岩层层间结合差,边坡稳定性受层面和一组节理(150°∠70-75°)控制,由于裂隙发育,大气降水容易渗入转化为地下水,对边坡稳定极为不利。

该段边坡原设计最大开挖高度40 m,每级高10 m,共4级,级间平台宽1 m,自下而上,设计坡率为1∶0.5、1∶0.75和1∶1,坡角45-63°,第1级为护面墙,其余3级为拱形骨架护坡。施工采用逆作法开挖,并及时施作防护结构。由于施工中未及时对开挖揭露的地质情况进行确认验证,进而调整修改防护设计,致使在本段边坡已全部开挖成形,上面3级已完成浆砌片石骨架护坡,第1级开挖大半时,发生了规模较大的工程滑坡,导致已完护坡工程全部报废。根据现场调查资料,滑坡后缘距道路中线最大距离54 m,为残坡积黄色粘土夹碎石和全、强风化杂砂岩,错台2 m多,裂缝可见深度4 m多,前缘位于第1级边坡中部,为强风化杂砂岩。滑动面近似直线,倾角37-39°,介于自然坡角和岩层倾角之间,远小于边坡设计坡角。

边坡发生破坏后,相关部门对边坡开挖揭露的地质情况进行详细调查,对滑坡范围、形态、产生的原因、滑动面的力学条件进行深入分析。采用双剖面反算法求取滑动面的抗剪强度指标C、Φ值,其中C=20 kPa,Φ=24. 3°.利用反算抗剪强度指标,按优化后的坡型、坡率,考虑工程的重要性和裂隙水的影响,取K=1. 25计算边坡的长期稳定性。计算结果显示,优化后的设计断面总体稳定性达到高速公路的标准(安全系数K=1. 25),但坡面岩体破碎,风化严重,仍需采取必要的加固防护措施。

高边坡防护工程篇（5）

中图分类号：O213文献标识码： A

前言

在边坡防护方法中，框格梁的防护方法成为一种最广泛的直接防护方法。框格梁这种新型的支护结构，通过施加预应力滑动的岩体与稳定的岩体紧密结合为一体，增加各层面的稳固性，通过将锚杆均匀的传递到坡体，可以使边坡受力分布大为改善，不仅加强稳固性，还起到美化环境的作用。一、锚杆框架梁的支护原理 框格梁主要是通过框架梁节点处的锚杆将边坡坡体的剩余下滑力或土、岩石压力传递给稳定的地层，边坡在锚杆提供的锚固力作用下达到稳定状态。 1.组合梁的作用，该理论认为锚杆的使用增加了各岩层的接触力，可以减少出现离层现象，更重要的是增加了岩层的抗剪强度，避免岩层间水平错动。 2.悬吊作用，该理论主张将较软弱岩层悬吊在上部较稳定的岩层上，此法可以增强软弱岩层的稳定性。 3.最大水平应力作用，该理论认为，水平应力一般都具有明显的方向性，而且水平应力大于垂直应力。锚杆的使用可以抑制岩层的膨胀作用，有效保护岩层的稳定性。 二、锚杆框架梁的施工流程 （一）框格梁的适用范围框格梁是钢筋混凝土梁柱与锚杆的复合结构，不需进行大规模的开挖就能有效治理边坡，兼顾了深层加固和浅层的护坡，使主动抗滑与被动护坡有机的结合在一起。框架梁柱可以使坡面的受力变得更加均匀，适合治理不稳固的边坡。 （二）框格梁的施工框格梁的施工工艺流程按照确定孔位、钻机就位、注浆和制作框架梁的步骤来完成。首先进行锚杆孔的测量放线，起止点必须用仪器设置来固定，保证在施工过程中不被损坏。其次进行钻孔和钻机安装，钻机安装要保持水平并且稳固，在钻孔过程中要随时检查。再次，对每个孔进行钻进，然后进行锚杆孔的清理。1、锚杆孔测量放线按设计要求，在锚杆施工范围内，起止点用仪器设置固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段不得损坏。其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过±50 mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，节点间距3m。 2、 钻孔设备钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚杆孔径、锚杆深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用MG-50锚杆钻机钻孔成孔；在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用跟管钻进技术。 3、钻机就位利用φ50 mm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。锚杆孔钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±50 mm，高程误差不得超过±100 mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差为±1.0°，方位允许误差±2.0°。锚杆与水平面交角为25度。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。

（二）框格梁的施工 框格梁的施工过程需要严谨的骤来完成，包括以下两步： 1.钢筋骨架的绑扎模板需要经过检查符合标准的才可进行钢筋骨架的绑扎。横梁的主筋应该在横隔板处断开，锚杆处的加强筋和肋梁的主筋是检查的重点。 2.凝土的灌注灌注混凝土可以分为人工输送和吊机提升。人工提升混凝土费用低，操作更灵活，但是需要用到多个脚手架，材料用量也比较多，操作速度也比较慢。如果想较早完成施工任务则可选择吊机提升混凝土，吊机提升省时省力，最主要的是误差也比较小。三、施工注意事项（一）避免工程质量通病1.按照设计要求和土层条件，要认真进行施工前的组织设计，选择合理的方法进行操作，保证锚杆顺利进行灌注。2.认真进行锚杆安装，按要求组装锚杆。3.严格控制水泥砂浆和水泥浆的配合比例，合理进行搅拌，保证注浆设备处于良好的工作状态。（二）安全技术措施的应用1.在边坡防护施工前，要认真进行技术评估，做到施工中分工明确，统一指挥。2.确保注浆管路的通畅，避免发生塞管、塞泵。3.在机械设备的运转部位安装安全防护装置。

高边坡防护工程篇（6）

中图分类号：U213.1+58文献标识码： A 文章编号：

1工程概况

本合同段为城市环城高速公路南环线第3合同段，标段起点桩号为K5+112.982，终点桩号为K9+100,路线全长3.987km。在K8+780～K9+100左侧边坡防护采用框架锚索进行防护，主要工程量为锚索3192m。合同工期为2个月。

2锚索钻孔技术要求

钻孔是锚固工程费用最高、控制工期的作业，因而是影响锚固工程经济效益的主要因素。锚索钻孔应满足设计要求的孔径、长度和倾角，采用适宜的钻孔方法确保精度。要使后续的锚体插入和注浆作业能顺利地进行。要求如下：

（1）根据边坡防护设计图，按设计要求，将锚孔位置准确测放在坡面上。如遇坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

（2）钻孔机具的选择。根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。

（3）锚孔钻进施工。搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，确定机座水平定位和立轴倾角(即锚孔倾角)。钻机立轴的倾角与钻孔的倾角应尽量相吻合，确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超过±lOOmm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差为±1.0，方位允许误差。

（4）钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚索施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变形，造成下锚困难或其它意外事故。

（5）钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时。须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理(灌浆压力0.1 MPa～0.2MPa)，待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。

（6）钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径。要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。

（7）钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1min-2min，防止孔底尘灰、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气(风压0.2MPa～O.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。

（8）锚孔钻造结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动，钻具验送长度满足设计锚孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。

3压力分散型预应力锚索加固方案

3.1 压力分散型预应力锚索作用机理

预应力锚索框架加固防护是把破碎松散岩体锚固在地层深部稳固的岩体上，通过施加预应力，使锚固范围内的软弱岩体挤压紧密，提高岩层间的正压力和摩阻力，阻止开裂松散岩移，从而达到加固边坡的目的。如图1所示，通过对阴影部分坡体施加预应力锚索，把坡体锚固于潜在滑移面下稳定的中微风化变粒岩中，保持坡面状态深入坡体内部进行大范围加固。预先主动对边坡松散岩层施加正压力，增大坡体对滑移面的正压力，增大了抗滑力F，使坡体趋于稳定。通过锚索孔的高压注浆，浆液能充填坡体内裂隙和空隙，提高了坡体内破碎岩体的强度，由于水泥浆的凝固作用使破碎的岩体连成整体，增强了坡体的整体稳定性。

3.2 加固方案

对边坡坡体的加固主要集中在中部，将坡体锚固于稳定的中微风化变粒岩中(如图1)，考虑锚固段中微风化变粒岩的力学参数，在第三、五级采用预应力锚索框架防护，框架单片长6m，每片设4孔锚索。

图1 边坡断面分析图

3.3 锚索的杆体结构

锚索由钢铰线、导向帽、架线环、波纹管、锚垫板及锚头等部件组成(如图2)，根据其受力状态可分3段：

锚固段：其作用是依靠浆体与周围岩土之间的摩阻力来提供锚固力；

自由段：主要起传力作用，长度与破碎岩层或滑体厚度有关；

张拉段：指锚头以外部分，为锚索张拉锁定施加预应力而预留的，张拉锁定后割断钢铰线。

图2 锚索杆体结构图

4预应力锚索施工

4.1 施工工艺流程

边坡开挖与修整钻孔与清孔 锚索制作与安装 压浆框架梁制作锚索张拉与锁定封锚

4.2 预应力锚索主要工序的施工方法

（1）边坡开挖与修整

开挖边坡时按照设计坡比的要求，从上至下按横断面分级开挖，对土方边坡主要采用机械(反铲)开挖，遇石质边坡，严禁采用大爆破，应采用小型微爆破方式开挖。在接近设计坡面时，应采用光面控制爆破。各级之间设置2m宽平台及平台截水沟。开挖后采用人工配合清理，严格做到开挖一级、支护一级，上一级未支护完，不得开挖下一级，避免边坡暴露时间过长，造成新的危害。

（2）钻孔与清孔

首先在已开挖好的边坡上搭设双排脚手架，脚手架按照2m步距与坡面大致平行的架设，纵距按1.2m架设，大横杆按1.5m间距布设，同时考虑锚孔孔位的布置，内侧大横杆应位于锚孔下一定距离的位置，以方便钻孔。在架设外侧大横杆时，保证锚孔与水平面成20°倾角。钻孔采用潜孔钻，钻孔时干钻，根据设计规定的锚孔深度进行钻孔，为避免清孔不彻底，造成孔深不够及穿索过程中泥土掉入，每孔必须大于设计孔深至少50cm。钻孔达到设计深度后采用高压空气(风压0.2～0.4Mpa)将孔中岩粉及水全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩体的粘结强度。

钻进过程中对每个孔的地质情况，钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况做现场记录，同时应将取出的土体与设计时所认定的加以对比，有偏差时应及时修改其设计参数。钻进过程若遇塌孔，应立即停钻，并进行注浆固壁浆处理(灌浆压力为0.10～0.20MPa)，待水泥浆凝固后,重新钻进,或采用跟管钻进工艺。

（3）锚索制作与安装

锚索钢绞线采用无粘结PC钢绞线，钢绞线采用符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB5224）的规定，由7根钢丝构成Ф15.24mm，Rby=1860MPa。长度为相应的锚索长度加1.5m，为安全长度。设计荷载值为800kN，锚具采用OVM15-5型(包括配套的锚垫板、夹片和螺旋筋)。锚固段锚索必需清污除锈和油脂，扩张环与紧箍环每隔1.2m间隔设置，自由段钢绞线采用防护油涂抹后套塑胶管隔离，紧箍环每隔1.2m设置。钢绞线的切断采用砂轮切割机，以保证切口平整、线头不散。钢绞线下料，不允许采用电弧切割下料，以免钢绞线可能产生意外打火而造成损伤。锚索穿孔时采用人工穿入，穿入深度不得小于设计值，为防护锚孔堵塞，锚索要求在清孔当日穿入，若在穿入时遇到较大阻力不能穿入设计深度，将锚索抽出重新清孔。

（4）压浆

锚固的注浆是锚索施工过程中的一个重要环节，注浆质量的好坏将直接影响锚索的承载能力。锚孔一股采用水泥浆或水泥沙浆灌注，经试验比选后确定施工配合比。本段施工采用水泥浆灌注，设计配合比为水泥：水：减水剂=1:0.37:0.8%，浆体强度不得低于40MPa，注浆压力保持在2MPa左右。注浆作业应连续紧凑，中途不得中断，使注浆工作在初始注入的浆液仍具塑性的时间内完成；在注浆过程中，边灌边提注浆管，保证注浆管管头插入浆液液面下50cm～8Ocm，严禁将导管拔出浆液面，以免出现断杆事故。实际注浆量不得少于设计锚索的理论计算量，即注浆充盈系数不得小于1.0。如一次注不满或注浆后产生沉降。要补充注浆，直至注满为止。注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，同时做好注浆记录。

（5）框架梁制作

在一个框架单元锚索注浆完成后，即可绑扎钢筋、立模，浇注框架梁和锚斜托，模板采用钢模，钢管支撑，内设拉杆加固，钢筋安装时，必须将锚索穿入波纹管内，并将波纹管准确地固定于框架梁钢筋网上。锚斜梁承压面应平整，并与锚索的轴线垂直，锚垫的铁件采用与锚具相配套产品。该梁采用C30混凝土现浇，现浇前必须将OVM锚具中的螺旋钢筋和锚垫板固定在地梁钢筋上，方向与锚孔方向一致，摆放平整，再一起现场现浇振捣，尤其是锚孔周围,应仔细振捣，保证质量。一般情况下砼应一次性浇筑完毕，不宜留施工缝。

（6）锚索张拉与锁定

待锚孔内的水泥浆及地梁钢筋混凝土的强度达到设计强度（大于等于75%）后，可进行锚索预张拉。准备好要使用的锚具，并检查其型号，将锚具分类放置；检查千斤顶及配套油泵、油压表等是否正常；安装锚，上紧夹片，用力敲打做到整体平整；将安装好锚具的预应力束穿入千斤顶中心孔道中，并在张拉油缸的端部锚固。张拉时必须采用四个千斤顶同时同步骤进行，并随时观察锚座的变化，如有异常，应暂时停止。

每根锚索最终设计张拉控制力为800kN。张拉采用6级张拉，每级张拉间隔时间为5分钟，第一级为160kN、第二级为200kN、第三级为400kN、第四级为600kN、第五级为800kN、第6级超张拉至880kN，张拉结束持续稳压30分钟后锁定。

张拉实际引伸量值与理论伸长量值的误差控制在6%以内。本设计中预应力钢绞线为直线筋，故理论伸长量为ΔL=PL/AE。实际伸长量值按下式推算。

ΔL=ΔL1+ΔL2

式中：ΔL1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长量；

ΔL2——初应力以下的推算伸长量，采用相邻级的伸长量。

本段施工张拉时采用“双控法”即采用张拉系统出力与锚索伸长值综合控制锚索应力，以控制油表读数为准，用伸长量校核，当实际伸长值与理论值差别较大时( ±6 %)，应暂停张拉，待查明原因并采取措施后再进行张拉。当张拉至预张拉值后，实际伸长值与理论值相符合时( ≤6%) ，稳定后，即可按设计荷载进行锁定。

锚索锁定后48小时内，若发现明显的预应力损失现象，应及时进行补偿张拉，一般做法补张拉至1.1P 再锁定，进行7天观测期，若无异常情况,即可封锚。

（7）封锚

张拉并压浆后用C30砼封锚。压浆后，及时将锚具及锚具周围冲洗干净并凿毛，然后浇筑封锚砼，以防锈蚀破坏。

5结束语

本工程按合同工期如期完成，并通过现场严格的作业控制，在施工过程中较好地解决了预应力锚索发挥预期作用的两个关键问题：①使锚索能够施加设计的预应力，即锚索自身强度要满足要求、索与周边围岩的粘结力要满足要求；②锚索要能持久地发挥预期的作用，即锚索的防腐和锚索的松弛控制。经检查本工程所施工预应力锚索均满足设计要求，边坡加固亦达到预期效果，得到了业主、设计及有关专家的肯定，取得了明显的社会及经济效益，为预应力锚索技术在高速公路的边坡加固工程中的应用树立了一个良好的范例。

参考文献：

高边坡防护工程篇（7）

引言

挡土墙是在港口、道路、建筑、市政等工程中的一种常见的构筑物。传统的浆砌石挡土墙以及混凝土面板挡土墙，抗震性能差，适应变形能力差，易造成墙体或面板开裂甚至坍塌，运行维护工作量大。

绿色自适应加筋土挡墙施工方法简单，施工速度快，地基承载力要求低，抗震性能好，自排水效果好，适应变形能力强，能够与周围环境协调一致，符合安全和绿色环保要求。

1. 绿色自适应加筋土挡墙的特点

1.1绿色生态景观系统

独特的块体结构和形状，自然的岩石表面纹理，生态绿化种植腔，很容易与当地环境搭配，具有传统钢筋混凝土或毛石挡土墙无法比拟的环境装饰绿色生态效果，如图1.1，图1.2所示。

产品原材料以低碱水泥为主料，施工时无需砂浆；设有鱼巢、植栽等功能，有利于水生动植物的存活及景观绿化；透水性良好，墙体后有碎石排水层，这保证了整个墙体排水的通畅性，使水能透过墙体与土壤进行自由交换，通过水体不断的循环交流，使水体达到自身净化的目的，改善水质环境。在岸堤上，产品表面耐污耐冲刷，且透水性良好，可以减缓水流的速度，减少对河床的冲刷破坏；在人居区，挡土墙有空隙，能起到吸收汽车噪音的作用，最大限度降低噪音对人居环境的影响。

1.2自适应结构系统

绿色自适应加筋挡土墙是一种新型的复合挡土体系，它主要依靠挡土砌块、滤水材料、加筋材料和墙后土体连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，达到稳定的作用，如图1.3所示。这种挡土墙是一种柔性的挡土结构系统，挡土面板由混凝土砌块构成，在砼砌块面板施工中，不使用砂浆作为粘结剂，完全靠干垒而成，挡土具有独特的砌块孔结构，具有一定的变形调节能力；挡土砌块块体之间的抗剪强度是依靠高强玻璃维纤插销棒，块体孔隙中的级配碎石来提供。所以块体之间有较大的灵活性，能够适当地位移以释放墙体应力，因而对地震及小规模基础沉降等具有相当高的自适性能力。块体与土工格栅之间的连接强度主要靠高强玻璃维纤插销棒，解决了传统加筋土挡墙中加筋与面板连接的应力集中问题，如图1.4所示。

同层相邻面板水平误差不大于8mm；轴线偏差每20延米不大于10mm。安装缝宜小于8mm。安装时应防止角隅碰坏。面板采用PC120反铲配合搬运，人工安装调整就位，利用玻璃纤维插销做临时固定。

2.以后各层面板的安装

沿面板纵向每5m间距设标桩，每层安装时用垂球核对，每三层面板安装完毕测量标高和轴线，其允许偏移量与第一层相同。安装缝应均匀、平顺、美观。不得在未完成填土作业的面板上安装上一层面板。严禁采用坚硬石子支垫，以免造成应力集中损坏面板。确保排水骨料与已摆放的面板齐平或略低。清理面板顶部的杂土后再放上层面板，放置时用高强玻璃纤维插销棒联锁以形成抗剪连接。

3.3.4 加筋网格铺设

加筋网格，从墙前至压实的加筋土区满铺，土工格栅的强度和材料须满足设计要求。加筋网格应与墙体垂直方向按设计标高水平摆放，并用U型铁件固定于土中，间距2m×2m。墙前处拉接网片的衔接不可缝制搭接，因此下料时要准确计算幅宽，加筋网格垂直于挡墙方向为主受力方向，在这个方向一般不得连接或搭接；必须连接时，搭接不小于180mm，且不少于4个网眼， 其它部位的搭接不少于80mm， 且不少于2个网眼，用U型钉锚固。铺好土工格栅后48小时内人工铺设上层填料，及时完成碾压，避免长期暴晒。

3.3.5反滤层及排水管施工

挡土墙后面填300mm厚的碎石作反滤层。用土工布将筋带离挡墙300mm范围内的部分包裹3～4层以保护筋带不被碎石磨伤，然后再用双层土工布包裹300厚碎石紧贴挡土墙面板的背面。土工布的质量须符合设计要求，当土工布铺设与土工格栅相遇时，土工布压入面板的横缝中，土工布压入的尺寸不小于60mm，土工布沿挡墙长度方向的搭接长度不小于100mm。排水骨料后的填土应分层压实，每150毫米到200毫米进行一次。压实度应不小于95%。在距墙面1米内只可用手动压实设备。集水问题需安装排水管解决。排水管可用PVC管或塑料波纹管。可用土工布将排水管包上以起到滤土作用。排水管应能使挡土墙集水靠重力排出墙外。排水管的出口应与墙外集水井连接或与墙后不影响墙体稳定的集水口连接。主排水管直径满足设计要求，辅排水管应靠重力排水或与主排水管的侧壁相连，辅排水管间距不大于15米。

3.3.6 墙面封顶

高边坡防护工程篇（8）

一、高速公路边坡防护

高速公路在我国经济发展中发挥着至关重要的作用。这就要求加强高速公路质量管理，尤其是在山区高速公路边坡稳定性能方面。在工程设计阶段，设计单位在现场勘察收集资料的时候，需要对山区沿线的地址、水文等自然因素进行详细记录。施工单位在山区进行高速公路建设时，需要加强边坡施工时的质量检查，防患于未然，做好边坡防护工作。

二、高速公路边坡防护方法

2.1生态防护

生物防护主要是指植草防护，其中包括植树、种植草皮。种植草木进行防护，是我国高速公路建设工程传统的防护方式。随着新工艺的不断应用，铺设草皮这种防护方式已经在高速公路建设防护工程中得到了大量的推广。铺设草皮不仅能够很好地起到保证防护工程质量的作用，还可以在短时间内减小高速公路在工程建设中对自然环境的破坏。

2.2 工程防护

在山区高速公路菱形网格护坡施工时，可以采用水泥混凝土预制、现浇或者石砌的方法进行施工作业。菱形网格护坡多在填方边坡等部位进行施工；护面墙厚度大于护坡厚度，在施工过程中所采用的施工工艺比较简单，施工材料比较容易满足，在高速公路中起到防止抗推的作用。同时，使用喷射混凝土护坡进行防护，是高速公路建设中边坡防护经常采用的施工技术，可对一些风化岩石严重的边坡部位起到良好的稳定作用，喷射混凝土的造价相对来说较高，和周围自然环境难以协调。六角空心砖是最近一段时期内在高速公路上逐渐兴起的一种施工工艺，使用水泥混凝土在变坡上预制安装，在其内部可以植入绿化。六角空心转的施工工艺简便、效果美观，但是费用较高，排水性能较差。窗孔肋式护坡使用片石或砼在护坡表面形成肋，排水性能好。

三、边坡防护的原则与注意事项

1 、“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”是边坡综合防护的基本原则。

2 、路基防护应按照设计、施工与养护相结合的原则， 根据当地气候环境、工程地质和材料以及密切结合路面排水等情况， 因地制宜， 就地取材， 选用适当的防护类型， 以保证路基的稳固。

3 、护坡方法应优先考虑采用植物防护， 当土质不宜植物生长及难以保证边坡稳定时， 要考虑经济性、施工及效果， 采用圬工防护或其他能保证边坡防护稳定性施工措施来进行防护。

4 、在防护方案设计时， 应参照上述原则， 初步选出护坡方法。在施工阶段， 要对每个边坡的排水、土质等调查， 在施工过程中发现与原设计不同的地质情况， 或施工中因为天气原因而造成原有设计方案不适合相应边坡时， 应该及时报告给业主及相关单位和人员， 便于能够及时作出方案调整。

5 、在不良的气候和水文条件下， 对粉砂、细砂和易于风化的岩石边坡， 以及黄土和黄土类边坡， 均宜在土石方施工完成后及时防护。路堑边坡应根据边坡岩层组成和坡面弱点分布情况考虑全面防护或局部防护。

6 、对于土路堤的坡面铺砌防护工程， 最好待填土沉实或夯实后施工， 并根据填料的性质及分层情况决定防护方式。铺砌的坡面应预先整平， 坑洼处应填平夯实。

四、边坡防护施工技术措施

4.1生态防护

边坡生态防护技术主要有植草、植树、三维网植被、土工格室植草、客土喷播绿化等。近年来，我国在生态边坡防护上既引进了国外先进的技术，也研发了一些适合我国国情的防护技术。比如目前比较先进的高次团粒喷播技术最先是从日本引进的，通过不断改良，在国内越来越广泛的利用在公路边坡覆绿工程。

4.1.1植草防护。植草防护适用于冲刷轻微，边坡高度较小，坡度缓于1：1的边坡，应选择根系比较发达、枝叶比较繁盛的耐旱草种。播种时可以在土质坡面上用草籽、肥料、水拌和，直接喷洒在坡面上；也可以在修整好的坡面上，将粘土、种子、肥料、水等混合物用喷浆机直接喷射于坡面与原土壤粘合，种子发芽后便会植根于边坡土壤中，形成整体保护。

4.1.2铺草皮防护。铺草皮护坡是把天然草皮铺设在边坡上的一种传统措施，施工简单，工程造价也比较低。它适用于边坡高度不高且坡度较缓的地区，它不但可用于土质边坡，也可用于严重风化的岩层和成岩作用差的软岩边坡防护工程。草皮防护的前期管理难度大，新铺的草皮容易遭受各种灾害，在新铺草皮养护期间，必须加强管理。马尼拉草皮以其节节生根，根系发达，耐践踏，耐修剪，耐寒，耐旱的特性被广泛使用。

4.1.3三维植被网护坡。三维植被网护坡是利用植物结合三维土工网等工程材料对边坡进行加固。三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点，能起到复合护坡的作用，具有固土性能优良、消能作用明显、网络加筋作用突出、保温功能良好等特点。适用坡度较缓的各种土质、强风化岩石边坡。

4.1.4植树防护。在路基边坡植树可以加强路基的稳定性，降低流速、防止和减少水流对路基的冲刷。从保护自然环境上来说，植树能防风、防沙、防雪，还可以美化公路的环境，增加收益。在1：1.5或更缓的边坡上及严重风化的岩石边和裂隙粘土边坡比较适宜植树，但对盐渍土、经常浸水及经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。

4.2工程防护

4.2.1喷浆和喷射混凝土防护.对一些易风化，风化程度尚不严重的边坡，为避免边坡进一步恶化，在坡面上喷射一层水泥砂浆。此类防护要求边坡干燥而坚硬，地下水发育或成岩作用差的黏土岩边坡不宜使用。喷浆和喷混凝土防护坡面应设置泄水孔和伸缩缝。喷射混凝土还分为素喷法和锚喷法。

4.2.2护面墙防护.护面墙防护适用于易风化或风化程度较严重的软质岩石以及坡面易受侵蚀的土质边坡。护面墙应设置在较稳定的地基上，埋置深度因地质条件的不同而不同，对护面墙类型的选择也因边坡地质条件的不同而有所差异。普遍适用的类型有窗孔式护面墙、拱式护面墙和单级护面墙等。

4.2.3干砌片石防护.干砌片石适用于保护边坡免受大气降水和地面径流的侵害，以及保护浸水路堤边坡免受水流冲刷。对严重潮湿或有冻害的路段、长期承受主动土压力地段一般不宜采用干砌片石防护。干砌片石可用于下边坡中的土质边坡防护，坡度为1：1.5～1：2。它不适应于水流速度较大（3.0m/s）的边坡。

五、结束语

随着我国公路事业的发展，公路日益增多，路基边坡防护工作也越来越重，我们在对公路路基边坡进行防护时应根据地质条件、水文条件、气候条件、地形地貌等因素的不同采取不同的防护措施，同时也要注意对生态环境的保护，让公路与自然融为一体，在我们安全行车的同时，也能欣赏到沿途的美景。

参考文献：

高边坡防护工程篇（9）

1工程慨况及问题的提出方案确定

1. 1工程慨况

同三国道主千线福泉厦漳诏高速公路复线是福建省“三纵四横”高速公路网布局中“三纵”的重要组成部分，也是泉州、厦门两市公路主骨架的重要组成部分。而安同公路(安溪段)作为该复线的试验段，路段全长682公里，设计行车速度50k m/h，路基宽度24.5米，双向四车道，最大纵坡4.5%。

1.2存在的问题

本段(k6+106一k6+215右侧)路基高边坡为破碎岩质边坡:上部残坡积粘性土层，厚度约5一8米;其下为砂土状强风化晶屑凝灰熔岩，厚度约2一4米:碎块状强风化品屑凝灰熔岩，厚度约2一4米;下伏弱风化晶屑凝灰熔岩。由于边坡高陡，极易沿不均匀风化界面溜踏，为保证边坡稳定，须进行适当加固处理。同时因晶屑凝灰熔岩岩体节理裂缝极其发育，坡体全坡面开挖后(防护加固工程未实施)，第三阶坡面局部开裂变形，为确保边坡稳定，对该边坡防护加固方案进行适当调整。

2防护与加固设计方法一一动态设计

高边坡动态设计是在施工图设计文件时依据野外地质测绘井收集相关资料后，进行高边坡预设计，再根据高边坡工程施工实施进程，结合施工现场揭露坡体地层实际情况及其他相关环境背景条件变化，以及各阶段坡体变形情况和发展趋势等信息，对高边坡进行必要的动态调整、补充和完善设计，以实现经济合理且安全可靠的目标。

2 .1防护加固工程设计原则

对干路堑边坡防护加固工程设计的一般性原则，主要是基于抑制路堑边坡各种变形和破坏的可能性设计防护加固工程措施，包括坡面变形防护、浅表层变形防护、块体变形防护、深部变形防护、坡脚应力集中防护和地表地下水的引排处理等设计原则。

2.1.1坡面变形防护

微一未风化岩体:岩面喷浆防护，坡率0.25一0，5，或变截面护墙防护。中一微风化岩体:挂网喷浆防护，坡率0.25一0.5，或变截面护墙防护。强一中风化岩体:护面墙防护，坡率0.5一0.75，或岩面植草防护。全一强风化层:加厚拱型骨架防护，坡率0.75一1.0，或三维网植草防护。坡残积层:拱型骨架防护、桨砌片石防护，坡率1.0一1.25，或喷播植草防护。松散土层:网格骨架、浆砌片石、植草防护，坡率1.25一0.75。绿色防护:贯彻“人造景观、美化环境和生态工程”的现代设计理念。

2.1.2浅表层变形防护

下伏中一微风化岩:系统锚杆防护上覆土层及强风化岩:锚杆框架防护。

2.1.3块体变形防护

以预应力锚杆框架及十字面板等墩垫防护为主。

2.1.4深部变形防护

以预应力锚杆框架及十字面板等墩垫防护为主。

2.1.5坡脚应力集中防护

以坡脚设桩、墙等支档结构防护为主，或加厚护面墙工程措施。

2.1.6地表地下水引排处理

对于坡体地下水引排，以仰斜平孔排水引排为主，结合墙背盲沟及结构泄水孔处理，有时还用边坡渗沟、支撑盲沟及重点部位引排等坡体地下水引排工程措施。对地表水引排，一般在路堑边坡堑顶均设有截排水天沟，坡面结合检查梯设急流槽，以及平台侧沟、路堑边沟等组成综合地表排水系统。

2 .2防护加固工程设计方法

高边坡防护加固工程是依据路堑边坡稳定程度与等级标准设计，共经优化比选确定，本路段路堑高边坡是按照“一级边坡工程”进行动态设计，总体防护加固工程设计方法如下:对于稳定的边坡，即边坡稳定系数大干1.2，一般无需增设额外支挡加固工程，即可维持坡体的总体稳定，必要时局部调整坡率设计或防护工程措施。对于不稳定的边坡，即边坡稳定系数小于1.0，必须增加支挡加固工程，或放缓边坡坡率，以及采用刷坡放缓与支挡加固相结合处理，从而维持坡体稳定，确保边坡稳定系数达到1.2以l。对于欠稳定的边坡，即边坡稳定系数介干1.0至1.2之间，若不增设支挡加固工程，可以保持暂时稳定，但在考虑各种不利因素的作用下，将有边坡失稳的可能，建议增补一定的支挡加固工程，或经刷坡放级处理，使边坡稳定系数提高到1.2以上.

3问题的解决方案

3 1该段边坡原设计

3.1.1坡率设计

设计最高为7级95米，各级边坡设计坡率及防护加固工程措施为:第一级1:0.5，护面墙;第二级1:0.5，护面墙。第三级1:0.75，孔窗式护面墙;第四级，锚杆十字面板，板间镀锌网砂袋植草防护。第五级，锚杆十字面板，板间镀锌网砂袋植草防护;第六，1:1.0，三维植草。第七级，1:1.0，三维植草;两侧坡率据其坡高及地形地质条件当调整。

3.1.2加固程

在边坡第一级超挖部分设置顶宽lm的加厚护面墙，在边坡第四级与第五级设置预应力锚杆十字面板加固，十字面板2.3m x 2.5m，水平间距4m，垂直间距4m，呈梅花形布置，设1孔锚杆。其中，第四级十字面板，锚杆长16m，锚固段长度均为3 m，设计拉力为250kn。第五级十字面板l排锚杆长18m，下排锚杆长16 m，锚固段长度均为5m，设计拉力为52 0kn。十字面板间锚杆镀锌网砂袋植草防护。

3.1.3防护工程

其余坡面视坡率及地质条件分别采用护面墙、锚杆镀锌网(砂袋)植草、三维网植草等措施进行防护。

3.2动态设计调整

原设计坡率不变，各阶防护加固措施调整为:第一阶由原护面墙调整为顶宽lm的加厚护面墙，第二阶调整为锚杆地梁加固，梁间护面墙防护。第三阶调整为锚杆地梁加固，梁间孔窗式护面墙防护;第四阶k6+108一k6+154段调整为锚杆框架加固，框架内镀锌网砂袋植草防护，k6+154一k6+195段调整为锚杆镀锌网砂袋植草防护;第五阶调整为锚杆框架加固(中部急流槽设2根锚杆地梁)，框架内三维网植草防护，第六、七阶同原设计，均为三维网植草防护。

4施工注意事项

高边坡防护工程篇（10）

2.1人工种草护坡人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。

2.5OH液植草护坡该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。

3.边坡绿化工程中的难点问题随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。4.2边坡植草退化的防治技术防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。