吴水平
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摘要:市政道路路基边坡防护是为了保证道路的使用寿命和最大化效益,节省成本。但在实际工程中有一些外在因素会对路基边坡的稳定和质量产生影响,比如道路土质条件、水文、人为或者环境气候等,需要做好边坡的防护工作。在本文中,笔者针对此问题提出了市政道路工程中路基边坡防护的可行性建议,并阐述了加强边坡防护的重要性。
关键词:市政道路;路基稳定性;边坡防护;具体方法
边坡防护是市政道路工程中延长道路使用寿命,实现其预期价值的重要手段。在很多市政道路工程的边坡防护工作中会出现不同程度坍塌或裂变的情况,给道路的使用留下安全隐患,对此笔者提出了几点针对性防护方法,为行业发展提供参考。
一、市政道路路基边坡稳定性的影响因素
影响市政道路路基边坡稳定性的因素有很多,比如恶劣的天气、土壤条件甚至还有人为原因影响边坡稳定性,以下是笔者对影响路基边坡稳定性因素的分析。
(一)水文、地质条件的影响
在市政道路中,水文地质对边坡会产生不同程度的影响,需要再设计阶段就做好调研,保证工程设计的合理性。不同的地质情况决定了路基稳定性的强弱以及失稳的形式,例如坚石岩土体的路基边坡失稳形式主要以坍塌为主,在软软弱岩土体路基边坡中失稳主要以应力型为主。所以提前做好调研考察十分重要,能够针对不同地质情况做好应对方案。此外,还有其他因素会使路基边坡失稳,如地下水存储路径、补给方式或排泄机制,甚至边坡形状或者规模大小等都会起到不同程度的影响。
(二)气候因素
气候对市政道路边坡稳定性产生的影响也是不可小视的,尤其是在大雨天气过后,是边坡发生失稳最为严重的时候。而且大量的实践表明,边坡失稳情况会因为降雨量增加而增多。同时,在风化作用下也会产生一定的影响,使边坡存在失稳的现象。比如岩土体风化,会导致边坡出现严重的裂缝,影响其抗剪强度与边坡土质的透水性。当边坡地下水规律被打破的后,就会影响到边坡表状与坡度,稳定性就会受到影响或带来更为严重的影响。
(三)人为因素
市政道路工程中,受到人为因素的影响是比较严重且明显的,比如削坡、地下开挖或者对边坡顶部加载等都是经常存在的人为活动。不当的削坡会影响边坡的整体结构,使其表面变薄,甚至被切空等情况都会降低整体边坡的抗滑力,影响其稳定性,也被称为结构面控制型失稳;坡顶加载起到的影响是增加坡体的下滑力和坡顶的张力,使坡脚剪应力集中。当岩土体被破坏后,其强度就会受到影响,稳定性降低;地下开挖对边坡的影响主要在于开挖的位置和规模大小,给边坡的应力与剪力带来影响,导致边坡存在失稳的情况。
二、针对市政道路路基边坡防护问题提出的解决方法
(一)植草防护方法
在市政道路路基边坡防护中,植草防护方法既环保起到的效果也比较显著,而且经济性能好,不需要投入大量成本。这也是道路边坡防护方法中比较常用的。通过在道路边坡上种植草或者树木可以起到有效的减缓水流速度的作用,具体来说就是利用植物发达的根系固结边坡表层的土壤,即使在下雨天也可以雨水对土壤的冲刷作用,起到保护边坡的作用。另外,种植草或树也可以美化道路环境,改善边坡周围的气候和环境,增强边坡的稳定性。在选择种植草的品种时要保证其根系发达、枝叶茂盛且耐旱的品种。具体的防护方法为:
1.将草籽、肥料和水进行拌和并洒在道路边坡位置,操作比较简单并且不需要投入大量的成本,缺点在于草籽容易受到风、雨等自然天气的影响;2.将黏土、草籽、肥料和水混合,借助喷浆机将混合物喷射到边坡表面,当种子发芽、生长以后就会对边坡土壤起到保护作用。无论采取哪一种种植方式,都应该注意避免种子受到风、雨的影响,或者在种植完以后采取覆盖纤维网的方式。
(二)喷混植生防护技术
喷混植生防护技术主要用于道路边坡比较陡峭的地方,因为直接种植植物,很难固定回填物,一旦遇到大雨天气植物很容易被冲刷走。具体的做法是将客土掺混粘结剂和锚杆将铁丝网加固,再直接将土壤、肥料和种子的混合物喷洒到铁丝网上,让铁丝网与边坡形成一个可以让植物固定和生长的多孔固定结构,并铺设一些保水材料,植物就可以在这个固定的空间里发芽生长。在植物生长好以后也可以种植灌木或乔本植物,既美化环境又可以起到固坡的作用。
(三)干砌片石方法
这种方法主要是为了保护路基边坡不会因为大气降水、地面径流等问题发生对土壤造成侵害,就可以减少浸水路堤边不受到水流的冲刷作用。但是如果道路边坡比较潮湿或发生冻害的问题不能采取此防护方法。
(四)浆砌片石的方法
浸水路堤发生坡面被冲刷情况的几率较大,这时可以采用浆砌片石的方式保护土质边坡,但需要注意排水与防护措施的结合。在水流速比较大的情况下(比如4-5m/s),因为水流产生的波浪作用比较强,或者在河流中可能有流木等撞击物应该采用浆砌片石的防护方法。如果情况比较特殊,可以在用浆砌片石的方法时再设置浸水挡墙或护面墙,起到的效果比较好。这种方法耐久性比较轻,成本适中,运用范围比较广,尤其是上下边坡中的一般坡面都可以。
(五)拱式、网格防护方法
在道路工程中经常会采用拱式、网格防护方法,这种防护方法的优点较多,比如美化道路边坡的外观、绿化坡面,尤其是对改善鱼鳞状砌石防护排水抗冲刷能力弱和污工量比较大的问题起到重要作用。而且在高填方、长直线的边坡路段中,拱式、网格防护方法既美观又可以起到绿化的作用,是市政道路路基边坡防护工作中经常采用的方法之一。但是这种方法也存在一些缺点,比如需要大量的劳动量,工作内容繁琐,并且对于边坡坡面的要求比较多,拱内需要种植草或其他方法进行防护,防止被雨水冲刷或侵蚀。
(六)预制块铺砌防护方法
在市政道路工程中也会采用此方法,因为预制块的规格大小相同,方便施工,外观整齐。但是使用预制块铺砌防护方法需要投入大量资金并且施工难度较大。
(七)抹面、捶面防护方法
这种防护方法主要针对风化岩石的边坡,比如千枚岩、页岩等,在具体操作中使用混合材料进行抹面。而捶面防护方法主要用在比较容易发生风化或者受雨水冲刷的边坡。抹面和捶面防护方法基本不会受到坡度的影响,但是不能承担负荷在与土压力,因此在比较稳定、平整且干燥的边坡坡面上可以采取这种方式防护。在抹面防护的混合料中经常会使用石灰炉渣、水泥石灰砂浆等作为原材料。需要注意的是,在使用这两种方法时应该增加伸缩缝的设置,如果需要可以在抹面表面设置沥青保护层增强其抗冲刷能力。
三、市政道路路基边坡防护的重要性
在我国经济建设中,市政道路工程起到的作用不容小视,作为基础性工程,其质量水平和稳定性会影响道路使用效果和寿命,而道路路基边坡的防护工作就显得极其重要。市政道路边坡长期暴露在外,所以会受到日照、大风雨雪等恶劣天气的影响被侵蚀,影响路基整体稳定性,带来严重的安全隐患。同时在反复侵蚀的作用下,路基边坡岩土就会发生病害或其他情况导致边坡发生坍塌、裂缝等严重的问题。通过一系列防护手段,既可以美化边坡也可以起到保护的作用,延长路基的使用年限,从而实现市政道路的最大化使用效益。此外,在市政道路边坡防护工作中,采取合适的方式还可以起到美化城市景观的效果,比如在边坡种植植物,对改善气候也会起到一定作用。
结论
市政道路工程中,路基坡面的情况比较复杂多变,在选择防护方法时应该根据实际情况及可能影响稳定性的因素综合考虑,尽可能的选择经济性能好、防护效果显著的方法。这样才能保证道路的质量与稳定,为经济建设发挥重要的作用。
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