浅谈挖方段边坡防护结构形式

熊 亮

摘要：随着社会的发展，许多行业的发展都突飞猛进，建筑行业也在其中，发展的同时存在各方面的问题，比如说建筑行业的边坡防护问题，边坡防护是建筑工程中的重要组成部分，而边坡不稳定或稳定性差是主要要解决的问题，要深入分析边坡性质和环境因素的影响，采用合理的防护措施，才能妥善解决边坡问题。

关键词：边坡、边坡防护、锚杆框架梁

常见的挖方段边坡防护形式有植物防护、工程防护、土工织物防护等形式。选择边坡防护结构形式，应根据施工现场实际情况进行综合分析和论证,选择最合理方案，保障边坡稳定安全,减少对周围环境的影响,避免不必要的经济浪费。

一、影响边坡稳定的因素

影响边坡稳定性的因素主要有：

1. 岩体结构因素：岩体中结构面的存在是影响岩质边坡稳定性的重要因素之一。

2. 风化作用和侵蚀作用的影响：风化作用可对岩石的变形性质产生不利影响并降低其他强度性质；侵蚀作用主要是水的侵蚀，水的存在会加大岩体的裂隙及增强岩石风化，造成岩体不稳。

3. 外力因素的影响：开挖时进行爆破是影响岩质边坡稳定性最普遍、最严重的基本因素。

4. 环境因素的影响：水因素、气温因素是影响岩体稳定性的重要因素。

二、选择边坡防护结构形式时,需要考虑的方面

1、地质条件

地质条件是边坡稳定性分析和选择边坡防护形式最基础和最重要因素,包括地形、地貌、地质条件和地表水等不良地质作用。

2、不稳定的原因

虽然很难彻底掌握,但仍应综合现场各种不稳定的因素选择防护方案。

3、安全、合理、可行

选择的防护方案应当安全、合理、可行。

4、环境保护

尽量减少工程对环境造成破坏,促进人工结构和自然环境相协调。

3. 边坡防护结构形式的选择

1、选择原则

（1）综合考虑各方面因素，妥善解决防护问题。

（2）利用各种可以应用的方法，选择合理的防护方案。

（3）深入分析边坡稳定性，选择合理防护措施。

（4）合理控制成本，尽量选择即能够满足防护要求，成本较低、施工简单、方便的防护结构形式。

2、选择思路

对于边坡较稳定的较低边坡，可以根据现场情况考虑采用植物防护的形式；对于较高的边坡，且长期暴露，受到日晒雨淋，表层会产生脱落和局部塌方的情况，植物防护满足不了防护的要求，可选用工程防护或者多种防护形式相结合的方式，以此来满足边坡防护要求。

4. 工程实例

铜仁市新城区路网工程-环东大道，工程地质情况为：场区内覆盖层为第四系全新统人工填土、红黏土、细砂，分布不均匀，沟谷洼地覆盖层较厚，下伏基岩为寒武系娄山关群白云岩。线路两侧深挖方边坡较多,原有设计考虑到新城建设及规划、道路两侧的地块开发,路堑段全线采用植被网防护。铺设三维网前应预铺不小于10cm厚客土，后将三维网平铺，用锚筋固定后，喷射客土，保证客土完全覆盖三维网。草籽及肥料喷播后应用土工布覆盖坡面，以防雨水等不利自然条件对新置植物造成破坏，植被网采用镀锌铁丝网。

该防护形式为临时防护,以降低工程成本,减少后期地块开发中的拆除保护等费用。目前,由于新城推进缓慢,原设计深挖边坡采用的临时防护措施已不能满足施工期及运营期间坡度稳定。经过各参建单位现场踏勘和勘后会议，最终由设计院确定采用框架锚杆梁进行边坡防护。

五、锚杆框架梁施工技术

1、锚杆长取决于地层岩性、边坡高度等,通常长度为4~10米,主材为φ28钢筋。

2、材料

框架:C25混凝土现浇框架梁。钢筋、水泥、沙子、石材材料要求及配合比参照土建技术规范及相关设计图,钢筋、水泥质量应符合国家产业标准。

3、施工工艺

(1)先按照相关规定要求清坡,再按绿化技术人工修坡,修坡后,整个边坡要平坦自然。在框架内坡度起伏不超过15厘米。否则,会增加现浇混凝土和填土的数量,不利于边坡稳定。

(2)根据设计图要求进行坡面放样,确定锚杆的位置。在框架梁节点上设置锚杆。

(3)锚杆施工

1）锚杆施工应遵守以下规定:钻孔前要确定孔并做好标记；孔间距离的允许偏差在5cm;孔深允许偏差也为5厘米;孔径必须符合设计要求。

2）安装之前,应进行以下检查：锚杆的型号、规格、材料、品种都必须满足相应的要求；锚杆孔、孔直径、深度和布置必须满足设计要求。对砂砾土层、泥岩、页岩锚洞要采用干钻,严禁洞内积水。

3）边坡要从上到下分阶段挖、边安设锚杆。

4）原材料及砂浆配合比必须满足以下要求:锚杆使用前,要平整、除锈、除油。宜使用中细砂，粒径在2.5毫米以内,使用前应筛选；砂浆强度应符合设计要求。

5）砂浆要均匀拌合,一次拌合的砂浆要在初凝前用完,严格防止石头和杂物混入。

6）注浆作业应遵守以下规定:注浆开始或中间停止30分钟以上时,宜用与砂浆同水灰比的水泥浆润滑注浆罐及其管道。注浆时,注浆管要插至孔底,用翻浆法进行注浆,注浆管埋入砂浆的长度要在1.0米以上,随砂浆的注入,慢慢地以一定的速度拔出注浆管。直到孔口溢出砂浆后,才能拔出所有的注浆管。水泥砂浆的强度为M30,注浆压力为0.2到0.4MPa。

7）锚杆插入孔内长度不应小于设计规定值，锚杆安装后，不得随意敲击、扰动。

(4)在坡面上人工开槽深5cm，槽中立模、安装钢筋，经验收合格后现浇框架梁，框架梁底部贴坡现浇。若坡面存在坑洞、超挖，应采用M7.5浆砌片石嵌补。应保证整个框架梁顶面平顺、自然。框架梁截面尺寸不得小于设计值。

(5)每个大框架内多余的岩土应挖除，超挖凹坑内用种植土或植生袋找平。在框架格内按设计要求铺砌生态袋植草防护。

(6)施工完成后，锚杆应进行拉拔试验（破坏性试验）和验收试验（非破坏性试验）。

六、施工注意事项

1、挖方边坡防护施工前,要对各边坡进行现场验证,岩体可能破碎,存在不稳定的边坡,应进行特殊设计。

2、施工时应搭设脚手架施工,并保证施工的安全。

3、锚杆拉拔试验时，张拉设备必须安装牢固，千斤顶近旁严禁站人，无关人员不得进入现场，并做好安全警示工作。

4、为进一步分析高边坡变形性质，掌握边坡防护工程在实施过程中受诸如降雨、开挖、爆破等的影响程度，指导高边坡防护工程实施的合理时间与顺序及保证施工安全，验证防护工程的效果等，对路堑高边坡变形监测，监测内容如下：

（1）人工巡视边坡周围和结构周围的地面变化,跟踪观察发生裂缝的部位,必要时在裂缝上设置单点自动位移计,以便跟踪监测地面裂缝。

（2）巡视检查从更全面、直观的角度监测和判断边坡稳定性,为边坡处理和加固提供重要数据。

（3）深挖边坡施工期间,对周围附近建筑物、道路及周边地形的沉降、位移、变形、裂缝等全方位监测，如监测超过规定允许值时,应立即停止施工,并通知有关单位,采取相应处理措施。

（4）观察点和控制点都应采用钢筋水泥混凝土制作,并牢固埋设。

（5）用全站仪观察水平位移,监测精度为1.0毫米;使用精密水平仪观察竖向位移,监测准确度1.0毫米。

（6）观察发现异常时,应及时采取应急措施,并通知相关单位。雨天或异常情况时要加密观察,有危险事故征兆时要持续观察。

结束语：边坡防护在工程中起着重要作用,对工程的运营期的安全有着非常重要的影响。同时，不注重边坡防护结构的选择,对施工过程也会造成负面影响。因此,为了保证边坡防护结构的性能,应在综合各方面因素的基础上选择合理的边坡防护结构。只有这样,才能充分发挥边坡防护结构的作用,避免对工程施工和后期运营造成不好影响。

参考文献：

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[2]郭长庆.公路边坡处治技术[J].中国建筑工业出版社,2007(05)

[3]《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(GB50086-2015)

[4]《建筑边坡工程设计规范》（GB50330-2002）