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公路路基边坡破坏形式及防护措施一、路基边坡破坏表现形式及成因(一)路基边坡破坏主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。
坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷，使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟，冲沟不断发展最终导致边坡破坏，进一步造成路面塌陷，直接影响了行车的安全。
沿河路堤及修筑在河滩上滞洪区内的路堤。
还要受到洪水的威胁，这种威胁表现为直接冲毁路堤坡脚，导致边坡破坏。
边坡破坏还与路基填料的性质，路基高度，路基压实度有关。
一般来说，砂性土路基边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏；较高的路基边坡比较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷；压实度较好的边坡比压实度差的边坡更耐冲刷。
冲刷破坏一般发生在较缓的土质边坡上，如砂型土边坡，亚粘性土边坡，黄土边坡等。
在日常大气降水和风化作用下，沿坡面径流方向形成许多水冲沟，如平常不注意养护或养护不到位，日积月累将逐年扩大。
加上冬季积雪，造成坡脚湿软，路基强度降低，上部土体失去支撑，最终发生破坏。
同时，高速公路行驶的汽车溅起的雨雪水，也会冲刷坡脚。
因此，对土质路基来说，边坡坡脚是边坡的最薄弱环节。
应加强养护。
(二)路基边坡坍塌一般分为三类；滑动型、落石型、流动型坍塌。
这三类情况可单独存在，也可同时在一种情况中出现。
滑动型坍塌，在路基挖方段，尤其在深挖石质地段，由于岩层在外力的作用下剪断，沿层间软石发生顺层滑动，造成坍塌。
施工爆破开挖破坏了原来岩体的稳定性。
当基岩上有岩屑层、岩堆等松散堆积物时，堆积物也易沿岩层的层理面、节理面或断面层发生坍塌。
落石型坍塌，一般指较陡的岩石边坡，易产生落石的岩石必然是节理、层里、断层影响下裂隙发育，被大小不一的裂面分割成软弱的短块。
裂隙张开的程度，肉眼看不出来，在平常的养护中，也很难发现。
由于渗水，反复冻融，造成长时间的微小移动，裂缝逐渐扩大。
在夏季，雨水会经常充满裂缝，产生侧向静水压力作用。
最终造成坍塌。
一般裂隙发育岩体、硬岩下卧软弱层，更易发生落石现象，此类破坏形式，对行车安全构成很大威胁，必须严格控制。
近年来，我国高等级公路的建设在设计与施工方面取得了很大的进步，通过对公路路基综合稳定技术的研究，研制出了一大批用于路基工程的新材料、新技术、新方法，并得到了充分的开发和引进，这为路基工程专项施工莫定了基础。
在公路施工中常会遇到诸如软土路基，黄土路基等不良路基及其他的难题，若是处理不好，常会严重影响到公路的正常使用，还会造成大量的人力、物力、财力浪费。
1公路路基施工技术的现状1.1城市路基施工技术现状分析城市路基施工的进行需考虑对周围建筑和城市居民日常生活的影响。
所以，施工时要求注意工期的长短以尽量减少施工对于居民正常生活的影响。
其次，还须注意路基的稳定性和路基挖方对于周围建筑群的影响。
此外，在进行挖方的时候应注重建立排水系统，以减少地表水的下渗对周围建筑和对路基的稳定性的影响。
1.2高速公路路基施工技术现状分析我国的公路已进入建设高速公路、一级公路等高等级公路为主的新时代。
高速公路路基通常存在路基沉陷、路基的翻浆于冻胀、路基边坡的塌方、路基沿山坡滑动等现象。
为此我们要因地制宜地采取一定的措施来保证高速公路路基的强度和整体结构的稳定性。
1.3软土路基施工技术现状分析我国的公路施工中常遇到软土路基，软土路基天然含水量大、承载力低、压缩性高等导致其强度低、变形大、固结慢。
当前，我国的软土路基施工时常用袋装砂井、排水砂垫层法、钢渣换填、塑料排水板等施工技术，达到提高路基稳定性和承载力的效果。
但我国的公路施工集团还正由粗放型管理转向现代化管理，其管理工作还不尽完善。
2公路路基病害的特征及成因2.1基层公路的半刚性基层厚度多在20cm左右，采用水泥稳定碎石(或砾石)或石灰粉煤灰稳定碎石(或砾石)半刚性底基层厚20～40cm，采用的材料有石灰土、水泥土、二灰土、二灰砂、二灰和水泥石灰土等。
半刚性材料层的总厚度通常不超过60cm，最薄为40cm。
半刚性材料路面的承载能力取决于半刚性材料层的质量和厚度因素，如果基层或底基层质量不好或不均匀性大，不能形成一个完整的整体，容易导致沥青路面产生局部破损。
一、工程概况本工程为某地区公路路基防护工程，位于该地区某段公路路段，全长XX公里。
该路段地势复杂，路基土质较差，存在较大的安全隐患。
为确保行车安全，提高公路通行能力，需对该路段进行路基防护工程。
二、施工目标1. 确保路基稳定性，提高公路抗滑、抗冲刷能力；2. 优化路基排水系统，降低路基病害发生率；3. 确保施工质量，满足设计要求。
三、施工方法1. 路基加固（1）采用土工布、土工网等材料对路基进行加固，提高路基稳定性。
（2）在路基两侧设置排水沟，确保路基排水畅通。
2. 边坡防护（1）采用植草、喷播植草、挂网液压喷播植草等生态防护措施，提高边坡稳定性。
（2）对易发生滑坡、坍塌的边坡，采用浆砌片石护脚墙、护面墙、衡重式片石混凝土挡墙等结构防护。
3. 路基排水（1）对路基排水系统进行全面检查，确保排水设施完好。
（2）对损坏的排水设施进行修复或更换。
（3）在路基两侧设置排水沟，确保路基排水畅通。
四、施工工艺1. 施工准备（1）对施工现场进行勘察，了解路基土质、地形地貌等情况。
（2）制定详细的施工方案，明确施工工艺和质量要求。
（3）组织施工人员培训，提高施工人员技能水平。
2. 施工过程（1）路基加固：根据设计要求，铺设土工布、土工网等材料，确保路基稳定性。
（2）边坡防护：根据边坡实际情况，选择合适的生态防护措施，提高边坡稳定性。
（3）路基排水：对路基排水系统进行全面检查，确保排水设施完好，修复或更换损坏的排水设施。
（4）施工监测：对施工过程进行实时监测，确保施工质量。
3. 施工验收（1）按照设计要求，对路基加固、边坡防护、路基排水等工程进行验收。
（2）对验收不合格的工程进行整改，直至合格。
五、质量保证措施1. 严格遵循施工规范，确保施工质量。
2. 对施工材料进行严格检验，确保材料质量。
3. 加强施工过程监控，及时发现并解决质量问题。
4. 定期对施工人员进行质量培训，提高质量意识。
六、安全保证措施1. 制定安全施工方案，明确安全措施。
路基防护施工方案1. 引言路基防护施工是公路建设中的重要环节之一，它旨在保护路基不受外部自然因素和人为因素的损害。
本文档将介绍路基防护的施工方案，包括施工准备、材料选择、施工工艺等内容。
2. 施工准备在进行路基防护施工前，需要做好以下准备工作：2.1 工程勘察在施工前，必须进行工程勘察，包括地质勘察、土质勘察等。
通过勘察，可以了解路基的地质条件和土质情况，为后续的施工工作提供依据。
2.2 设备准备路基防护施工需要使用各种施工设备，包括挖掘机、装载机、压路机等。
在施工前，要确保施工设备的正常运转，进行必要的维护和检修。
2.3 人员组织组织一支技术过硬的施工队伍是路基防护施工的关键。
在施工前，要做好人员的安排和培训，确保他们熟悉施工工艺和操作规程。
3. 材料选择路基防护施工需要选择合适的材料，以保证施工质量和工程寿命。
下面是常用的路基防护材料：3.1 土工合成材料土工合成材料是一种由合成纤维和聚合物等组成的材料，具有较好的抗拉、抗压和抗渗性能。
在路基防护中，常用的土工合成材料有土工膜、土工格室、土工布等。
3.2 石料石料是路基防护中常用的材料之一，它具有良好的承载能力和抗冲刷能力。
在选择石料时，要注意选择合适的颗粒级配和强度等级。
3.3 其他材料除了上述材料外，还可以根据具体情况选择其他路基防护材料，如混凝土、沥青等。
4. 施工工艺路基防护施工的工艺主要包括以下几个步骤：4.1 路基整理首先要对路基进行整理，清除杂草、垃圾等。
然后使用挖掘机和装载机等设备进行路基的开挖和平整，确保路基的均匀和稳定。
4.2 材料铺设根据设计要求，将选择的材料进行铺设。
对于土工合成材料，要根据设计要求进行裁剪和拼接，确保其与路基的贴合度。
4.3 石料填筑在铺设好土工合成材料后，需要进行石料填筑。
将合适的石料均匀地铺设在土工合成材料上，压实并保证其表面平整。
4.4 翻修和养护完成石料填筑后，对路基进行翻修和养护。
修复路基表面的不平整部分，并进行养护，保证路基的质量和稳定性。
路基防护方法为了维护路基边坡稳定，减少雨水冲刷，美化环境，创造一个舒适的行车外部环境，本段高速公路对全段路基边坡实行边坡防护，路基防护分为路堤边坡及路堑边坡防护两大类，尽可能与周围景观协调。
1、路堤防护对于路基高度H≤2.5m的路段，考虑到坡面汇流时间较短，对路基边坡的冲刷较小，故采用植草的方式进行防护、绿化，考虑在草坪形成之前，防止雨水冲刷造成的水土流失，设计在坡面和护坡道上铺三维网垫，植草防护；路基填高H>2.5m的路段，主线采用7.5号浆砌片石拱形骨架防护(当路基填高H>20m时，20m以下部分采用30cm厚7.5号浆砌片石全防护)，互通区、服务区及停车区的匝道采用7.5号浆砌片石菱形骨架防护，并在格内铺三维网垫植草、绿化，边坡底部为防止冲刷，采用浆砌片石防护，护坡道也采用浆砌片石防护。
2、路堑防护（1）路堑边坡为土质挖方时，一般采用拱形骨架防护，格内铺三维网垫植草防护，边坡坡率为1:1～1:1.5；对于路基高度H≤2.5m 的路段，采用铺三维网垫，植草防护。
（2）路堑边坡为软质岩石或全风化岩石时，采用单层拱形骨架防护，格内铺阶梯状土工格室，室内填种植土，植草防护。
（3）路堑边坡为强风化或弱风化岩石时，一级或二级边坡采用护面墙防护，边坡坡率为1:0.75或1:0.5，以防止再风化，起到稳定边坡的作用，为美化路容景观，护坡道上种植爬墙虎；二级或二级以上采用采用挂网喷播植草防护。
（4）路堑边坡为微风化或未风化岩石时，由于岩石较稳定，一级或二级边坡坡率采用1:0.5或1:0.3，为防止岩石风化和美化路容景观，采用挡土墙或护面墙防护，为美化路容景观，护坡道上种植爬墙虎；二级或二级以上采用采用挂网喷播植草防护。
3、高填土路堤防护当路基行至山体半坡上时，路基坡脚将落至冲沟底，这样不仅要大量征地，而且坡脚容易被冲刷，坡脚亦不稳定，所以，本设计采用平肩衡重式挡土墙、半坡重力式挡土墙以及坡脚挡土墙三种形式来达到收坡脚、抗冲刷、稳定边坡的目的。
路基冲刷防护第一节概述一、冲刷作用的形成条件沿河及水库地区铁路由于地形地质条件及工程设置要求的限制，大多依山傍水顺着河谷或水库岸边行进。
此时滨河路基、河滩路基及水库地区路基往往由于侵占河床、压缩过水面积或阻挡水流，改变水流方向和速度，从而形成水流对河床、岸坡或建筑物基础的经常或周期性冲刷作用，影响路基的稳定与安全。
二、冲刷防护原理本章所述的冲刷防护，专指河道、水库水流的冲刷防护，不包含雨水等漫流表水对坡面的冲刷防护，此部分内容列入第六章“路基坡面防护”中。
冲刷防护的原理就是根据水流的动水压力、波浪和壅水高及冲刷作用等水流特性，结合线路位置及地形地质因素，设置合理、适宜及足够坚固的冲刷防护工程，使其满足适应水流性质和抵抗水流的破坏作用的要求，防止岸坡及基础因冲刷作用而失稳，从而确保线路路基的稳定和运营安全。
第二节设计原则一、冲刷防护工程类型的选择原则路基冲刷防护工程，一般分为直接防护、间接防护和改移河道三种类型。
设计时应根据下列原则选用适当的类型。
（一）直接防护在宽阔的河滩、凸岸、台地边缘及流速不大，流向与河岸接近平行等水流冲刷作用较弱的地段或山区河谷狭窄，以下蚀为主的V形河谷地段，应优先考虑设置直接防护。
防护工点的范围应根据最不利水位时水流的趋势来决定，要包括所有可能受水流冲刷的地段。
工点两端均应有足够的长度嵌入稳定的河岸或路基边坡内，并与河流上下游建筑物平顺衔接，防止恶化水流条件。
路堤边坡与河岸岸坡的冲刷防护工程类型及其适用条件，根据表7—1采用。
冲刷防护工程常用类型及适用条件表7—1（二）间接防护在河床宽阔，冲刷和淤积大致平衡，水流方向易于改变并且有设置导流建筑位置的河段，可采用间接防护。
设计时应根据河道的地形地质条件和演变规律，规划好导治线，要防止对上下游和对岸的建筑物和农田的冲刷加剧。
（三）改河工程为了将直冲路基的水流引开以防止水流对路基的危害，或为了防止铁路路基过多占用河道加剧水流冲刷，除作好冲刷防护外，必要时可考虑改移河道。
改移河道应根据水流特性及河道演变规律，顺应河势，慎重对待。
当防护地段很长，河道水流性质变化较大的地段，可采用不同的防护类型，合理布置进行设计，但应注意衔接平顺。
在可能发生风浪的宽深河流上，还须对波浪的冲击破坏作用进行校核。
二、冲刷防护设计的有关要求（一）水文及地质资料冲刷防护设计应在充分收集工点范围内的低水位、中水位和设计洪水位及在这些不同水位时的流向、流速、流量等水文资料和河滩、岸坡的地形地貌、地层岩性、稳定状态及河流的冲刷、淤积情况的基础上进行。
（二）防护高度直接防护工程顶面和间接防护的高水位坝坝顶高程，应为设计水位加波浪侵袭高加壅水高加；桥头的河滩路堤，当水流纵坡较大、河滩较宽时，尚应计及桥前水面横坡所形成的附加高度。
间接防护的漫水式中水位坝及低水位坝，其坝顶高程一般应高出相应的设计中水位及低水位高程。
当河道比较狭窄且风速不大时，一般可不计算波浪侵袭高。
（三）基础处理冲刷防护工程应加强基础处理。
基底埋深应在冲刷深度以下不小于或嵌入基岩内。
当冲刷深度较深，水下施工困难时，可采用桩基、沉井基础或适当抛石、石床、潜坝、混凝土块板和石笼等平面防护建筑。
第三节常用直接防护类型及其设计直接防护是对河岸或路基边坡的直接加固，用以抵抗水流的冲刷和淘刷作用。
其特点是对原水流的干扰很小，但因防护工程直接受水流冲刷，因此必须具有足够的坚固性和稳定性，经受住最不利情况的考验。
直接防护建筑物种类很多，主要是根据防护工程所在位置的流速、河床地质情况、建筑材料来源，以及所防护工程的重要性而定。
直接防护的设计，宜尽量不压缩或少压缩水流断面，以减少一般冲刷。
在水流顶冲或斜冲地段，防护建筑物的迎水面边坡有条件时应适当放缓，以减轻局部冲刷。
一、植物防护（一）草皮护坡草皮是土的坚实表层，其中草根盘根错节，是天然的防护材料。
适用于水流速 s 地段的河岸防护。
草皮护坡一般采用叠砌方法，可用台阶式的叠砌（见图7—4a）或竖立式的叠砌（见图7—4b）。
草皮尺寸为25×40cm，厚为10～15cm，叠砌前先平整坡面，将草皮砖紧贴坡面，并用柳枝尖桩或竹、木尖桩将草皮砖钉住，桩长为～。
在坡脚部分，一般铺草皮砖2～3层，伸出坡脚外的宽度可视具体情况决定，但不小于，铺砌层的表面应与地面齐平。
（二）植树防护在河岸或路基外侧种植防水林是一种有效而又很便宜的冲刷防护措施，适用于水流速～s地段的河岸防护。
用于防水林最适宜的树种是杨柳类的乔木和灌木。
其特点是生长快，根系发达，枝梢茂密，能长期经受水淹而成活。
林中的树木宜成行栽植，当水流流速在s以内时，可用单棵插枝法；当流速在s以上时，宜用成束插枝法（每束5～6棵）。
插枝应插在预先挖好的小圆穴内并注意培土。
防水林的行距可用～，棵距可用～。
沿河岸或路基坡脚，宜采用灌木与乔木间植，并每隔10～20m的相等间距设置编笆一道以促使泥沙淤积，防止坡脚被冲刷。
在河岸上植树，应在离岸边有适当距离而不易被水流淘刷到的地方。
二、干砌片石护坡用于河漫滩或阶地边缘，受季节性浸水的路基边坡防护。
适用于水流较平顺，不受主流冲刷且流速为2～3m/s的地段。
护坡的厚度按水流速度或波浪大小的计算决定。
其结构形式为单层厚～，双层厚：上层～，下层。
为了防止护坡下的边坡细粒土被水流淘刷和增加护坡的弹性，以抵抗外力的冲击作用，应在护坡面层与边坡土之间设置1～2层的砂、砾石垫层，垫层厚～。
干砌片石护坡应在边坡填土沉降基本完成后进行，护坡砌筑前应将边坡夯实平整，砌筑时石块要互相嵌紧。
护坡基础应按可能的最大冲刷妥善处理，当冲刷深度在以内时，可用墁石基础。
当冲刷深度大于时，宜采用浆砌片石脚墙基础，并要求将基础埋置在冲刷线以下。
如图7－5。
干砌片石垛一般与干砌片石护坡配合使用。
用于水流方向较平顺的河岸滩地边缘或不受主流冲刷且水流流速为～3m/s的路堤边坡防护，适用于枯水期施工。
干砌片石护坡的防护高程为设计水位+波浪侵袭高+壅水高+，干砌片石垛高度一般控制在以内，顶宽不小于，可通过稳定分析计算确定。
其外侧坡率1∶，内侧坡率1∶，片石之间应嵌紧增加其稳定性。
片石垛与填土接触面部分，应设卵砾石垫层与砂砾石垫层，各厚。
如图7—6。
三、浆砌片石护坡用于经常浸水且受主流冲刷及波浪作用强烈的路基边坡和河流或水库岸坡的防护。
其容许流速为4～8m/s。
护坡应选用较坚硬、耐冻、未风化，其饱和抗压强度不小于30MPa，尺寸不小于的石料，采用水泥砂浆砌筑。
要求铺设在有足够密实度而不易发生不均匀沉陷的边坡上。
为了使边坡均匀受力并增加护坡的弹性，在护坡下设置厚～的卵砾石垫层。
浆砌片石厚度根据流速或波浪在边坡上所产生的上举力确定，可按下式计算：αγγcos )(0⋅-'=S S P d （7— 13 ）式中d ——护坡厚度（m ）；S γ——片石砌体的重度（kN/m3）； 0γ——水的重度（kN/m3）； 'S P ——作用于护坡上的上举力（kPa ）；α——护面斜坡的坡度角。
此种护坡应设置伸缩缝，以消除或减小其中的温度应力。
一般每隔10～15m 设置一道，缝宽2～3cm ，用沥青麻筋或沥青木板填塞。
为了减小护面背后的渗透压力及排泄护坡背后的积水，在护坡上设置交错排列直径为φ10cm 的泄水孔。
浆砌片石护坡基础宜采用脚墙基础，必要时辅以适当的平面防淘措施。
四、混凝土板护坡功用大致与浆砌片石相同，并能抵抗更大一些的波浪作用和冰压力，其容许流速4～8m/s ，波浪高2m 以上。
结构形式如图7—8。
混凝土板护坡通常由预制成适当大小的方块并配置一定的构造钢筋拼铺而成。
每块尺寸按所经受的荷载计算确定，其最小厚度不宜小于6cm 。
为了抵抗较强烈的水流或波浪或流冰的作用，如V ≥6m/s ，则板块宜设计成2×1m 或2×2m ，厚0.2m ～0.3m 的大型块状。
这样相邻板块间可不必联结，只要靠紧铺设，砌缝宽1～2cm ，用沥青麻筋或沥青木板填塞。
如无吊装机具，也可就地分块立模灌注。
为了减小水流和波浪的上举力，可在预制块板上留出泄水孔眼，孔眼大小应不大于块板垫层颗粒的粒径。
因为混凝土板块对于其下卧土层的不均匀沉降特别敏感，故必须在夯实平整的边坡上铺设，按反滤层要求设计的垫层，其厚度一般采用：对于干燥的边坡为10～15cm ，对于较湿的边坡为20～30cm 。
板块材料，在非严寒地区用C15混凝土，严寒地区用C20混凝土。
其它有关基础处理，护坡厚度的计算，可参照浆砌片石护坡进行。
五、抛石防护用于经常浸水且水深较大地段的路基边坡防护，防洪抢险时更为常用。
在缺少石料的地区，也可用预制混凝土块作为抛投材料。
石料应选用质地坚硬，耐冻且不易风化的石块。
为了使抛石堆有一定的密实度，宜采用不小于计算尺寸且大小不同的石块掺杂抛投。
为了增加抛石防护的稳定性，抛石堆的水下边坡不宜陡于1∶，当水深和流速较大时，可放缓至1∶2～1∶3。
抛石堆的顶面宽度不应小于最小石块尺寸的两倍。
铁路上常用的抛石防护形式如图7—9及7—10。
当路基填料为土质时，应在抛石与路基填土之间加设卵砾石反滤层，厚～。
如路基坡脚浸水较深，反滤层分层设置有困难时，可将卵石与砾石土混合为一层，顺边坡倾填作为反滤层。
六、石笼防护石笼防护为半永久性建筑物，用以防护河岸或路基边坡的冲刷，可用于较陡的边坡，容许流速为4～5m/s，容许波浪高～。
适用于受洪水冲刷但无滚石河段和大石料缺乏地区。
也宜用于防洪抢险。
石笼防护的优点是具有较好的强度和柔性，但不需用较大的石料。
当水流中含有大量泥砂时，石笼中的孔隙将很快被淤满而形成坚固的整体护层。
其缺点是铁丝网会被锈蚀，以致石笼解体，因此其使用期限约为8～12年（镀锌铁丝网）或3～5年（普通铁丝网）。
用于防护岸坡时，一般采用垒砌形式，只有当边坡等于或缓于1∶2时才可用平铺形式。
用于防护基础淘刷时，一般采用在河床上平铺并与坡脚线垂直的形式，其铺设长度宜不小于河床冲刷深度的～2倍。
用于垒砌的石笼宜用长方体，用于平铺的石笼宜用扁长方体，用于防洪抢险的石笼一般采用有骨架的圆柱体或无骨架的网袋。
如图7—13 ～ 7—16。
单个石笼的重量以不被水流或波浪冲移为原则。
为了安全稳固，施工时应将所有单个石笼用铁丝捆扎，使之成为一个整体。
石笼网可用镀锌铁丝或普通铁丝编织，有规则形状的石笼一般用直径为6~8mm 的钢筋组成框架，然后编织网格。
网格形状以六角形为好，其尺寸常用8×10cm或10×12cm，铁丝直径可选用φ=3～4mm。
编织网格时宜用双结，以防网孔变形。
石笼的断面尺寸，长方体一般采用宽b=1～3m，高h=，长L=2～3m。
圆柱体一般采用直径d=，长L=。
底层扁长方体石笼的一端的上下纵向主骨架筋可做成挂环为锚定石笼用。
