a 适用条件:适用于宜受冲刷的土质路堑边坡,坡度不陡于1: 0. 75。 b 喷掺沙水泥土,厚度宜为60~100mm。材料为砂、水泥、粘性土。 (2) 喷浆
a 适用条件:适用于易风化但未遭强风化、全风化的岩石边坡,坡度不陡于1:0.5。 b 设计要点:喷射混凝土厚度不宜小于50mm,采用的砂浆强度不应低于M10。应设置伸缩缝,伸缩缝间距宜为15~20cm;同时,还应间隔2~3m交错设置泄水孔,孔径为100mm。
(3) 喷射混凝土
a 适用条件:适用于整个边坡无涌水、易风化岩质、担心风化、剥落岩质、裂隙和节理多有落石的岩质以及不适宜植物生长的地带。
b 喷射混凝土厚度不宜小于80mm,采用的混凝土强度不应低于C10。混凝土中最大粒径不宜超过15mm。应设置伸缩缝,伸缩缝间距宜为15~20cm;同时,还应间隔2~3m交错设置泄水孔,孔径为100mm。
(4) 挂网喷护
适用条件:适用于风化破碎的岩石边坡防护。挂网喷浆(混凝土)防护,对生态环境影响较大,高速公路不宜过多使用,为防止风化破碎较为严重的边坡的局部楔型破坏,可采用系统锚杆混凝土框架+混凝土空芯预制块(或土工格式)植草防护。
2、护坡
(1) 干砌片石护坡
a 适用条件:适用于土质路堤边坡,边坡坡度不陡于1:1.25。
b 干砌片石护坡一般分为单层铺砌和双层铺砌,铺砌层厚度:单层为250~350mm,双层为400~600mm。铺砌层下应设置碎石或砂砾垫层,厚100~150mm,也可用反滤效果等效于砂砾热层的土工布代替。干砌片石护坡坡脚应修筑漫石铺砌式基础,埋置深度一般为1.5倍护坡厚度。干砌片石接缝要错开,缝隙要填满塞紧。
(2) 水泥混凝土预制块护坡
a 适用条件:适用一于土质边坡、石料缺乏地区。
b护坡底面应设碎石或砂砾垫层或土工织物反虑层。预制块砌缝应用沥青麻筋、沥青木板等材料填塞。
(3) 浆砌片石护坡
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a 适用条件:适用于防护流速较大(3~6m/s)的边坡。
b 浆砌片石护坡采用的砂浆强度不得低于M5,护坡厚度宜为250~500mm,当用于冲刷防护时,应按流速及波浪大小确定,不应小于350mm。护坡底面应设厚度100~150mm碎石或沙砾垫层,也可用反滤效果等效于沙砾垫层的土工布代替。浆砌片石护坡坡脚应修筑墁石铺砌式基础,埋置深度一般为1.5倍护坡厚度。
c 浆砌片石护坡还应设置伸缩缝,伸缩缝间距宜为10~15m;同时还应间隔2~3m交错设置泄水孔,孔径为100mm。
3、护面墙
护面墙是为了覆盖各种软质岩层和较破碎岩石的挖方边坡,免受大气因素影响而修建的墙。
(1) 适用条件:护面墙多用于易风化的云母片岩、绿泥片岩、泥质页岩、千枚岩及其它风化严重的软质岩层和较破碎岩地段,以防止继续风化。
(2) 护面墙除自重外,不担负其它荷载,亦不承受墙后的土压力,因此护面墙所防护的挖方边坡坡度应该符合极限稳定边坡的要求。
(3) 护面墙基础应设置在稳定的地基上,埋置深度应根据地质条件确定,冰冻地区,应埋置在冰冻深度以下不小于250mm。护面墙墙前趾应低于边沟铺砌的底面。
(4) 碎落台和边坡平台上,设置花坛,种植爬藤植物,可改变护面墙视觉效果,美化边坡 (5) 护面墙的类型有:实体护面墙、孔窗式护面墙及拱式护面墙等。 a 实体护面墙
用于一般土质及碎岩石边坡:实体护面墙分等截面和变截面两种形式。等截面厚度为500mm;变截面顶宽400mm,底宽视墙高而定。等截面护面墙高度不宜超过6m,当坡度较缓时,不宜超过10m。变截面护面墙,单级不宜超过10m,超过时应设平台,分级砌筑。
b 窗空式护面墙
用于边坡缓于1:0.75,孔窗内可采用捶面、干砌片石或植草等辅助防护措施,窗孔宜采用半圆拱型,高2.5~3.5m,宽2~3m,圆拱半径1.0~1.5m。
c 拱式护面墙
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用于边坡下部岩层较完整而需要防护上部边坡者或通过个别软弱地段时。拱圈应采用水泥混凝土结构,拱圈厚度根据拱上护面墙的高度而定;拱跨小于5m时,拱圈可采用M10水泥砂浆砌块石,拱高视边坡下面完整岩层的高度确定。
(三)、骨架植物防护
此种防护形式将圬工防护与植物防护很好地结合起来,既可以美化路容,又能起到环境保护和稳定路基的作用,是一种应用广泛的边坡防护形式。
1、折形排水骨架植物防护
(1)适用条件:适用于土质和全风化的岩石稳定边坡,当坡面受雨水冲刷严重或潮湿时,坡度不陡于 1:1,防护坡长不宜大于15m。
(2)这种防护的特点是坡面排水效果较好,材料用量较少,施工方便,边坡线条简洁,费用较低。缺点是骨架较薄弱,不能增加边坡的稳定性,骨架适应变形能力较差,边坡产生变形时,整条或多条骨架同时破坏。因此选用此种防护型式时要注意边坡是否满足适用条件,谨慎从事。
2、浆砌片石或混凝土骨架植物防护
(1)适用条件:用于1:1. 0以上的缓坡路段;受雨水侵蚀和风化严重的土质,产生沟槽的路段;不适宜植物生长的土质和由于周围环境需要绿化的路段;仅用植物防护不足以抵抗侵蚀冲刷的粘土路基或高填路段。
(2)设计要点:
a该护坡方法不能承受土压力、造价高于植物护坡且施工较麻烦,应反复论证; b骨架采用浆砌片石或预制水泥混凝土,骨架宽度宜为200~300mm,嵌入坡面深度应视边坡土质及当地气候条件确定,一般为200~300mm;混凝土骨架视情况在节点处加设锚杆,多雨地区骨架宜做成截水沟型。
c网格填土植草够应整平、压实。 3、水泥混凝土预制块骨架植物防护
(1)适用条件:适用于土质边坡,坡度不宜陡于1:1。
(2)预制块形状可为方格形、六边形、菱形等,其大小应视边坡坡度、土质确定,并与周围景观相协调。
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(3)预制块的混凝土强度不应低于C20。护坡底面应设厚度100~50mm碎石或砂砾垫层,也可用反滤效果等效于砂砾垫层的土工布代替。
4、 植物、圬工分区防护
(1)适用条件:对于高填路堤或深挖路堑边坡,由于其顶部有较长的“零防护坡长段”,故采用顶部植草坡脚浆砌片石(混凝土预制块)的植物、圬工分区防护形式,此防护形式不仅达到综合防护效果,而且节约造价,美化环境,在路基边坡中被广泛应用。
(2)常用结构形式及设计要点
主要有顶部植草坡脚浆砌片石和顶部植草坡脚铺砌混凝土预制块两种型式,植草与浆砌片石(混凝土预制块)设计如前所述。植草段与浆砌片石(混凝土预制块)上沿应填实,作好防水处理,慎防圬工体浸水坍塌。
(四)、抹面与捶面 (1) 使用条件和适用范围
易于风化的岩石,如页岩、泥岩、泥灰岩等软体岩层的路堑边坡防护,可用混合材料抹面。对于受冲刷的边坡和易风化的岩石坡防护可用混合材料捶面。
抹面和捶面的边坡坡度不受限制,但不能担负荷载,亦不能承受土压力,故要求边坡必须是稳定的,坡面应该平整干燥。
(2) 材料的选配
常用的抹面混合料有石灰炉渣混合灰浆、石灰炉渣三合、四合土及水泥石灰沙浆。长用的捶面混合料有水泥炉渣混合土、石灰炉渣三合、四合土。
(3) 注意事项
a抹面或捶面工程的周边与未防护坡面衔接处,应严格封闭,如在其边坡顶部作截水沟,沟底及沟面也要应抹面或捶面防护。
b大面积抹面或捶面时,每隔5~10m应设伸缩缝,伸缩缝宽1~2cm,缝内用沥青麻筋或油毛毡填塞紧密。
c为了防止抹面表面开裂,增强抗冲蚀能力,可在表面涂沥青保护层,要求沥青软化点稍高于当地气温。
d 捶面厚度为10~15cm,一般采用等厚截面。当边坡较高时,采用上薄下厚截面。
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e抹面或捶面工程应经常检查维修,发现裂缝、开裂或脱落应及时灌浆修补。抹面使用年限为6~8年,捶面使用年限为10~15年。
七、边坡防护技术的发展趋向 (一)、工程防护逐渐减少
工程防护形式的防护能力强,但是美化效果差。修建较早的公路边坡防护大都是不见草木,尤其在北方地区更普遍。采用浆砌片石网格、预制混凝土网格、预制混凝土六角块等相对美观,但从与周围环境相协调的角度来看,都有明显的人工迹象。随着我国公路的高速发展,对公路沿线景观的要求不断提高,美观及与自然环境相协调越来越受到人们的重视。工程防护的应用在不断减少,除了有些地方必须采用这种防护方式外,许多高速公路都尽量避免这种形式,以达到较好的环境景观效果。
(二)、大力发展生态型防护
生态型植被护坡不仅能起到保护边坡表面免受雨水冲刷,减缓温差及温度变化的影响,防止延缓软弱岩土表面的风化、破碎、剥蚀演变进程,保护边坡的整体稳定性,而且在一定程度上还可以兼顾美化、恢复生态环境和协调自然环境的作用。在当今全社会对环境保护非常重视的环境中,生态型护坡必然成为今后公路边坡防护的主流形式。大力发展和研究新型的边坡生态防护技术是今后发展的趋向。目前,许多高速公路边坡上还大量采用了植被防护的形式,并采用了不同的植被类型,取得了较好的环境景观效果。
1、植物防护技术的不足
植物防护技术也有其不足之处,其具体内容如下:
1)局限性:如防护初期作用较弱,若受到较大干扰就会降低成活率;植被根系的延伸使土体产生裂隙,增加了土体的渗透力;如果植物的根所延伸范围内没有稳定的岩土层,防护作用就不明显。
2)由于目前工程中只注意路域内的生态恢复,强调短期效果而忽视长期效果;过分强调美观、观赏和绿化效果,忽视了植物的生态保护功能和公路养护的特殊要求,但随着时间的推移,出现植被退化、外来生物入侵对原生态系统带来危害等问题。
2、应用植物防护时的注意事项
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