关键词：硬质岩；路堑边坡；安全性：耐久性；环保性；
中图分类号: U000.000 文献标识码: A
1 前言
传统常用的硬质岩路堑边坡防护措施主要有孔窗式护墙、主动防护网、光面爆破加坡面嵌补等[1] [2] [3]。其中孔窗式护墙对于边坡较矮且岩体较完整的硬质岩路堑边坡比较适用，但对于工程中不可避免的溶沟（溶槽）发育、岩体破碎或者多级硬质岩路堑边坡，这类工程仍难以解决其防护强度不足、边坡易失稳的问题；主动防护网由于其材料的生产工艺差异和自身耐久性的局限性，难以提供长期有效的防护，且绿化措施也非常有限，无法满足环保、美观的要求；光面爆破加坡面嵌补施工中，尤其在溶沟（溶槽）发育、岩体破碎的路堑边坡开挖过程中难以保证坡面的平顺性，该措施同样面临着绿化困难的问题。本文总结以往工程经验，采用空窗式锚网模筑混凝土护坡即由模筑混凝土将坡面锚杆、钢筋网与坡面岩体有效连接构成，各自发挥其功能，有效提升了原有孔窗式护墙的防护效果，提升坡面稳定性，同时耐久性更优于主动防护网，尤其适用于溶沟（溶槽）发育、岩体破碎、对景观有严格要求的多级硬质岩路堑边坡进行的防护工法。
2 工法特点
本工法特点为：安全可靠，生态美观。
1、该护坡技术主要由模筑混凝土将坡面锚杆、钢筋网与坡面岩体有效连接构成，各自发挥其功能，有效提升了原有孔窗式护墙的防护效果，提升坡面稳定性，同时耐久性更优于主动防护网，适应范围更广。
2、该护坡技术空窗内码砌植生袋植草，确保坡面的绿化美观；模筑混凝土也可结合沿线风土人情，适当增加美化措施。
3 适用范围
硬质岩及弱风化软质岩路堑边坡，特别针对溶沟（溶槽）发育、岩体破碎、对景观有严格要求的多级硬质岩路堑边坡。
4 工艺原理
空窗式锚网模筑混凝土护坡构造，其特征是它包括：坡面锚杆，在刷坡清坡后的边坡坡面上纵向、横向间隔设置，对破碎的坡面进行加固；钢筋网，沿边坡坡面展开并挂设在坡面锚杆上，结合锚杆提高坡面整体稳定性；锚网模筑混凝土层，浇筑于边坡坡面上，与坡面锚杆、钢筋网和边坡坡面岩体有效连接为一体；植生袋，码放在锚网模筑混凝土层形成的窗格内，便于植物生长，以达到绿化效果；镀锌铁丝网，于窗格外展开并挂设在坡面锚杆上，保证码砌植生袋的稳定性，确保绿化效果。
5 施工工艺流程及操作要点
1） 施工工艺流程
施工工艺流程见下图：
.png)
图1空窗式锚网模筑混凝土护坡施工工艺流程
2） 操作要点
空窗式锚网模筑混凝土护坡构造包括：坡面长锚杆、短锚杆，在刷坡清坡后的边坡坡面上纵向、横向间隔设置，其中长锚杆直径为18mm长度为3m，横向间距为1.3-1.35m，竖向间距为2-3m；短锚杆直径为2mm长度为1m，横向间距为2m，竖向间距为2.5m；钢筋网，沿边坡坡面展开并挂设在坡面锚杆上；锚网模筑混凝土层，浇筑于边坡坡面上，与坡面锚杆、钢筋网和边坡坡面岩体有效连接为一体；植生袋，码砌在锚网模筑混凝土层形成的窗格内；镀锌铁丝网，于窗格外展开并挂设在坡面锚杆上。
空窗式锚网模筑混凝土护坡还具有完善的排水体系。空窗格的边缘设置高出锚网模筑混凝土层外表面的混凝土挡水缘，纵向、横向间隔设置穿过锚网模筑混凝土层的花管泄水孔。锚网模筑混凝土层外于坡脚处设置有横向延伸的侧沟，侧沟与锚网模筑混凝土层底部之间为回填种植土形成的植生槽，侧沟顶部与植生槽之间设置浆砌片石平台。回填种植土以下为砂砾石排水层，侧沟侧壁上横向间隔设置通向砂砾石排水层的泄水孔。锚网模筑混凝土沿线路方向每隔15～20m设置一条0.02m宽伸缩缝，沿线路方向每隔50m设置检查梯。
路堑边坡坡面采用坡面锚杆、钢筋网与模筑混凝土连接构成护坡结构，对全坡面进行整体覆盖，有效提高坡面防护强度和稳定性，防止土体流失，并且环保美观。
6质量控制
空窗式锚网模筑混凝土护坡其施工质量应满足铁路路基施工质量[4]控制规程中相应规定，具体如下：
1）光面爆破质量控制标准[5]
主控项目检测：半孔率指标检测、坡面平整度检测、坡率检测。
一般项目检测：残留孔壁上应没有肉眼明显可见的爆震裂缝，坡面观感应达到稳定、平整、美观的要求。
光面（预裂）爆破形成的边坡坡面应平顺，坡面平整度（凹凸差）小于±150mm为合格。局部地质原因的超标凹凸差，应据实确定。光面爆破形成的边坡坡率应符合表1规定的质量标准。
.png)
2）喷射混凝土、钢筋网与锚杆质量控制标准
喷射混凝土、钢筋网和锚杆等材料的品质、规格、质量应进场检验。喷射混凝土表面平整密实，外观上无漏喷、离鼓、钢筋网外漏现象，强度和厚度满足设计要求；锚杆布置形式、设置深度和锚杆抗拉力应满足设计要求。锚杆注浆体强度等级、锚头及锚杆未锚入部分应符合设计要求。钢筋网与锚杆应连接牢固，锚杆与坡体应锚接牢固，形成完整的支护体系。
3） 植生袋码砌质量控制标准[6]
边坡植生袋所用材料及袋内种植土应符合设计要求。植生袋铺设后护坡表面平整度容许偏差为30mm/3m。
7 安全措施
必须认真贯彻执行国家相关安全法规、法令和安全施工规章制度，严格按操作规程施工，确保安全生产、文明施工；必须配备安检、劳保设施，建立安全生产检查台帐；提高安全意识，对机械设备按期进行检查维修，保持良好状态；确保人员、设备、材料、工艺、施工环境处于安全有效状态，保证安全施工；
8 环保措施
作业现场保持清洁整齐，材料工具按规划图布设；混凝土应在拌合站中集中拌制，拌合站宜远离居民区设置；各种运输车辆不应超载运输，防止超载运输污染路面，施工便道应采取洒水降尘措施。工程采用的粉状材料，应采用密封或袋装运输，不应散装散卸。在露天堆放时，应采取防尘或防雨水冲刷流失措施。施工过程中的浆液、废渣，清洗机械和设备的废水、废油等，应集中处理，严禁随意堆放、丢弃。
9 效益分析
1）经济效益分析
空窗式锚网模筑混凝土护坡，综合单价包括：材料费、施工费、运费、管理费、利润、税金等。按防护面积计算其综合单价为280元/平米～300元/平米。与传统的孔窗式护墙相比，每平米防护单价增加约40元；与坡面嵌补+主动防护网防护相比，每平米防护单价减少约50元；与喷锚网护坡相比，每平米防护单价减少约80元；与锚杆框架梁护坡防护相比，每平米防护单价减少约100元。
2） 社会效益分析
与坡面嵌补+主动防护网、锚杆框架梁护坡对比如下表2所示：
表2 空窗式锚网模筑混凝土与传统坡面防护社会效益对比表
.png)
7 运营安全性 高，一旦施作完成基本不会发生破坏 低，主动防护网使用寿命短，容易失效破坏。 高，一旦施作完成基本不会发生破坏
8 与自然环境和谐性 空窗内可采用多种绿化措施，绿化效果好，与自然环境协调性高 绿化效果差，与自然环境协调性差 框架梁内可采用多种绿化措施，绿化效果好，与自然环境协调性高
综上所述，空窗式锚网模筑混凝土护坡相较于传统坡面防护经济社会效益突出。
10应用实例
本工法应用于云桂铁路D2K737+760～D2K738+517.517段右侧，长757.517米，最大边坡高度约71m。属中低山剥蚀地貌，地形横坡起伏较大，自然横坡度15～50o。D2K738+200～D2K738+500段为废弃采石场。上覆第四系全新统人工弃土碎石土，坡残积红黏土；下伏基岩为二叠系峨眉山玄武岩组玄武岩，泥盆系中上统灰岩、白云岩。该段路堑右侧边坡自下而上第一级至第五级按1：1进行光面爆破后设置空窗式锚网模筑混凝土护坡。
图2 D2K737+760～D2K738+517.517段代表性路基横断面
.png)
图3 D2K737+760～D2K738+517.517段右侧路堑边坡施工完成
11结论
通过工程实践证明，空窗式锚网模筑混凝土护坡相较于传统硬质岩防护措施，有着对环境影响小、使用寿命长、整体性稳定性高且与自然环境协调性高等优点，故该护坡工法在破碎硬质深路堑边坡防护中值得推广应用。
参考文献
[1] TB 10001-2016 铁路路基设计规范[s]
[2] TB 10025-2006 铁路路基支挡结构设计规范(2009局部修订版) [s]
[3] GB 50330-2013 建筑边坡工程技术规范[s]
[4] TB 10751-2010 高速铁路路基工程施工质量验收标准[s]
[5] 刘国亮.石质路堑边坡光面爆破技术[J].山西建筑.2014.8:190-191
[6] 王云，龙春林，等.植物在高速公路边坡防护中的应用[J].水土保持研究.2005.12:199-202
[7] 刘军，冯五一.边坡锚杆框架梁防护技术讨论[J].公路工程与运输.2009.11(1):129-132
论文作者:曾锐,薛元, 封志军,周文洋, 代伟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年4期
论文发表时间:2020/4/14
标签：混凝土论文; 护坡论文; 锚杆论文; 防护论文; 钢筋论文; 光面论文; 护墙论文; 《工程管理前沿》2020年4期论文;