路堑高边坡防护优化.docx

路堑高边坡防护优化【摘要】介绍了挖方高边坡通过加强防护、修改坡率减少边坡级数等方面减少挖土方量从而达到节约工程造价的目的。【关键词】路堑边坡；高边坡防护；锚杆防护根据地形测量报告对湖南新溆高速公路YK55+372～YK55+386右侧进行边坡稳定性分析。稳定性分析的评价方法为规范推荐的简化bishop法。在保证边坡稳定不危及高速公路的修建和运营前提下为最大限度地减少工程量节省投资资金经过反复比选优化选择了分级削坡+框架锚杆（预应力锚索）的加固方案优化开挖坡率如下分5级。1.削坡方案以10m高为一级按1：0.3坡比进行削坡削坡后边坡典型断面剖面图如图1所示。经计算削坡后边坡典型断面安全系数为1.147根据《公路路基设计规范》（JTGD30―2004）表3.7.4的要求：高速公路路堑边坡安全系数正常工况下的安全系数为1.20～1.30安全不满足规范要求应采取适当的支挡措施提高边坡安全系数增加边坡稳定性。2.边坡加固方案（1）对于削坡的第一级开挖后岩体主要为中风化板岩岩体力学强度较高稳定性较好可采用短锚杆+框架梁的支护方式锚杆采用Φ32螺纹钢全长粘结压力注浆型锚杆锚杆长度为8m间距为3m3m框架梁尺寸为30cm30m。（2）对于削坡的第二级开挖后岩体表层为强风化板岩深层为中风化板岩采用锚杆支护时锚杆长度应穿过强风化层因此锚杆采用Φ32螺纹钢全长粘结压力注浆型锚杆锚杆长度为12m间距为3m3m；锚杆框架梁尺寸为30cm30m。（3）对于削坡的第三、四级边坡开挖后滑动面范围主要为强风化板岩层且厚度较大为使其稳定性满足要求可采用预应力锚索进行加固采用7As15.2的预应力锚索锚固段长度为10m锚固力设计值为900kN预应力为500kN锚索间距为3m3m钻孔直径130mm第三级边坡锚索长度为25m第四级边坡锚索长度为30m；锚索框架梁尺寸为50cm50m。边坡典型断面加固防护剖面图如图5所示。经计算采用上述方法加固后边坡安全系数达到了1.31满足相关规范的要求。3.辅助措施方案（1）边坡应做好截排水工作。坡顶与坡脚合理设置接排水沟坡面设置一定数量的排水孔以免由于大气降水等因素造成雨水下渗使岩石风化加剧抗剪强度参数降低。（2）边坡表面应植草绿化。选用的植物品种应以根系短小为宜既能防止雨水对边坡表面的冲刷又能防止植物根系对边坡的破坏。4.注意事项本工程所处地区地质情况复杂为确保工程质量要求如下：（1）施工时间：宜在旱季进行应高度注意安全严禁雨季施工。（2）施工流程：上部截水沟施工――削坡――边坡防护。（3）格构梁内植草时应在底部铺设一层粘土减小雨水对岩层的破坏。（4）削坡与边坡防护同时进行削坡一级防护一级。避免因岩石裸露时间过长岩土体抗剪强度降低而诱发边坡垮塌、滑移等不良地质灾害。（5）边坡开挖时严禁采用大剂量爆破并加强现场检测与监测。5.经济效益对YK55+800边坡典型断面进行支护方案优化前后经济性对比分析可知：（1）对于支护材料：支护方案优化前边坡支护共需9m长Φ32压力注浆锚杆6根7As15.2的预应力锚索7根总长为203m；支护方案优化后边坡支护共需8m长Φ32压力注浆锚杆3根12m长Φ32压力注浆锚杆3根7As15.2的预应力锚索5根总长为135m。对于典型断面支护方案优化前后支护材料消耗相差较大特别是对于预应力锚索沿边坡每延米可节约大约60余米。（2）对于开挖土方：对于典型断面方案优化前后开挖界线图如图3所示优化后开挖土方明显减小沿边坡每延米少挖土方约790m2。6.总结由以上工程实例可见高路堑边坡要采用动态设计的理念在施工阶段进行优化与调整根据挖方边坡的地形特点、土层岩性合理确定边坡坡率、分级高度降低开挖土方量选用适合的防护措施确保坡体稳定和交通运输安全做到安全可靠、经济合理、技术先进。