摘要:結(jié)合石安高速公路石家莊段的地質(zhì)情況及采用的邊坡防護(hù)形式,主要介紹了邊坡防護(hù)的類型、方法及優(yōu)缺點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:高速公路 邊坡 防護(hù)
石安(石家莊—安陽)高速公路全線按平原微丘區(qū)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,主體工程于1994年8月開工,1997年12月全線竣工通車,全長216.05公里,沿線土質(zhì)大多屬于砂土和亞粘土。由于高速公路的邊坡需要開挖或填筑,這樣就破壞了原有的植被覆蓋層,導(dǎo)致邊坡不穩(wěn)定,再者由于坡面沒有任何的加筋處理,在暴雨和徑流的沖蝕下極易導(dǎo)致坡面破壞,進(jìn)而影響高速公路的行車安全。因此,邊坡防護(hù)問題在高速公路建設(shè)中有著至關(guān)重要的地位。高速公路的邊坡防護(hù)大致可分為植物防護(hù)和工程防護(hù)兩大類。
一、植物防護(hù)
植物防護(hù)是利用植物的根系來穩(wěn)定邊坡、用植物的莖葉來保護(hù)邊坡的一種護(hù)坡形式。目前,植物防護(hù)是公路生態(tài)環(huán)境建設(shè)的主要方向和趨勢,植物的莖葉能有效地防止雨水直接滴濺到土壤上產(chǎn)生徑流破壞邊坡,防止其被沖刷坍塌,同時能創(chuàng)造良好的景觀效果。
植物防護(hù)的方法是在坡面上植草、植樹,通過植物根根相連、盤根錯節(jié)而形成的龐大的根系在表層土壤下構(gòu)成巨大的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使地表層的土壤形成不同深度的牢固的穩(wěn)定層,有效地防止水土流失,對邊坡起到很好的固結(jié)作用,從而阻擋邊坡被沖刷和坍塌,使邊坡穩(wěn)定。另外,植物的葉子還能減緩雨水對邊坡的直接沖刷,并能美化環(huán)境,給行駛高速公路的司乘人員提供一個很好的視覺效果,石安高速公路石家莊段所處的位置屬于平原地區(qū),且土質(zhì)和氣候比較適合植物的生長,邊坡防護(hù)主要采用種植紫穗槐和地錦兩種植物,它們的固土效果都很好,對邊坡防護(hù)起到了很好的作用。
紫穗槐防護(hù):紫穗槐屬豆科類落葉灌木。高1-4m,叢生,側(cè)根發(fā)達(dá),萌芽力強(qiáng),喜光、耐寒、耐旱、抗風(fēng)性極強(qiáng),每叢可萌生20~30根枝條,叢冠幅寬可達(dá)1.5米,并且紫穗槐枝條柔韌細(xì)長,干滑均勻,沒有節(jié)點(diǎn),是編織筐、簍、籃和造紙的好材料;紫穗槐的根系可盤結(jié)在2平方米見方、深30厘米的表土層中,20年不衰老,它的枝葉繁密,不但可以保護(hù)邊坡還能滯留大量的煙塵。另外,紫穗槐還對土壤沒有過多的要求,無論是肥沃還是貧瘠,它都能頑強(qiáng)地生長,具有很強(qiáng)的抗病、蟲,抗煙和抗污染能力。在保護(hù)公路邊坡,美化環(huán)境,減少污染等方面有著明顯的作用,同時紫穗槐根部含有大量根瘤菌,可減輕土壤鹽化,增加土壤肥力,對邊坡來說可謂是一次種植,永久防護(hù),堪稱是固壩護(hù)坡的“活鋼筋” 。
地錦防護(hù):地錦,俗稱爬墻虎。是耐寒、耐旱、耐貧瘠、不怕強(qiáng)光輻射的落葉藤本植物。地錦占地少、生長快,綠化覆蓋面積大,一年生長可達(dá)3---5米。一根莖粗2~3厘米的藤條,兩年內(nèi)綠化覆蓋面積可達(dá)30~50平方米。它枝條粗壯,卷須短,分枝多,枝端長有吸盤,抓壁能力極強(qiáng),地錦的蔓爬上邊坡后用分泌的黏液死死地吸附在坡面上,植株借此頑強(qiáng)地向前生長。地錦的葉片密實(shí),可以減小雨水對邊坡的直接沖擊;發(fā)達(dá)的根系可以固著邊坡,使邊坡穩(wěn)定。從生態(tài)環(huán)境上說地錦還具有降噪吸塵、降溫吸濕、美化、綠化環(huán)境的作用。地錦對土地要求不嚴(yán),無論貧瘠還是肥沃都可種植,但怕積水,是種植在公路邊坡上再合適不過的攀緣類植物。地錦在春夏兩季枝葉茂密,郁郁蔥蔥,尤其在七、八月間,由于溫度和濕度都比較適宜植物生長,地錦生長更快,幾乎每周都要修剪一次,秋天到來,綠葉變橙變紅,色彩斑斕,賽過香山紅葉。
二、工程防護(hù)
工程防護(hù)主要是利用堆砌混凝土、預(yù)制塊或其它材料對邊坡進(jìn)行的防護(hù),當(dāng)公路地質(zhì)條件惡劣,不宜用植物進(jìn)行防護(hù)或植物防護(hù)達(dá)不到保護(hù)邊坡的目的時,可采用工程防護(hù),目前常用的工程防護(hù)方法包括:漿砌片石、干砌片石、水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)等,它的優(yōu)點(diǎn)是能大面積的覆蓋邊坡,有效地防止水土流失、封閉性好、堅固耐用,缺點(diǎn)是隨著時間的推移,表面也會出現(xiàn)風(fēng)化、破碎和剝蝕的演變過程,而且成本高、光禿禿的視覺效果差,影響公路的景觀與生態(tài)環(huán)境等。石家莊工區(qū)養(yǎng)護(hù)范圍內(nèi)的工程防護(hù)主要用于橋頭路堤的邊坡防護(hù)。
由于高速公路橋頭填土普遍較高,路堤如得不到有效的防護(hù),則邊坡易被沖刷,甚至淘空,導(dǎo)致臺后填土流失,危及橋梁安全,影響行車的安全和舒適,為此,石家莊段的大中橋橋頭兩端20---30米長的邊坡均采用10cm砂墊層,其上滿鋪厚30cm7.5#漿砌片石的護(hù)坡。砌筑時,要選最小邊長及中部厚度不小于15cm的片石,先將片石表面清理干凈再澆水潤濕。從邊坡坡腳開始,由下而上鋪砌片石,并與坡面保持平行,片石間砂漿應(yīng)飽滿,粘結(jié)要牢固。各工作層豎縫應(yīng)相互錯開,不得貫通。砌體勾縫采用凸縫,勾縫前清除表面粘結(jié)的砂漿、灰塵、雜物,并潤濕表面。勾縫寬度保持一致,不得出現(xiàn)漏縫、開裂和脫落現(xiàn)象。砌體在砂漿初凝后,及時灑水覆蓋養(yǎng)生7---14天。坡面砌體應(yīng)平順、無錯臺。
三、在高邊坡或陡邊坡路段,單純用植物綠化來護(hù)坡總擔(dān)心邊坡不好固定,而用工程防護(hù)造價又比較高,在這種情況下取一個折中的方案,即采用圬工骨架植草的護(hù)坡技術(shù),就是用混凝土預(yù)制塊(或漿砌片石、干砌片石)在邊坡上做成拱形、方形或菱形等形式的骨架,在骨架內(nèi)植草的方法。例如石安高速公路石家莊段北互通各匝道的邊坡,填土高度均在10米左右,如果直接在邊坡上植草,由于邊坡過高,植物有可能被雨水沖走,在邊坡上留下沖溝,甚至大面積沖毀邊坡,因此,我們采取了在邊坡上用混凝土預(yù)制塊做成菱形骨架的形式,再在骨架空間內(nèi)植草,該方法能有效地利用骨架分散坡面的雨水徑流,減緩水流速度,防止坡面沖刷,保護(hù)骨架內(nèi)植物的生長。且該技術(shù)施工簡單,外觀整齊,造型美觀,具有邊坡防護(hù)和綠化的雙重效果,且工程造價也適中。同時在邊坡上加寬了急流槽的寬度,增加了密度,這樣既保證了這段高邊坡的排水順暢和邊坡穩(wěn)定,又使司乘人員行駛匝道時有一個視覺享受。
結(jié)束語
邊坡防護(hù)是高速公路養(yǎng)護(hù)施工的重要內(nèi)容之一,在防護(hù)過程中一定要根據(jù)工程位置的地形、地質(zhì)、土質(zhì)及當(dāng)?shù)氐慕邓染唧w情況綜合考慮,因地制宜的選擇經(jīng)濟(jì)、美觀、合理、實(shí)用的防護(hù)措施,既要保持生態(tài)環(huán)境的相對平衡,又要達(dá)到美化高速公路的目的,確保高速公路的邊坡穩(wěn)定和行車的安全。
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