边坡加固课程设计

1、目录1.边坡防护与加固的目的、意义22边坡稳定性概述32.1 路基边坡损坏形式及特点62.2路基边坡稳定性的主要影响因素73. 边坡病害的防治原则83.1边坡加固研究103.2边坡防护与加固的基本要求104. 各种防护工程适用条件105. 边坡防护与加固的技术方法125.1. 生态防护125.2.边坡工程防护技术176. 路基边坡防排水207.案例分析278.分析与研究结论319.参考文献33引言 边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或岩体。边坡处治，首先要进行稳定性分析，然后根据稳定性分析的结果，决定是否要对其进行加固处理。边坡稳定分析的方法很多，目前在工程中广为应用的是传统的极限平衡理论。近几年

2、，基于不同的力学模型而建立起来的各种数值分析计算方法也越来越受到工程界的重视。一般来说，不同的边坡类型，不同的分析目的以及可获得的基本资料情况，应采用与之相适应的计算理论和稳定分析方法。由于坡表面倾斜，在坡体本身重力及其他外力作用下，整个坡体有从高处向低处滑动的趋势，同时，由于坡体土(岩)自身具有一定的强度和人为的工程措施，它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。一般来说，如果边坡土(岩)体内部某一个面上的滑动力超过了土(岩)体抵抗滑动的能力，边坡将产生滑动，即失去稳定；如果滑动力小于抵抗力，则认为边坡是稳定的。在工程建设中，常见的边坡滑动有两种类型。一种是天然边坡由于原来的地质条件改变而产生的滑坡，通

3、常用地质条件对比法来衡量其稳定的程度；另一种是由于工程建设需要而人工开挖或填筑形成的人工边坡，由于设计的坡度一般都比较陡，或由于工作条件的变化改变了边坡体内部的应力状态，使局部的剪切破坏发展成一条连贯的剪切破坏面，边坡的稳定平衡状态遭到破坏而产生滑坡。1.边坡防护与加固的目的、意义 在公路路基的施工过程中大量的挖方填方一方面引起岩土体的移动、变形和破坏,增加了地质脆弱地带边坡的不稳定性，另一方面由于植被和表土损失,自然植被恢复困难，如对边坡不做处理，这些裸露边坡会为降水汇流的形成提供特定的边界条件和动力来源的同时,也使边坡坡面土体含水量降低 土质松散,岩石风化碎裂从而发生坡面土体侵蚀、水土流失

4、、山体坍滑、滑坡、河流阻塞、水污染等灾害因此路基护是公路工程建设中的重要组成部分。它即要保持边坡的整体稳定性,又要兼顾路容美化协调自然环境。2边坡稳定性概述1. 边坡工程是岩土工程三大领域中最为常见的一类工程，边坡（slope）通常指人类经济活动而开挖形成的斜坡，它与未经过开挖的天然斜坡有所不同，后者若存在易滑动的滑面，则即为常说的滑坡（landslide），是地质灾害的一种。 2. 分类：（1）按坡高分：高边坡、低矮边坡；（2）按坡角大小分：陡坡；缓坡； (3）按材料组成分：均质边坡；非均质边；（4）按材料力学性质分：土质边坡；岩质（岩石）边坡，又可细分为：软岩边坡、硬质岩边坡。3.边坡工程

5、最为关注的是其安全性。4.土坡一般为圆弧滑动破坏（粘性土），平面滑动破坏（砂性土）。5.岩石边坡滑动破坏形式： （1）.平面破坏；（2）.楔形破坏（常表现滑体为四面体）； （3）.曲面破坏； （4）.倾倒破坏边坡破坏类型及其特征 表1在进行边坡稳定性计算之前，应根据边坡水文地质工程地质岩体结构特征以及已经出现的变形破坏迹象对边坡的可能破坏形式和边坡稳定性状态做出定性判断，确定边坡破坏的边界范围边坡破坏的地质模型对边坡破坏趋势做出判断。边坡稳定性计算方法根据边坡类型和可能的破坏形式可按下列原则确定：1）土质边坡和较大规模的碎裂结构岩质边坡宜采用圆弧滑动法计算2）对可能产生平面滑动的边坡宜采用平面

6、滑动法进行计算3）对可能产生折线滑动的边坡宜采用折线滑动法进行计算4）对结构复杂的岩质边坡可配合采用赤平极射投影法和实体比例投影法分析5）当边坡破坏机制复杂时宜结合数值分析法进行分析 采用圆弧滑动法时边坡稳定性系数可按下式计算：（12-3）Ks=RiTiNi=(Gi+Gbi)cosi+Pwisin(i-i)Ti=(Gi+Gbi)sini+Pwicos(i-i)Ri=Nitgi+cili式中 ks 边坡稳定性系数;Ci第i计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值(KPa);i第i计算条块滑动面上岩土体的内摩擦角标准值(°);li第i计算条块滑动面长度(m);i,i第i计算条块底面倾角和地

7、下水位面倾角(°);Gi第i计算条块单位宽度岩土体自重(KN/m);Gbi第i计算条块滑体地表建筑物的单位宽度自重(KN/m);Pwi第i计算条块单位宽度的动水压力(KN/m);Ni第i计算条块滑体在滑动面法线上的反力(KN/m);Ti第i计算条块滑体在滑动面切线上的反力(KN/m);Wi第i计算条块滑动面上的抗滑力(KN/m)。采用平面滑动法时边坡稳定性系数可按下式计算Ks=Vcostg+AcVsin式中岩土体的重度(KM/m3);（12-4）C结构面的粘聚力(kpa)结构面的内摩擦角(°)A结构面的面积(m2)V岩体的体积(m3)结构面的倾角(°)采用折线滑动

8、法时边坡稳定性系数可按下列方法计算边坡稳定性系数按下式计算Ks =Riii+1 n-1+RnTiii+1 n-1+Tn,(i=1,2,3, ,n-1) i=cos(i-i+1)-sin(i-i+1)tgii-第i计算条块剩余下滑推力向第i+1计算条块的传递系数对存在多个滑动面的边坡,应分别对各种可能的滑动面组合进行稳定性计算分析,并取最小稳定性系数作为边坡稳定性系数.对多级滑动面的边坡,应分别对各级滑动面进行稳定性计算分析.对存在地下水渗流作用的边坡稳定性分析应按下列方法考虑地下水的作用;1)水下部分岩土体重度取浮重度;2)第i计算条块岩土体所受的动水压力按下式计算Pwi=wVisin12(i

9、+i)rw水的重度;Vi第i计算条块单位宽度岩土体的水下体积(m3/m).3）动水压力作用的角度为计算条块底面和地下水位面倾角的平均值指向低水头方向5边坡稳定性评价边坡工程稳定性验算时，其稳定性系数应不小于下表规定的稳定安全系数的要求，否则应对边坡进行处理。边坡稳定系数 表 2注：对地质条件很复杂或破坏后果及严重的边坡工程，其安全系数宜适当的提高。2.1 路基边坡损坏形式及特点2.2路基边坡稳定性的主要影响因素3. 边坡病害的防治原则3.1边坡加固研究3.2边坡防护与加固的基本要求4. 各种防护工程适用条件5. 边坡防护与加固的技术方法 随着我国公路建设的迅速发展，为保持公路路基的强度和稳定性

10、，减少公路路基病害的发生，确保行车安全，公路路基边坡的防护具有重要的作用。公路路基边坡的防护分为两类：一种是边坡的生态防护，所谓边坡生态防护是指单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料相集合的固坡措施 。第二种是边坡的工程防护，它主要是利用堆砌混凝土、砖块或其它材料对边坡进行防护，是公路边坡防护的传统方法之一。目前常用的方法包括：浆砌片石、干砌片石、水泥砼预制块防护等。就目前边坡防护方法的研究来看，不应停留在单纯的工程防护或生态防护方法上，应将两者结合起来，发挥其各自的长处，避免其缺点，达到优势互补。5.1. 生态防护 生态防护即采用植被护坡的方法护坡，植被护坡一般多采用在边坡上种植草、

11、植树或铺草皮，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固结边坡表层土壤以减轻冲刷，从而达到保护边坡的作用。随着土工材料植草护坡技术的引进，三维植被网护坡、土工格室植草护坡等护坡技术在边坡工程中陆续获得应用。在借鉴国外客土喷播护坡技术的基础上，我国开发了喷混植生技术，以及岩石边坡厚层基材喷射植被护坡技术。植物防护不仅可以美化公路环境，调节边坡的湿温，起到固结和稳定边坡的作用，而且又比较简单、经济，还起到美化协调环境的作用，对于土质边坡是一种有效的防护措施。路基植被防护分为地上部分和地下部分。一、地上部分：即植物茎叶枝干它能够降低雨水冲击速度， 有效削弱雨滴对土壤的破坏作用。植被的覆盖率越高，拦截效果

12、越好。覆盖度是水土保持研究中一项重要指标， 加速植被的恢复和建设， 提高覆盖率成为当前水土流失防治的重要途径和措施。二、地下部分： 即植物的根系，能使土壤增加根孔， 提高土壤透水性和持水性增加土壤的抗蚀，抗冲性能，从而起到减少地表径流和土壤冲刷的作用。基于以上的特点，高速公路路基边坡进行植被恢复时，必需选择合适的植被种类才能达到预期的效果。（1）种草防护种草坡面防护适用于边坡稳定、坡面冲刷较微且边坡高度不高、坡度不陡于1：1.25、适宜种草的土质边坡或经改良的边坡；一般要求边坡高度不高(<6m)、不浸水或短期浸水，边坡上已扎根的种草坡面防护可容许缓慢流水的短期冲刷。种草坡面防护一般不适于

13、岩石边坡防护，若要在岩石边坡中适用，需使用针对岩石边坡研发的生物防护技术。种草常用的几种播种方法：撒播；是最简单易行的方法，适用于比较松软的土质边坡。沟播；适用于土质比较坚硬的边坡上，须对沟内土体进行换土处理，使草籽易于发芽生长。喷播；适用于人员作业不便，或因边坡土质过于贫瘠、或是岩石边坡上。植生带；在暴雨强度较大的地区，可在坡面上铺设草坪植生带进行种草。种草进行坡面防护的特点：施工简单方便、成本低、劳动强度小、施工进度快、美化路容与保护环境，具有较好的经济效益与社会效益，因此，在有条件的地方应尽量使用。a.施工要点：1、优选草种，草种根据防护目的、气候、土质、施工季节确定，应选用易成活、生长

14、快、根系发达、叶茎矮或有匍匐茎的多年生草种。2、及时养护管理3、草皮的选择：应选择根系发达、茎矮叶茂的耐旱草种，不宜采用喜水草种，严禁采用生长在沼泽地的草皮.4、 适用于需要快速绿化且坡率缓于1：1的土质边坡及严重风化的软质岩石边坡。5、施工季节：铺草皮一般应在春季或秋季进行，气候干旱地区则应在雨季进行6、 铺设时，应从坡脚向上铺钉，且用尖木桩固定于边坡上，草皮厚度宜为100mm.7、形式：可根据需要选择平铺、叠铺或方格铺等形式。 为克服边坡种草难以成活和不能立即发挥防护作用的缺点，可以用栽草代替种草。在苗圃的大批草籽成活后，拔草移栽在边坡上。与种草相比较，栽草可以较快地形成绿化带，较早发挥边

15、坡防护的作用。(2)铺草皮防护铺草皮防护是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。适用于边坡坡度较陡，冲刷稍严重、需要迅速得到防护或绿化的土质边坡。铺草皮坡面防护方法，其作用与种草坡面防护一样，可以迅速对施工完后的边坡实施坡面防护。铺草皮的方法，可根据坡面冲刷的情况、边坡坡度、坡面水流速度的具体条件，分别采用平铺(平行于坡面铺装)、水平叠铺(平行于水平地面)、垂直叠铺(垂直于坡面)、斜交叠铺(与水平坡面垂直成一小于90°的角)等形式。 平铺草皮防护，具有施工简单、工程造价较低等特点，适用于边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程

16、，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而且易造成坡面冲沟、表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。(3)种树防护a.边坡防护植物选择的原则从护坡功能考虑，植物防护首先要求能加固稳定边坡，而且有绿化和改善公路环境的作用，所以防护植物要求有以下特点：(1)植物根系发达，有良好的固土和护坡效果；(2)覆盖度大，密度大；(3)绿期长，多年生，耐践踏，适宜于粗放管理，容易移植、繁殖，最好能自然繁殖衍生，易于管理；(4)最好有较强的抗污染和净化空气的能力。b从气候土质环境考虑

17、，理想的防护植物应具有以下条件：(1)适合当地气候(主要是湿度和降水)条件；(2)抗逆性强，易繁殖，有抗寒、耐热、抗旱等性能；(3)具有抗病毒、抗倒伏性能，生长快，扩张性强，在短时间内就能郁闭边坡；(4)耐贫瘠、耐粗放；(5)能适应如盐碱等特殊环境条件。c.植物防护技术的种类及特点根据不同的边坡地质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡生态防护技术分为：种草防护、铺草皮防护、植树防护、液压喷播植草防护、土工网植草防护、行栽香根草防护、蜂巢式网格植草防护、客土植生植物防护、喷混植生植物防护、三维网植草防护、土工格室结合三维网植草防护等。植树应在1：1.5或更缓的边坡上，或在边坡以外河岸及漫滩

18、处。主要作用是加固边坡、防止和减缓水流的冲刷。植树品种以根系发达、枝叶茂盛、生长迅速的低矮灌木为主。d.施工要点：1、播种的时间一般选择在气候温和、湿度较大的春、秋为宜，不宜在干燥的风季和暴雨季节播种。2、喷播后要及时养护（适时补种、洒水、施肥、清除杂草），直至植物成长覆盖坡面。 4土工网植草防护土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用。随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就

19、共同对边坡起到了长期防护、绿化作用，土工网植草护坡能承受4ms以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。5行栽香根草防护香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，长势挺立，根系发达、粗壮，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强。行栽香根草护坡充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。6蜂巢式网格植草防护蜂巢式网格植草防护，是一项类似于干砌片

20、石护坡的边坡防护技术，是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，多用于填方边坡的防护。7客土植生(客土喷播)植物防护客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度、适宜植物生长的土壤或基质(客土)，并喷播种子的边坡植物防护措施。将植物生长基质(客土)和种子用挂网喷附的方式覆盖在坡面，实现对

21、岩石边坡的防护和绿化。多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。施工工序为：清理坡面、钻孔打锚杆、挂网、喷射客土。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此，施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石护面墙和挂网喷混凝土防护要优越。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用，植被防护的效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。8喷混植生植物防护喷混植生植物防护是类似于客土喷播的一项生态防护技术，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡

22、的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程中。对于边坡稳定性不足者，首先在坡面上打设锚杆并挂镀锌编织铁丝网起到稳定坡面的作用，然后将由豁土、谷壳、锯末、水泥、复合肥以及草木种子等通过一定配方拌和的混合物喷射在边坡上，喷射厚度一般为0.060.1m，视坡度和坡面的破碎程度而定。对于边坡比较稳定者则可以直接在原始坡面上喷射混合物。一周之后，岩石坡面上就会逐渐形成草木结合的植被绿化。与客土喷播相比，此项技术的缺点是保水、保肥效果较差，植物演替及隔热性能较低。9植生基质喷射防护岩石边坡生态防护工程

23、技术植生基质喷射技术(简称PMS技术)，可应用于坡度小于1：0.5的软岩、硬岩边坡及酸性、强酸性土质边坡。PMS技术是利用活性植物材料即植生基质(PGM)，结合土工合成网等工程材料，在岩石坡面构建一个具有我自生长能力的功能系统，利用植生基质按设计厚度喷射到岩石坡面上，通过植物的生长活动和其他辅助工程措施进行边坡加固的一门高新技术。PMS技术主要有三道工序，即打锚杆(锚钉)、挂土工合成网和喷植生基质。PMS技术成本低，不足国内外同类技术成本的一半，且施工后养护较粗放，维护简便，只需作适当的浇水管理。选择适合生长的混合植物种子，以形成草本植物群落(先锋植被)一草、灌混生植物群落(进化植被)一草、灌

24、、乔多样性混生群落(稳定的护坡植被)的合理生态演变过程，从而达到良好的护坡效果5.2.边坡工程防护技术 工程防护技术可分为工程加固措施与工程防护措施。工程加固措施可以对边坡可以起加固作用，比如锚杆、抗滑桩和挡土墙等加固措施；工程防护措施用于对边坡坡面进行防护，只适用于稳定边坡，主要应用于岩石边坡，比如干砌片石防护、喷射混凝土护坡等，其作用是防止岩石边坡坡面被风化、土质边坡坡面被雨水冲刷。（一）.坡面防护 坡面防护措施主要有抹面、捶面、喷砂浆和喷混凝土、勾缝和灌浆、护面墙、干砌片石、浆砌片石等方式。(1)抹面防护 适用于易风化的软质岩层路堑边坡，在坡面上加设一层耐风化表层，以隔离大气的影响，防止

25、风化。常用的抹面材料有各种石灰混合料灰浆、水泥砂浆等。抹面厚度一般为37cm，可使用68年。为防止表面产生微细裂缝影响抹面使用寿命，可在表面涂一层沥青保护层。(2)捶面防护 适用于易受冲刷的土质边坡或易风化剥落的岩质边坡，且坡度不陡于1：0.5。其防护性质与抹面防护相近，使用材料也大体相同。一般厚度为10一15cm，捶面厚度较抹面厚度要大，相应强度较高，可抵抗较强的雨水冲刷，使用期限为810年。(3)喷砂浆和喷混凝土防护 适用于坡面易风化、节理裂缝发育、坡面为碎裂结构的岩石坡面，其主要作用是岩石进一步风化，增加边坡的稳定性和保护边坡不发生落石崩坍。喷射混凝土护坡在具有重量轻、防止风化、施工简单

26、等优点的同时，也具有费用高、厚度难控制、易偷工减料、对公路自然景观破坏大、封面阻水易引起边坡饱水坍塌滑坡的缺点。(4)勾缝和灌浆 适用于较坚硬且不易风化的岩石路堑边坡，节理裂缝多而细者用勾缝，大而深者用灌浆。(5)做护面墙 适用于风化严重或易风化的软质岩，也用于较破碎岩石的挖方边坡和破面易受侵蚀或易小型坍塌的土质边坡。护面墙必须建在符合稳定边坡要求的地段，且护面墙的基础应设置在稳定的地基上。其优点是既提高了挖方边坡的稳定性，又降低了边坡高度，还减少了边坡挖方数量、节省了工程造价。(6)干砌片石防护 适用于土质、软岩及易风化、破坏较严重的填挖方路基边坡。在砌面防护中，宜首选干砌片石结构，这不仅为

27、了节省投资，而且可以适应边坡有较大的变形。但干砌片石受水流冲击时，细小颗粒易被流水冲刷带走而引起大的沉陷，其结构分单层铺砌(图1)和双层铺砌两种。为防止坡面土层被水流冲出和减轻漂浮物的撞击力，应在干砌片石防护下设置碎石或砂砾构成的垫层(反滤层)，垫层也可用土工织物代替。图1 单层石砌护坡示意图(7)浆砌片石护坡 一般适用于易受水侵蚀的土质边坡、严重剥落的软质岩石边坡、强风化或较破碎岩石边坡、残坡积较厚而松散的边坡。抹面和捶面是我国公路建设中常用的防护方法，材料均可就地采集，造价低廉，但强度不高，耐久性差，手工作业，费时费工，在一般等级公路上使用问题尚不显著，若在高速公路特别是边坡较高时就有一定

28、的局限性。干砌片石或浆砌片石防护在不适于植物防护或者有大量开山石料可以利用的地段最为适合。砌石防护的优越性是显而易见的，它坚固耐用、材料易得、施工工艺简单、防护效果好，因而在高速公路的边坡防护中得到广泛的应用。（二）.锚杆加固防护 对于失稳边坡和可能失稳边坡，我们须采用边坡加固技术来保证边坡的稳定性，然后再考虑坡面防护工程。边坡加固技术包括锚杆防护、抗滑桩防护和挡土墙防护等。坡面为碎裂结构的硬岩、层状结构的不连续地层、坡面岩石与基岩分离有可能下滑的挖方边坡适用于锚杆防护。这种防护还特别适用于岩层倾角接近边坡坡角和有裂隙的厚层岩石。另外，还有在一些土质边坡中常用的土钉墙，原理上与锚杆及抗滑桩相同

29、，通过打人土钉，增加边坡土体的整体抗滑力，达到提高边坡稳定系数的目的。（三）.支挡工程(1)抗滑挡土墙 抗滑挡土墙是整治滑坡常用的有效措施之一。抗滑挡土墙一般设置在滑坡前缘，挡土墙基础必须深埋于滑动面(带)以下的稳定地层中，以免随滑体被推走。抗滑挡土墙采用重力式，利用墙身重量来抗衡滑体，优点是取材容易、机械化要求不高、施工方便、见效快。常用路基挡土墙(a)重力式挡土墙 重力式挡土墙依靠圬工墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力)，以维持土体的稳定，是我国目前最常用的一种挡土墙形式，多用浆砌片(块)石砌筑。缺乏石料地区，有时可用混凝土预制块作为砌体，也可直接用混凝土浇筑，一般不配钢筋或只在局部

30、范围配置少量钢筋。这种挡土墙形式简单、施工方便，可就地取材、适应性强，因而应用广泛。缺点是墙身截面大，圬工数量也大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制，墙高不宜过高。重力式挡土墙墙背形式可分为俯斜、仰斜、垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式5种。(b)加筋土挡土墙 加筋土挡土墙是在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦、且宽敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。 加筋土是柔性结构物，能够适应地基轻微的变形，填

31、土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基的处理也较简便；它是一种很好的抗振结构物；节约占地，造型美观；造价比较低，具有良好的经济效益。(c)锚杆挡土墙 锚杆挡土墙是利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物稳定的一种挡土结构物。优点是结构重量轻，节约大量的圬工和节省工程投资；利于挡土墙的机械化、装配化施工，提高劳动生产率；少量开挖基坑，克服不良地基开挖的困难，并利于施工安全。缺点是施工工艺要求较高，要有钻孔、灌浆等配套的专用机械设备，且要耗用一定的钢材。 锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段，一般用于岩质路堑路段，但其他具有锚固条件的路堑墙也可使用，还可应用于陡坡路

32、堤。壁板式锚杆挡土墙多用于岩石边坡防护。 锚杆挡土墙由于锚固地层、施工方法、受力状态以及结构形式等的不同，有各种各样的形式。按墙面的结构形式可分为柱板式锚杆挡土墙和壁板式锚杆挡土墙。(3)抗滑桩 抗滑桩又称锚固桩，是近年来应用广泛的一种新型抗滑支挡结构物，抗滑桩埋于稳定滑体中，依靠桩与桩周岩(土)体的相互嵌制作用把滑坡推力传递到稳定地层，利用稳定地层的锚固作用和被动抗力，使滑坡得到稳定。6. 路基边坡防排水 在对路基边坡进行防护时，一个很重要的环节就是路基边坡的防排水处理。其处理方法可概括为“疏、堵、绿、补”四字方针。边坡设施及适用条件表 36.1“疏” 疏就是有效地疏导路面积水，使其及时排出

33、路基。要做好水流疏导工作，必须保持跌水槽、急流槽、截水沟、排水沟、路边沟等排水设施的有效性和完好性，保证路面不积水，排水系统水位不受自然因素影响，以确保路堤的稳定。如何疏导路面积水是边坡排水中的重点，是保证边坡稳定的根本。合理的排水设施设计是至关重要的。(1)边坡排水设施及适用条件，见表3。(2)截水沟 截水沟设计的一般要求：当路基挖方上侧山坡汇水面积较大时，应设置截水沟。截水沟应能保证迅速排除地面水，沟底纵坡一般不应小于0.5，以免水流停滞。对土质地段的截水沟，必要时应采取加固措施，以免水流冲刷或渗漏。截水沟应结合地形合理布置，直接舒顺。在转折处应以曲线联结，必要时应采取加固措施。 截水沟类

34、型及设置要求 表4截水沟断面形式截水沟断面一般为梯形，底宽不小于0.5m；深度按设计流量确定，亦不应小于0.5 m；边坡坡度视土质而定。截水沟沟壁最低边缘开挖深度不能满足断面设计要求，可在沟壁较低一侧培筑土埂，土埂顶宽12m，背水面坡度为1 ：11：1.5，迎水面坡则按设计水流速度、漫水高度所确定的加固类型而定。截水沟的出水口：截水沟内的水流一般避免排人边沟，且通常应尽量利用地形，将截水沟中的水流排人其所在山坡一侧的自然沟中或直接引到桥涵进口处，以免在山坡上任其自流，造成冲刷；截水沟的出水口，应与其他排水设备乎顺地衔接，必要时应设跌水或急流槽。(3)排水沟排水沟布置图式及要求如表6。(4)急流

35、槽急流槽类型及适用条件如表7。6.2“堵”就是要堵住已损毁的圬工、砌体的孔隙和裂缝等处的渗漏水，同时还需要降低路基边沟水位，防止地下水位升高渗入路基，对路基造成侵蚀而降低路基强度。堵是对疏的补充，所谓大水要疏，小水要堵。要堵塞住漏水和渗水，就要使硬路肩与土路肩压顶之间、土路肩压顶与边坡防护砌体之间紧密联结，密不透水。没有土路肩压顶的路基，要做好土路肩横坡整理。根据路面宽度，等距离增设排水沟，保持路面排水顺畅。对因材料、结构、沉降、气候、雨水等原因引起的各种收缩缝、沉降缝、裂缝以及沉陷损坏等，要根据不同情况，分别采用沥青麻絮、砂浆、细粒式混凝土等进行填补修复，保证不漏水、不渗水。63“绿”就是在

36、路基边坡种植低矮灌木类植物，通过绿化植物的根系来固土护坡，并且利用植物的枝叶减弱雨水对路基边坡的直接冲刷，保证边坡的稳定性，按公路养护技术规范和CBM工程的要求，搞好边坡绿化种植，可以避免雨水冲刷造成的边坡坍塌。截水沟布置图式表5 排水沟布置图式及要求表6 急流槽类型及适用条件表7类 型适 用 条 件浆砌片石（或混凝土预构件）急流槽适用于一般山坡段沟槽金属管急流槽适用于纵坡坡度陡于1：1.5的急流槽路堤边坡急流槽适用于高路堤边坡，与拦水带出水口相接的排水急流槽6.4“补”就是要及时填补边坡缺土。当天气恶劣，土质含水量大，或边坡较陡时，可外掺适量水泥或生石灰粉，用来降低土的含水量，提高边坡填土初

37、期稳定性。补土时，应先将松散、潮湿的土方挖掘出来，整出台阶，然后分层填筑、夯实。每层填土厚度控制在lOcm左右，夯击应采用均匀、密集的“鱼鳞夯”法，保证填土密实，回填完毕后整理好坡面，恢复好原坡形并适时补种植物。补土是对绿化工作的一种补充和辅助，两者相辅相成。造成缺土病害的原因大都是由于原路基填土不密实或人为破坏、绿化不到位等造成的，及时补土、适时绿化就显得非常重要。 “疏、堵、绿、补”这4种防治边坡水害的方法，是通过实践总结出来的行之有效的方法。绿和补可以通过植物防护技术实现，前两种结合工程防护技术中的其它技术共同实现路基边坡的防护。在实际中要结合具体情况，因地制宜，灵活应用，才能发挥其花钱

38、少、见效快、防治效果好的优点。7.案例分析1基本情况某泵站位于山坡上，属低山、残丘地貌，地面高程2260m；设计要新开挖1条长约135m的进水渠，进水渠横切山脊。2000年10月底施工开挖，左边坡因坡面高差较大，在左边坡设4级马道（21.65m、26.6m、36.6m、46.6m）， 46.6m高程马道以上开挖坡比为1:1.50，46.6m高程以下各马道之间1:1.25，坡面呈标准的扇形面展布；右侧边坡未分级（马道），一次性开挖到渠底，近似呈长条形展布。在开挖过程中，由于种种原因，边坡没有立即采取保护措施，直至开挖到渠底，左侧高边坡整个坡面全部暴露在外。 在进水渠局部段开挖至设计底板高程时，左

39、侧边坡渠底附近的炭质泥岩就出现了部分隆起、滑塌现象（见图3），同时在26.6m马道以上出现裂缝。进水渠左侧高边坡（在26.60m36.60m马道之间）于2001年春节前后的雨天，出现了第1次的大面积滑塌，虽然后来在左边坡26.60m36.60m马道之间做了喷砼浆保护与局部喷锚挂网保护等措施，但在后期的两次暴雨天中又分别在26.60m36.60m马道以及36.60m马道以上出现了大面积坡体滑移、隆起及崩塌，整个坡面到处出现隆起或反坡向的拉开裂缝，几乎到了逢雨必滑的地步，给工程施工与正常运行都带来了极为不利的影响，对工程的安全与稳定带来很大隐患。图2 边坡的典型坡面 土的物理特性 表82、边坡滑塌

40、原因分析从整个边坡体的滑塌情况来看，当边坡开挖至渠底时，在边坡暴露、未做任何保护措施之前，边坡仅是在26.6m马道附近与渠底的炭质泥岩发生隆起、滑塌，在左边坡36.6m以上的左侧局部土体发生坍塌；对26.6m马道以下至渠底与26.6m马道以上附近进行喷锚支护后，在整个坡面上喷上一层厚约15cm素砼保护，但坡面还多处出现反坡向下切横向裂缝，裂缝深达2m多，宽约1020cm，斜交坡面马道延伸，长约530m不等，以至后来发展到46.6m马道以上的坡面土体整体下沉1030cm，36.6m46.6m马道之间几乎整体滑塌、降起、开裂、沉降，26.6m马道以上坡面岩体大部分产生滑塌，整个左边坡坡面几乎被滑塌

41、体所覆盖，最厚处近5m；通过施工地质的现场查勘及钻孔地质资料分析，左边坡滑塌的主要原因有如下几点：（1）边坡开挖出来后相当长一段时间内未作任何边坡保护处理，使其暴露、临空时间过长，且经过连续的雨季冲刷和阳光曝晒，使坡面本来就软弱的岩体反复产生软化、膨胀、龟裂，从而坍塌失稳。后来虽然做了表层喷锚支护，但在上述种种滑坡诱因下，支护的作用是非常不明显的。（2）该供水泵站进水渠底板高程为17.1m，左边坡最大坡顶高程约61m，边坡相对高差较大，开挖坡比仅在46.6m马道以上为1:1.5，余下坡比均为1：1.25，此开挖坡比，由于征地等客观问题，没有达到工程地质建议的坡比值，加上边坡挖好后没有及时支护，

42、使其临空时间过长，从而引起坡体岩体滑塌。（3）边坡的岩体不但软弱，同时层间节理、裂隙呈网状发育，将边坡岩体切割成多个块体与楔形体，顺坡向的节理、裂隙面平直、光滑，利于边坡岩体的滑落，从而引起边坡的不稳。（4）进水渠所在地段地下水埋藏浅，未施工前山坡地下水位高程一般在21.0m左右，主要赋存于土壤孔隙与基岩裂隙中，属潜水含水层，受大气降水补给。水对此边坡的稳定性影响很大，是影响边坡不稳定的触发因素。工地上每次降雨过后，边坡的变形破坏便加剧。根据前述土质软化强度试验可知，雨水渗入后，岩体中大量的泥质成分（高岭土）会遇水软化，从而使土的粘聚力减小，强度显著降低，另外渗入坡体里面的水会令干燥状态的结构

43、面软化、润滑，也将降低潜在滑动面的抗剪强度，促使边坡滑动或倒塌。边坡遇雨塌滑的另一重要因素是雨水通过边坡裂隙渗入坡体后，由于排泄速度较慢，加上在雨季经常有雨水补充，导致坡体内地下水长期处于较高水位，由地下水对潜在的滑动体产生的静水压力和动水压力也随之增加，对边坡的稳定更加不利（静水压力能增加水的扬压力，减少作用在滑动面上的滑动体重量的法向分力，从而降低了坡体的抗滑力；动水压力即渗流水压力常与滑动面倾向方向一致也可以增加滑体的切向下滑力）。高边坡在开挖后几乎经历了整个雨季，静置时间较长，因而产生变形破坏是必然的。（5）边坡岩性本身软弱，由于开挖造成原始应力状态的改变，岩（土）体卸荷造成边坡表层岩

44、土回弹松弛，边坡裂隙扩大，为雨水渗入创造了条件。随着岩（土）体卸荷裂隙的发展和雨水的长期作用，当坡体较大范围土层强度衰减，边坡就会产生滑动破坏。3治理措施根据以上对边坡破坏原因的分析，在对边坡进行处理时，综合考虑下列措施：（1）防渗与排水 水是诱发本边坡变形破坏的主要原因，一定要切实做好边坡的防水排水工作，对滑体以外的地表水，可用拦截和旁引的方法，在坡体外布置环形截水沟，对于滑体中的地下水，可布置一定密度的水平排水廊道或竖向排水井的办法将水排出。坡面上可用浆砌石或草皮护坡。（2）削坡减荷与锚喷 边坡过陡是影响其变形的因素之一。为使边坡变缓和减轻滑动体的重量，提高边坡的稳定性，可将陡坡上部的岩体

45、削除一部分尽可能放大坡比，同时在36.6m马道以下坡面要做喷锚支护，在36.6m马道以上坡面要植草皮或浆砌石护坡，此法最后因征地问题而难以实施。（3）更改原设计方案可将现在的引水明渠改为暗渠，然后将边坡放缓并将挖下来的泥土覆盖在暗渠的上面。通过诸多方案比较，最后采用了改明渠为暗渠的方案，修改后的进水渠剖面如图6所示。计算分析和实际运行观测均表明渠坡是稳定的。4经验教训（1）边坡开挖前应进行详细的工程地质堪察、土工试验及稳定论证。（2）边坡开挖后应及时支护。（3）各有关部门应进行有效的协调与配合。8.分析与研究结论综合防护技术是指将植物防护与工程防护技术有机结合起来，实现共同防护的一种方法。基于加固边坡、提高边坡水土保持及生态恢复能力三方面原理。通常采用三维网、混凝土、浆砌片(块)石、浆砌卵(砾)石等做骨架形成框格，框格内采用种草或铺草皮，并同时进行边坡防排水处理。其特点是可充分发挥植物防护与工程防护的优点，取长补短，施工简单，施工速度快、效果好。三维植被网结合植被护坡技术三维植被网结合植被护坡技术是最近几年发展起来的一种边坡防护