云南省交通勘察设计研究院 云南昆明 650000
摘要：近年来我国高速公路建设辐射范围逐步含盖到山地区域，山区的高速公路建设往往需要路基高边坡挖掘。但是在高边坡的施工过程中，某些边坡有大小不等的裂缝，且不排除坍塌的可能性，这使得路基侧向摩擦力大，极易发生路面坍塌和地震等不良事件。在一定程度上影响公路建设和运营。为了更好地解决此类情况，以下对顺着坡面出现的裂缝，进行技术研究讨论。
关键词：高速公路；高边坡裂缝施工；影响因素；研究分析
引言:近年来，我国公路建设迅猛发展。最为重要的高速公路大大保障了运输服务与物流管理，改变了制造业和流通领域的经营方式。其中在山地施工过程中涉及到相当多的高边坡问题，某些路堑高边坡的施工中，其表面出现裂开缝隙的现象，一般情况下裂缝是纵向或横向不规则缝隙。这不仅导致边坡土地应力松弛，影响边坡稳定，给施工带来困难。并且会给国家带来不必要的财产损失。
1高边坡施工概况
高边坡施工过程中，按照“一次根治，无后患”的原则，综合治理措施以稳定为首、强化为辅、结合脱水保护并重原则进行。技术研究措施与边坡的地质条件密切相关，特别是不利的岩土结构与其的层状结构，所处地区的气候状况与水的作用等影响。为改善岩土，提高岩土稳定性，应采取综合治理措施，减轻路基质量，提高工程抗剪强度，加强工程中地表水和地下水的排水措施，以提高岩土的锐度，避免通车后边坡地的二次断裂。
2高坡地裂缝危害
裂缝主要是施工人员开挖路基高边后出现的沿边坡方向出现的现象。在一般来说，裂纹呈现纵向或横向等不规则缝隙。伴随着裂缝多有坍塌状况，因为雨水顺着裂缝渗入斜坡，很容易导致坡体塌方从而影响下方道路。
塌方和山体滑坡为边坡裂缝处理不当的最危险状况。边坡前缘局部岩土体脱落、坠落或坍塌的现象，称为崩塌。岩土的局部沿原有地质界面或新形成的剪力墙滑塌称之为滑坡。此为损失性最大的两类危害。
边坡的稳定性均包括边坡岩、剪切拉应力与岩土尖锐度的影响。边坡的稳定性受岩体剪切应力以及土地的抗剪强度密切相关。裂隙层、层面、不连续面的产状与坡面倾向、坡角的关系；坡体大小、形态的变化；坡脚遭受雨水侵蚀或人工开挖；边坡上自然或人为的负荷；岩土体地下水位的升降；这些均会在一定程度上改变边坡的稳定性。
3高边坡裂缝形成原因
3.1气候条件
气候温暖湿润，四季分明，雨量充沛，梅雨显著，日照充足，无霜期长的地带岩体软化程度大，风化进程快。气候温暖湿润，四季不同，雨量充沛，植被数量明显，日照充足的地区岩石软化程度大，风化程度严重。这使得此类地带路基强度明显降低，极易产生岩土松弛变形，岩体结构面极易收缩从而形成贯通裂缝。
3.2地表水、地下水的作用因素
根据水介质的不同，地下水类型可分为两类：基岩裂隙水与松散堆积物孔隙水
3.2.1基岩裂隙水
岩石中的裂隙水是岩石风化带的裂隙水和岩石构造裂隙水，地下含水层岩性为页岩与粉砂岩，地下水的水位和水温随时间的变化极为敏感。地下水的主要来源为大气降水的一部分，雨水进入岩石裂缝和构造裂缝，然后沿着特定的通道流出山体，从而形成缝隙。
3.2.2松散堆积物孔隙水
地下水主要存储于地表松散堆积的孔隙，地下水蓄水能力不佳，主要来源为大气降水和地表水过滤，受地表气候影响较大。
4 施工技术探究
4.1清坡
高边坡开挖时应采取“挖一级、保一级、分步开挖、分步保护”的原则。严禁自下而上挖坡，开挖完成后应及时进行防护结构；必须仔细记录挖掘过程中，坡面是否稳定，是否有崩塌、是否存在滑坡的可能性。确保坡体表面的光滑与平整，铺设修补裂缝区域时，务必保证无危石，无浅层孤石。裂缝使用钢织物填补，使用2米长短锚杆固定钢筋网，并根据实际路面情况铺设适当厚度混凝土以封闭缝隙。
4.2排水
在斜坡顶部设置120平方厘米的下降沟，并与斜坡两侧的滑坡相连，防止地表水进入斜坡的每一级坡平台，平台上设置排水沟，地表水从坡面平台向两边流动通过排水管排向两侧急流槽，防止积水渗透侵入坡体。
4.3增添护脚墙
减少坡脚所受雨水的侵蚀，同时增加地面的支撑力，应当增添护脚墙。实际施工时根据实际情况，增加的合适的护脚墙。应于第一级高边坡脚的底部设置一排间距相同的排水孔，以排出斜坡中的水分。
4.4拉涨锁定
仅当水泥浆体达到预测结构强度时才允许拉涨。实际施工前必须对机械进行校验和检测，同时施工时务必以油泵压力表控制起吊载荷，严格按设计要求实施。在实际施工之前，进行拉涨锁定实验。参照锚索设计电压划分五级，每级稳定时间暂定为10分钟，最后一级稳定时间为40分钟。依据实验数据，规定油表显示数作为标准以此控制荷载。
4.5监测点
设置沉降点和水平位移点。实际施工前首先调查开挖道路外山体的异常情况。应格外关注坡体裂缝，在裂缝旁设置沉降观测点和水平位移观测点，为后续施工提供数据。
4.6锚索制造
锚索所用原料必须采用机械切割，仔细除锈、除油，移除死弯、机械损伤区段。切口长度应考虑截面的锚固区段、自由段、框架载体厚度、工具厚度、千斤顶工作范围和外露区域。其中锚索延伸环由工程塑料环组成。
4.7框格梁浇筑
根据框架梁尺寸与间距进行开槽，开槽深度不得小于框架梁的预埋深度。安装格栅梁时，锚钩直径为32mm，纵向托架中有1米长的锁紧杆，使锚和框架支撑一个整体，锚索通过钢孔穿过网架，之后钢筋安装完毕后，网格梁顶面尽量平整。
5 实施措施
结合高边坡内部岩土具体情况，参照各类高边坡岩土可能发生破坏的因素。及时采取对应手段进行保护。
5.1完善施工技术
由于高边坡大都由软弱岩层构成，故可对坡体进行再次削坡的方式，剔除坡体表面碎石区从而进行处理。由于雨水、太阳辐射等因素的影响，岩体经过干燥与润湿循环。大大加速了其软化与风化程度。此类状况不仅降低岩体强度，并且触发整体松弛变形。在地表与地下水的侵蚀下，高边坡整体呈现不均匀裂纹，表面岩层逐步风沙化，产生收缩裂缝。实际施工中要及时封闭，以免影响施工进度。山地区域雨水多，岩土极易软化，且风化严重。建议采用增添锚杆，锚索配合的双重加固。
5.2完善整体坡面排水系统
改进完善整体坡面排水系统，尽量做到不存水、不流水的标准状态。最大限度减少雨水对高边坡的侵蚀，防止雨水渗入破体内部。由于高边坡多为软弱岩，开采时应尽量避开降水集中月份，尽量选择在旱季施工，并做好边坡面防护处理工作
一般高速道路的路堑高边坡由砂板岩、泥板岩和含碳板岩组成。由于其岩土特性复杂多变，分布均匀性较差。岩石硬度为软岩层，极易风化与软化。加之山地气候多变，局部残积土与强风化层相对较厚。岩体完整性较破碎，边坡强风化层较厚，岩体完整性较破碎。边坡裂隙受雨水侵入，泥质中间层湿润，由于泥质中间层的伸展、软化和解体，加剧了该区构造层次的脆弱性倾斜度。由于某些因工作量大、工期紧、成本低，而采取爆破挖掘的项目，在其爆炸振动时对坡体有一定的反复震动冲击。使得坡体咬合松动，抗剪强度大幅降低，边坡稳固性显著下降。在实际后期施工阶段，尽量采用喷砼形式封盖，以此来封闭裂缝。此外应在远离边坡位置实施定点爆破，尽量减少对岩体的损坏。
结束语
综上所述，道路建设施工技术与施工管理中，工程质量和后续维护作业密切相关。在施工技术上，应着力加强施工管理，确保工程质量。对高速公路高边坡裂缝的分析中，技术人员要想提高技术质量，必须明确管理责任，严格控制路基建设，全面把控施工操作，加强建筑材料运用管理，以此才可提高工程质量。
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