深路堑边坡开挖与支护施工研究

摘要：本文以常州三环北道路工程为例，对深路堑边坡开挖与支护施工进行了深入研究，包括施工关键技术、施工重难点，然后对施工中存在的问题与解决对策进行了详细阐述，以期对其他类似道路工程施工起到一定的借鉴作用，具有重要意义。

关键词：深路堑，边坡，开挖，支护施工

1案例简析 1.1工程概况

常州三环北道路工程东坑西隧道口原为采石场区，属于八级深路堑边坡，其中，每一级边坡坡度范围为1：2-1：0.75，边坡高度为8-10m。在深路堑边坡施工范围的外侧设有封闭式的浆砌片石坡顶截水沟，与此同时，在每一级边坡坡脚均为浆砌片石排水沟，宽度为2m。在进行降水过程中，通过坡顶截水沟与平台排水沟，最终雨水汇入道路排水系统中。在开挖深路堑边坡以后，边坡坡面选用挂网锚杆施工工艺，同时进行8mm的喷混，选用钢筋网片，呈纵横向设置，钢筋直径为20mm，选用12m长度的锚杆，呈水平方向布置莫锚杆，锚杆之间的距离为3m。 1.2工程水文地质 （1）地形地貌

在东坑隧道西入口位置是采石场。在采石场中，具有极大的充填量，其稳定性非常差。针对隧道入口区域，该位置处的边坡坡度比较大，深路堑边坡坡顶标高约135m，边坡底的标高约65m。实际上，采石场原地形属于侵蚀丘陵区。因为进行大量人工开挖，导致采石场地形出现较大幅度的起伏，相对高差约为70.3m。 （2）边坡的稳定性

根据钻探结果，不难发现，在开挖本路段以后，存在全风化粉砂岩与一层残余粉质粘土。针对岩石层，当其在水中浸泡以后，具有崩解、软化的特性。在开挖边坡以后，释放应力，边坡极易沿着结构面与岩体出现滑坡现象。与此同时，针对滑坡来说，工程建设、流水侵蚀、降水也是诱发因素。

2.深路堑边坡开挖与支护施工的重难点分析 2.1边坡在雨水季节极易遭受地下水的侵蚀

在深路堑边坡的背部是绿色植物，同时与周边的山脉连通，在隧道出口的右侧，具有一个蓄水量很大的深水坑，具有非常丰富的地下水，在雨水季节中，边坡极易遭受水的侵蚀，地下水严重冲刷边坡坡面，对深路堑边坡的稳定性与质量造成严重影响。 2.2存在较多的安全风险，施工难度系数高

在本路堑中，岩层比较松散，高边坡高差约为70.3m，坡度较大，在运输碎石土过程中，因施工运输便道坡度较大，偏陡，存在较多的安全风险。

2.3存在较多的施工质量隐患

在开挖完成深路堑以后，边坡坡度大且高，在完成边坡支护施工作业以后，形成越60000㎡的汇水面积。另外，在常州地区，具有比较多的雨水量，埋下较多的施工质量隐患与安全隐患，极易出现滑坡现象。 3.关键施工技术要点分析 3.1分级开挖

第一，在开挖高边坡时，应遵守“分段支护，竖向分段流水施工”原则，有效结合人工整形方法、自卸车转运方法与挖机清理方法。一定要科学布设高边坡开挖面与运输通道，保证高边坡开挖施工不会干扰与影响排水与土壤的运输。第二，遵守边坡开挖、分级转运原则。在完成上部平台支护施工作业以后，方可对下一平台的边坡进行开始施工。 3.2分级倒土

在对深路堑高边坡进行开挖时，应取设计高度为平台，根据有关施工要求，应进行阶梯式垂直倾斜开挖。每一段均应进行分层开挖，将锚杆支护布设情况作为主要依据，应有效控制每一层的开挖深度，将其控制在3m以下，同时向下一层进行分级排土。 3.3监控与量测高边坡 （1）合理布设测量点与断面

第一，断面布设原则：A.根据山坡30m的起止距离，合理设置地面沉降测量段的纵向距离；B.在大于5m的坡外水平设置测点，在每两级坡中对观测桩进行埋设。

第二，合理设置与埋设测量点：通过利用全站仪，对测量点进行释放，同时将水准点作为参照，以对测量点进行合理掩埋。全部的基准点均应有效结合周边地块的高程，最终获取原始的高程。观测桩之间的距离应控制为30m，在测量点位置处，将混凝土填满。当混凝土完全固结以后，需要对沉降值进行观察。 （2）选用有效的量测方法

针对相同的截面测量点，通过利用全站仪，将其设置在同一条直线中，然后利用水准仪对测量地面的沉降值进行测量。 3.4锚杆施工

第一，选用孔直径为Φ13cm的锚杆，锚杆长度偏差小于或者等于3cm，锚孔倾斜宽容为士1.00，锚孔定位偏差小于或者等于2cm。

第二，选用由HRB400钢筋制成的锚杆，每3m设置1根钢筋，确保锚杆居中，锚孔孔内保护层厚度至少为4cm。

第三，完成钻孔施工作业以后，在锚孔中放入锚杆。在对锚杆进行放置过程中，不得扭曲锚杆体，与此同时，锚杆与注浆管应同时放入锚孔中，锚孔孔底应与管端之间保持较长的距离，约为0.3-0.5m。在向锚孔孔中插入注浆管、锚杆以后，应进行灌浆，一次完成注浆。 4.施工中存在的问题与解决对策 4.1边坡钻孔塌孔 （1）问题

在本工程中，因为存在许多碎石土，同时一些粒径比较大，在对6-7级边坡进行钻孔时，未清除所有的碎石土，造成在钻孔过程中产生塌孔现象。 （2）解决对策

通过对施工现场实际情况进行深入分析后，决定选用套用套管的钻孔方式。 4.2雨水从水沟中渗入坡面 （1）问题

针对雨水从水沟中渗入坡面问题，主要原因在于：第一，本工程中设置的截水沟、排水沟均为浆砌片石结构，在施工期间，填塞在片石之间的砂浆饱和度较低，导致雨水通过缝隙深入坡面。 （2）解决对策

对细沙原材料质量进行严格控制，选用河沙，不得选用机制砂，同时一定要严格管理与控制施工现场中浆砌片石，在已成型的排水沟表面，铺设水泥砂浆，厚度不低于3cm，形成排水坡度，保证浆砌片石表面不会出现接缝与缝隙。 5.小结

综上所述，本文以常州三环北道路工程为例，对深路堑边坡开挖与支护施工进行了深入研究，包括施工关键技术、施工重难点，然后对施工中存在的问题与解决对策进行了详细阐述，以期对其他类似道路工程施工起到一定的借鉴作用。 参考文献

[1]吕平波.某高速公路边坡开挖后坍塌原因及治理措施的研究[J]. 低碳世界.2017（16） [2]付豪.高边坡分级开挖卸荷方案研究[J]. 北方交通.2018（07） [3]李鹏.高边坡滑坡机理分析及处治[J]. 四川水泥.2018（05）

[4]李征文.运营高速公路高边坡路段改扩建方案与优化设计分析[J]. 价值工程.2019（09） [5]吴志刚.深部位移监测在边坡开挖中的应用研究[J].公路交通科技（应用技术版）.2018（07）

王建荣 女 山西省太原人 1970.10 本科学历 工程师 主要从事公路建设养护管理