阅读说明：本技术 一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法 (comprehensive treatment system for slope slag adhering under plateau area road and construction method thereof ) 是由 马力 黄斌 刘晖 乔锋 田红卫 *** 方舒 张雪 *** 尹元银 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法,综合治理系统包括渣堆、拦渣设施、底部平台、格构护坡、修坡面层、顶面平台、客土喷播层、营养袋以及截排水沟,所述拦渣设施布置于堆渣的坡脚,起到拦挡渣体的作用；所述修坡面层的下端靠近底部平台的两级上布置有用以确保渣体稳定的格构护坡；所述渣堆的顶部设置有顶面平台,在顶面平台与道路之间的裸露坡面上开穴安装营养袋；所述客土喷播层喷播在营养袋周边的裸露坡面上。本发明治理方法系统全面,治理效果好。该治理措施简单,可广泛应用于公路下边坡挂渣处理和高边坡松散堆积体加固、处理,适用范围较广,可推广性强。(The invention provides a comprehensive treatment system for hanging slag on a side slope under a plateau area road and a construction method thereof, wherein the comprehensive treatment system comprises a slag pile, a slag blocking facility, a bottom platform, a latticed slope protection, a slope repairing surface layer, a top surface platform, a foreign soil spray layer, a nutrition bag and a drainage ditch, wherein the slag blocking facility is arranged at the toe of the slag pile and plays a role of blocking slag bodies; lattice slope protection used for ensuring the stability of slag bodies is arranged on two stages of the lower end of the slope repairing surface layer, which are close to the bottom platform; a top surface platform is arranged at the top of the slag pile, and a nutrition bag is arranged on an exposed slope surface between the top surface platform and the road in a hole; the foreign soil spray-seeding layer is sprayed and seeded on the bare slope surface at the periphery of the nutrition bag. The treatment method is comprehensive in system and good in treatment effect. The treatment measure is simple, can be widely applied to treatment of slag on the lower slope of the highway and reinforcement and treatment of loose accumulation bodies on the high slope, and has wide application range and strong popularization.)

一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及道路下边坡挂渣综合治理系统及方法，具体涉及一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法。

背景技术

高原地区修建的道路，一般蜿蜒于高山、峡谷之间。在道路修建过程中，开挖的渣料不可避免的会散落入道路下侧的冲沟和坡面，形成坡面挂渣，占压并破坏原有地表植被。同时，限于交通条件，运渣困难，导致挂渣难以及时运至指定弃渣场。

坡面挂渣高度一般高于20m，且松散的贴于坡面和沟道表面，汛期受山洪冲刷，部分挂渣从坡顶迅速进入坡脚甚至下侧的沟道、河流及农田，容易造成水土流失危害；大风季节，浮渣进入周边的区域，降低周边的空气环境质量，加剧破坏周边的生态(某公路边坡挂渣现状见图1)。

因此，急需研制出一种道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法，原理简单，施工快速，满足边坡挂渣的持久稳定和快速恢复生态的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统及其施工方法，满足道路下边坡挂渣持久稳定和快速恢复生态的要求，兼具为高边坡挂渣提供一种解决方案，为道路下边坡挂渣综合治理提供一种思路。

本发明的技术方案：

一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统，其特征在于，包括渣堆、拦渣设施、底部平台、格构护坡、修坡面层、顶面平台、客土喷播层、营养袋以及截排水沟。

所述拦渣设施布置于堆渣的坡脚，起到拦挡渣体的作用；

所述渣堆的坡脚与拦渣设施之间形成底部平台；

所述修坡面层铺设在渣堆的表面，所述修坡面层从上到下设置有多级；

所述修坡面层的下端靠近底部平台的两级上布置有用以确保渣体稳定的格构护坡；

所述渣堆的顶部设置有顶面平台，在顶面平台与道路之间的裸露坡面上开穴安装营养袋；

所述客土喷播层喷播在营养袋周边的裸露坡面上；

所述截排水沟设置道路下的边坡、马道和挂渣区周边，用于拦截和导排道路、渣堆坡面及周边坡面汇水，减少水流冲刷堆渣区。

所述拦渣设施顶宽1.5m，墙高5.0m，其中拦渣设施的基础埋入原地面线以下深度1.5m，拦渣设施临渣侧坡比1:0.1，背渣侧坡比1:0.4。

所述底部平台和顶面平台上栽植乔木和撒播草籽用以恢复植被。

所述修坡面层的边坡坡比为1:1.5～1:2.5，单级边坡高度10～15m。

所述格构护坡包括顶梁、底梁、格构梁以及节点插筋，所述顶梁修建在修坡面层最下面的两级边坡的顶部，底梁修建在修坡面层的坡脚，在顶梁和底梁之间浇筑格构梁，格构梁交叉布置，所述节点插筋设置在格构梁的交叉部位，所述节点插筋***到渣堆内，所述格构梁交叉设置围成的空间内填充有营养土层，所述格构梁的间排距为3.0m×3.0m，截面面积为0.4m×0.4m。

所述营养袋间距1.0m×1.0m，呈梅花型布置，所述客土喷播层喷播厚度10cm。

一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统的施工方法，包括以下具体步骤：

S1.施工准备，整修现有或新建施工便道，满足施工机械和材料运输要求，达到通水、通电、通路、通气、通讯、平整场地要求，为工程开工创造条件；

S2.拦渣设施施工，先按照轴线进行放样，并采用挖掘机开挖基础；其次，混凝土跳仓施工，采用钢模板立模，并采用泵车直接泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S3.截排水沟施工，先按照轴线进行放样；对于周边排水沟采用人工开挖为准，局部岩石区采用人工钻爆施工；对于坡顶、马道排水沟，需在翻渣和修坡结束后，采取人工开挖，在开挖完工后，采用钢模板立模，采用泵车+管道的方式泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S4.修坡面层的翻渣和修坡施工，根据现状坡面挂渣分布，按照自上而下进行翻渣施工，上中部以人工翻运为主，中下部以机械翻渣为主；在翻渣过程中，根据翻运后的挂渣现状将堆渣边坡平整成单级或多级边坡，修坡必须按照自上而下进行施工，尽量保证挖填平衡；

S5.格构护坡施工，首先进行格构梁放样和人工开槽；其次槽内铺设格构钢筋笼，在格构梁节点预埋插筋，并将插筋端头和钢筋笼进行搭接绑扎；采用钢模板立模，并采用泵车+管道的方式泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S6.营养袋施工，首先进行营养袋穴位放样和采用钻机挖穴，然后将装好的营养袋放入穴内，短锚杆固定和表面采用铅丝网保护；

S7.客土喷播层施工，首先固定好客土喷播机，并将客土团粒结构的材料放入客土喷播机搅拌均匀；其次，在坡面铺一层铁丝网，并采用人工背负喷枪的方式依次将拌合均匀的客土浆液均匀喷播在营养袋周围；在喷播结束后，采用无纺布覆盖，并根据气候条件，适当采用雾化水滴喷洒养护；

S8.植物措施施工，首先进行乔灌木穴位放样，并挖穴或鱼鳞坑；其次，在穴底铺一层10cm厚的农家肥，并将乔灌木树苗放入穴内，回覆营养土，表面人工夯实。根据气候条件，适当采用防晒、灌溉等苗木抚育措施。

所述步骤S6中营养袋采用抗老化的土工袋，规格为60cm×40cm×25cm，内部填塞营养土、灌草种籽和营养剂，其中每袋营养土0.05m³，灌木种籽0.6g，草籽2.4g，保水剂0.5g，有机肥0.005m³，化学肥料27g，营养袋采用挖穴埋设，穴间距1.0m×1.0m，呈梅花型布置，穴长径0.6m，短径0.4m，穴深0.1m，每个营养袋采用2根短锚杆固定，表面采用铅丝网保护。

所述步骤S7中客土喷播层的喷播厚度为10cm，在每m²喷播面积中，普通硅酸盐水泥6kg，砂2kg，种植土0.006m³，有机质0.002m³，木质纤维200g，灌木种籽3g，草种9g，在客土喷播前，先在坡面铺一层铁丝网；在喷播结束后，需根据气候条件采取无纺布覆盖、雾化水滴喷洒等措施。

所述步骤S8中，在修坡面层上和格构护坡内采取灌草结合恢复植被，其中灌木选择金露梅、鬼箭锦鸡儿，混交比例1:1，株行距1.0m×1.0m，采取鱼鳞坑整地，穴规格，长径×短径×穴深为0.6m×0.4m×0.5m；林下撒播草籽，草种选择垂穗披碱草、冷地早熟禾、老麦芒，混播比例2:1:2，播种量200kg/hm²，在底部平台和顶面平台采取栽植乔木和撒播草籽恢复植被，其中乔木选择柳树、杨树，株间混交，株行距3.0m×3.0m，采取挖穴整地，穴规格,穴径×穴深为0.8m×0.8m；林下撒播草籽，草种选择垂穗披碱草、冷地早熟禾、老麦芒，混播比例2:1:2，播种量200kg/hm²。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)治理方法系统全面，治理效果好。采用先稳固挂渣后恢复植被，工程、植物与生态护坡相结合的综合治理措施，可在全面防护坡面挂渣的基础上，快速恢复坡面的植被，极大减缓对周边生态环境的破坏；治理后，可实现边坡挂渣的持久稳定和快速恢复生态的要求。

(2)适用范围广。该治理措施简单，可广泛应用于公路下边坡挂渣处理和高边坡松散堆积体加固、处理，适用范围较广，可推广性强。

(3)施工简单快速。该综合治理措施所采用的混凝土、钢筋、土工袋、营养土、灌草种籽、乔灌木树苗均可直接采购；施工工艺简单，施工简单便捷。

附图说明

图1是某公路下边坡挂渣现状图。

图2是本发明的一种高原地区道路下边坡挂渣综合治理系统的平面布置示意图。

图3是本发明的一种高原地区道路下边坡挂渣综合治理系统的剖面示意图。

图4是本发明的拦渣设施结构示意图。

图5是本发明的格构护坡里面布置示意图。

图6是图5的A-A剖面示意图。

图7是图5的B-B剖面示意图。

图8是图5的C-C剖面示意图。

图9是图5的D-D剖面示意图。

图10是本发明的营养袋和客土喷播层剖面示意图。

图11是本发明的营养袋和客土喷播层平面示意图。

图中标号分别表示，1-渣堆，2-拦渣设施，3-底部平台，4-格构护坡，5-修坡面层，6-顶面平台，7-客土喷播层，8-营养袋，9-截排水沟，10-道路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图11所示，本发明具体实施方式的一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统，包括渣堆1、拦渣设施2、底部平台3、格构护坡4、修坡面层5、顶面平台6、客土喷播层7、营养袋8、截排水沟9以及道路10。

所述拦渣设施2布置于渣堆1的坡脚，起到拦挡渣体的作用；

所述渣堆1的坡脚与拦渣设施2之间形成底部平台3；

所述修坡面层5铺设在渣堆1的表面，所述修坡面层5从上到下设置有多级；

所述修坡面层5的下端靠近底部平台3的两级上布置有用以确保渣体稳定的格构护坡4；

所述渣堆1的顶部设置有顶面平台6，在顶面平台6与道路10之间的裸露坡面上开穴安装营养袋8；

所述客土喷播层7喷播在营养袋8周边的裸露坡面上；

所述截排水沟9设置道路10下的边坡、马道和挂渣区周边，用于拦截和导排道路10、渣堆1坡面及周边坡面汇水，减少水流冲刷堆渣区。

所述拦渣设施2顶宽1.5m，墙高5.0m，其中拦渣设施2的基础埋入原地面线以下深度1.5m，拦渣设施2临渣侧坡比1:0.1，背渣侧坡比1:0.4。

所述底部平台3和顶面平台6上栽植乔木和撒播草籽用以恢复植被。

所述修坡面层5的边坡坡比为1:1.5～1:2.5，单级边坡高度10～15m。

所述格构护坡4包括顶梁41、底梁42、格构梁43以及节点插筋44，所述顶梁41修建在修坡面层5最下面的两级边坡的顶部，底梁42修建在修坡面层5的坡脚，在顶梁41和底梁42之间浇筑格构梁43，格构梁43交叉布置，所述节点插筋44设置在格构梁43的交叉部位，所述节点插筋44***到渣堆1内，所述格构梁43交叉设置围成的空间内填充有营养土层45，所述格构梁43的间排距为3.0m×3.0m，截面面积为0.4m×0.4m。采用C25钢筋混凝土现浇，嵌入渣体内10cm；格构梁43一侧布置截水槽46，截水槽46的截面面积为0.1m×0.58m，采用C25钢筋混凝土现浇(与格构梁43连为一体)，嵌入渣体内10cm；顶梁41截面面积为0.3m×0.4m，采用C25钢筋混凝土现浇(与格构梁43连为一体)，嵌入渣体内10cm；底梁42为多边形，高度0.7m，宽度0.5～0.71m，采用C25钢筋混凝土现浇(与格构梁43连为一体)；节点插筋44采用直径25mm、L＝4.5m的HRB400级螺纹钢。

所述营养袋8间距1.0m×1.0m，呈梅花型布置，所述客土喷播层7喷播厚度10cm。

一种高原区道路下边坡挂渣综合治理系统的施工方法，包括以下具体步骤：

S1.施工准备，整修现有或新建施工便道，满足施工机械和材料运输要求，达到通水、通电、通路、通气、通讯、平整场地要求，为工程开工创造条件；

S2.拦渣设施2施工，先按照轴线进行放样，并采用挖掘机开挖基础；其次，混凝土跳仓施工，采用钢模板立模，并采用泵车直接泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S3.截排水沟9施工，先按照轴线进行放样；对于周边排水沟采用人工开挖为准，局部岩石区采用人工钻爆施工；对于坡顶、马道排水沟，需在翻渣和修坡结束后，采取人工开挖，在开挖完工后，采用钢模板立模，采用泵车+管道的方式泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S4.修坡面层5的翻渣和修坡施工，根据现状坡面挂渣分布，按照自上而下进行翻渣施工，上中部以人工翻运为主，中下部以机械翻渣为主；在翻渣过程中，根据翻运后的挂渣现状将堆渣边坡平整成单级或多级边坡，修坡必须按照自上而下进行施工，尽量保证挖填平衡；

S5.格构护坡4施工，首先进行格构梁放样和人工开槽；其次槽内铺设格构钢筋笼，在格构梁节点预埋插筋，并将插筋端头和钢筋笼进行搭接绑扎；采用钢模板立模，并采用泵车+管道的方式泵送混凝土入仓，分层振捣密实；最后，采取草袋覆盖、洒水等养护措施，直至混凝土达到28天龄期后，拆除模板；

S6.营养袋8施工，首先进行营养袋穴位放样和采用钻机挖穴，然后将装好的营养袋放入穴内，短锚杆固定和表面采用铅丝网保护；

S7.客土喷播层7施工，首先固定好客土喷播机，并将客土团粒结构的材料放入客土喷播机搅拌均匀；其次，在坡面铺一层铁丝网，并采用人工背负喷枪的方式依次将拌合均匀的客土浆液均匀喷播在营养袋周围；在喷播结束后，采用无纺布覆盖，并根据气候条件，适当采用雾化水滴喷洒养护；

S8.植物措施施工，首先进行乔灌木穴位放样，并挖穴或鱼鳞坑；其次，在穴底铺一层10cm厚的农家肥，并将乔灌木树苗放入穴内，回覆营养土，表面人工夯实。根据气候条件，适当采用防晒、灌溉等苗木抚育措施。

所述步骤S6中营养袋8采用抗老化的土工袋，规格为60cm×40cm×25cm，内部填塞营养土、灌草种籽和营养剂，其中每袋营养土0.05m³，灌木种籽0.6g，草籽2.4g，保水剂0.5g，有机肥0.005m³，化学肥料27g，营养袋8采用挖穴埋设，穴间距1.0m×1.0m，呈梅花型布置，穴长径0.6m，短径0.4m，穴深0.1m，每个营养袋8采用2根短锚杆固定，表面采用铅丝网保护。

所述步骤S7中客土喷播层7的喷播厚度为10cm，在每m²喷播面积中，普通硅酸盐水泥6kg，砂2kg，种植土0.006m³，有机质0.002m³，木质纤维200g，灌木种籽3g，草种9g，在客土喷播前，先在坡面铺一层铁丝网；在喷播结束后，需根据气候条件采取无纺布覆盖、雾化水滴喷洒等措施。

所述步骤S8中，在修坡面层5上和格构护坡4内采取灌草结合恢复植被，其中灌木选择金露梅、鬼箭锦鸡儿，混交比例1:1，株行距1.0m×1.0m，采取鱼鳞坑整地，穴规格，长径×短径×穴深为0.6m×0.4m×0.5m；林下撒播草籽，草种选择垂穗披碱草、冷地早熟禾、老麦芒，混播比例2:1:2，播种量200kg/hm²，在底部平台3和顶面平台6采取栽植乔木和撒播草籽恢复植被，其中乔木选择柳树、杨树，株间混交，株行距3.0m×3.0m，采取挖穴整地，穴规格,穴径×穴深为0.8m×0.8m；林下撒播草籽，草种选择垂穗披碱草、冷地早熟禾、老麦芒，混播比例2:1:2，播种量200kg/hm²。

尽管已经示出和描述了本发明的实例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。