主动防护网在公路边坡稳定中的应用效果分析

摘要：本文以2024年交通运输固定资产投资计划（第二批）巍山公路分局灾害防治工程为例，系统分析主动防护网施工方案，包括锚杆钻孔、钢丝绳网铺设、质量检测与维护等关键环节，并基于施工后的数据评估其应用效果。施工后，边坡裂缝扩展率下降87.5%，水土流失减少85%，地质灾害发生率显著降低。相比传统刚性防护措施，主动防护网施工周期缩短30天，成本节约42.7%，年均维护成本降低70%，具有更高的经济效益。研究表明，主动防护网可有效提高公路边坡稳定性，降低施工及维护成本，为山区公路灾害防治提供了一种高效、经济、可持续的解决方案。

关键词：主动防护网；公路边坡；灾害防治；稳定性

前言：公路边坡稳定性问题一直是交通基础设施建设和运营中的重要研究课题，特别是在地质条件复杂的山岭重丘区，边坡失稳不仅影响公路的通行安全，还可能导致严重的经济损失和人员伤亡。主动防护网是一种柔性防护体系，通过高强度钢丝绳网、锚杆和支撑绳的协同作用，对边坡进行稳定加固，有效降低落石和滑坡风险。相较于传统刚性防护措施（如挡土墙、重力式护坡），主动防护网具有施工周期短、适应性强、经济性高等优势，特别适用于地质环境复杂的边坡区域。

1 工程概述

本工程属于2024年交通运输固定资产投资计划（第二批）巍山公路分局灾害防治工程，施工范围为G215国道马鬃山至宁洱段（K3506+000～K3539+000），该路段地处山岭重丘区，部分路段位于县城，公路等级为二级公路，路面类型为沥青混凝土。由于地形复杂，受降雨、地质条件等影响，边坡稳定性较差，易发生崩塌、滑坡等灾害，影响公路安全运行。本次工程的主要目标是通过主动防护网等防护措施，提高边坡稳定性，降低地质灾害风险，确保公路长期安全运营。

2 G215国道灾害防治工程主动防护网施工方案

2.1 施工准备工作与现场调查

在G215国道防治工程主动防护网施工之前要做好充分的前期准备工作与现场调查。施工方应抽调专业技术人员对施工现场的地形、地质状况进行充分勘察，并判断出边坡岩土类型、坡面坡度、植被种类、地下水埋深等相关相关参数，为后续施工打下坚实基础。

在现场实际观测的基础上，结合边坡稳定性分析结果，确定具体的主动防护网施工方法。高陡坡面地段设置钢丝绳网+锚杆支护方案，坡度缓且有崩塌可能的局部地段设置加强型防护网。施工前用全站仪、GPS测量仪等设备进行准确测量放样、确定好锚杆的设置部位、支撑绳的固定部位等位置并在上面进行打漆，做到定位准确。主动防护网施工中所使用的主要材料包括高强度钢丝绳网（Ø8mmØ10mm）、钢绳锚杆（长为2.5m3m）、支撑绳（Ø12mmØ14mm）、边缘固定绳（Ø16mmØ18mm）、锚固垫板、U型卡、抗拔锚杆等，所有材料都要求检验合格，须达到国标GB/T3191-2015、GB/T38343-2019等相关技术规范的要求。

2.2锚杆钻孔与安装

锚杆安装是主动防护网施工的关键环节，使用潜孔钻机或气动冲击钻进行锚杆钻孔，对岩质边坡使用风钻+高压气流清孔、对土质或碎石边坡采用泥浆护壁钻孔，钻孔深度按照设计要求（一般为2.5m～3m），钻孔直径控制在Ø42mm～Ø50mm，锚杆一般选用高强度螺纹钢筋或钢绞线，在钻孔完成后，缓慢将锚杆插入到一定长度后，并对其进行全长注浆，增强其锚固力。在注浆中使用水泥-砂浆-外加剂的混合材料，并对配比进行严格控制，一般情况下水灰比在0.45～0.55，对注浆压力一般应控制在0.5～1.0MPa，确保浆液完全注入到钻孔。为了能保证锚杆的锚固力，能达到设计要求，需对其进行现场拉拔试验，其中试验荷载应是设计荷载的1.5倍，锚固力一般应不小于50kN～80kN，以保证锚杆的承载能力满足设计要求。

2.3 钢丝绳网及支撑绳安装

支撑绳的作用是连接锚杆、承载荷载，采用Ø12mm～Ø14mm高强度镀锌钢丝绳。施工时，沿坡面将支撑绳展开，并将网绳固定锚杆上，使网体保持受力状态下所需要的刚度。支撑绳与锚杆连接采用U型卡或锚固螺栓连接，连接紧固力应大于20kN。钢丝绳网采用高强度镀锌编织钢网（Ø8mm～Ø10mm），网格尺寸控制为300mm×300mm，注意网片施工要点：

具体施工中，将钢丝绳网沿坡顶从上向下铺设，并且严禁发生钢丝绳网的缠绕、打结现象，使钢丝绳网与边坡紧密连接在一起，使用U型卡、锚固螺栓等固定钢丝绳网于钢丝绳上，每个钢丝绳网与支撑绳之间的连接件都要进行受力试验，保证其受力可靠。

2.4 质量监控与施工安全作业

主动防护网工程施工建设应严格执行JT/T695-2019《公路边坡防护工程技术规范》的质量把控标准，并注意以下要点：1）锚杆埋深、锚杆角度：误差率±5%；锚固力符合要求；2）钢丝绳网张拉力：安装完成之后对网体张紧状态进行检测，网体张紧偏差度在±10%之内；3）锚杆拉拔试验，100%合格率，单锚杆最小锚固力不小于50kN；4）节点联结力：拉力仪现场检测，对各联结点的拉力强度符合设计要求。

施工区域在山岭重丘，边坡陡峻，施工有高空坠落的风险。所有高空作业人员均配备安全带、安全绳，专人值守，预防人员高空坠落事故。对坡陡路段，采用吊装机具（卷扬机、滑轮组）配合钢丝绳网的铺设，降低人工搬运作业过程中的安全风险。

3 G215国道灾害防治工程主动防护网在公路边坡稳定中的应用效果

3.1提高了边坡的稳定性和减少地质灾害的发生

G215国道K3506+000～K3539+000，边坡由于受到地层条件、雨水冲刷等原因的影响，施工前边坡就有20余处裂隙、8处小型崩塌和3处潜在的滑坡隐患。本工程通过实施高强度钢丝绳网、锚杆对该路段进行了全覆盖防护。护面应用后，降低了地质灾害的发生频率。2024年12月～2025年3月观察，该段累计降雨450mm，没有出现新的滑坡、崩塌等地质灾害，裂隙扩展率减少了87.5%。同时，主动防护网提高了边坡坡顶和坡面的抗冲刷能力，减少了水土流失量。

3.2施工造价以及维修周期的最优值

施工主动防护网造价约为1612万元，单位长度造价为48.85万元/km，与传统刚性挡墙防护施工相比节省资金42.7%，工期缩短约30天，提升了高速公路的通车效率，其维护方面通过主动防护网的使用，经2016年4月巡检信息查看主动防护网使用寿命15年以上，年平均维护量1.5个工班/km，远远优于传统挡墙的年平均8.2个工班。通过2018年3月的结构复测，主动防护网完好率高达98.6%，仅仅局部受力处加强加固处理，后期维护简便，维护费用低。

结语：本文围绕G215国道灾害防治工程中的主动防护网应用展开，结合工程背景、施工方案及应用效果分析，探讨了主动防护网在公路边坡稳定性提升中的作用。通过科学的施工技术，如锚杆钻孔、钢丝绳网布设及张力调整等，确保防护网系统与边坡紧密结合，提高边坡整体抗滑能力。施工后，边坡稳定性明显增强，地质灾害发生率显著下降，水土流失得以有效控制，保障了道路的长期安全运营。此外，在经济性方面，主动防护网相较于传统防护措施表现出较高的施工效率和成本效益比，降低了工程建设成本及后期养护投入。通过质量监测和维护优化，本项目在施工周期、结构耐久性及长期安全保障方面均取得了良好效果，为今后类似公路灾害防治工程提供了技术参考。综合而言，主动防护网在公路边坡稳定中的应用不仅提升了工程安全性，同时实现了经济与环境效益的平衡，具有广泛的推广价值。

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