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高边坡的坡率与工程防护探讨

高边坡的坡率设置受控于多个因素，如地形地貌、地层岩性、结

构面性质、工程防护力度、征地红线、控制性结构物等多种因素。高

边坡坡率的设置欠合理，就可能造成边坡高度和防护工程规模大幅增

加。因此，综合考虑边坡坡率的地质条件等影响因素，合理设置高边

坡的坡率是合理设计高边坡的关键性一步。下面以几个案例进行分析。

一、某自然斜坡较陡，由强~中风化、产状为310°∠2°的近水平的

泥岩构成，坡向170°。坡体中发育160°∠70°和240°∠74°的结构面。

技术人员拟采用1:0.75~1:1的坡率开挖，边坡最大坡高28m，一、二

级边坡设置锚杆框架进行加固。

图1拟采用的工程地质断面图

笔者认为：1、坡体产状近水平，主要强~中风化近水平泥岩构成，

故对坡体整体稳定性是有利的。但坡体中发育的160°∠70°和240°∠74°

的结构面与临空面组合后存在倾向坡外的楔形掉块局部稳定性问题。

2、设计采用1:0.75~1:1的坡率与自然边坡坡度近于一致，存在

一定的“剥山皮”现象，且坡率与岩体性质对应性较差。

基于此，建议：

1、中风化泥岩中边坡采用1:0.5坡率，且考虑到上部强风化泥岩

厚度仅约为1.5m，故宜全坡面采用1:0.5坡率设置，从而将边坡高度

由28m降低为12m左右。

2、边坡采用9m长锚杆进行加固防护，有效提高边坡的整体稳定

性与落石掉块问题。

图2建议采用的工程地质断面图

二、某自然斜坡坡度较陡，由强~中风化、产状为70°∠5°的近水

平的泥质砂岩构成，坡向250°。坡体中发育160°∠70°和270°∠78°的

结构面。技术人员拟采用1:0.75~1:1的坡率开挖，边坡最大坡高38m，

一、二级边坡设置锚杆框架进行加固。

图3拟采用的工程地质断面图

笔者认为：1、坡体产状近水平，主要强~中风化近水平泥质砂岩

构成，故对坡体整体稳定性是有利的。但坡体中发育的160°∠70°和

270°∠78°的结构面与临空面组合后存在倾向坡外的楔形掉块局部稳定

性问题。

2、设计采用1:0.75~1:1的坡率与自然边坡坡度近于一致，存在

一定的“剥山皮”现象，且坡率与岩体性质对应性较差。

基于此，建议：

1、中风化泥质砂岩的一级边坡采用1:0.5坡率，且考虑到二级边

坡下部由中风化泥质砂岩构成，上部分的强风化泥质砂岩厚度边坡高

约为5m，故二级边坡也采用1:0.5坡率设置，从而将边坡高度由38m

降低为20m左右。

2、边坡坡率较陡，在一、二级边坡采用9m长锚杆进行加固防

护，有效提高边坡的整体稳定性与落石掉块问题。

图4建议采用的工程地质断面图

三、某自然斜坡由强~中风化、产状为120°∠3°的近水平的泥质砂

岩构成，坡向165°。坡体中发育180°∠78°和100°∠85°的结构面。坡

后地形平缓，技术人员拟采用1:0.75~1:1的坡率开挖，边坡最大坡高

31m，一、二级边坡设置锚杆框架进行加固。

图5拟采用的工程地质断面图

笔者认为：1、坡体产状近水平，主要强~中风化近水平泥质砂岩

构成，故对坡体整体稳定性是有利的。但坡体中发育的160°∠70°和

270°∠78°的结构面与临空面组合后存在倾向坡外的小型楔形掉块局部

稳定性问题。

2、人工边坡部门自然边坡较陡，但坡后地形平缓，故采用

1:0.75~1:1的坡率有效提高边坡自身稳定性减小边坡防护工程规模的

基础上，不会增加边坡高度，因此，高边坡原坡率设置是合理的。

3、由于坡率采用了与相较于岩土体性质比较缓的设置，故不建议

二级边坡设置锚杆框架，而只保留一级边坡的锚杆框架，以起到“固

脚”和限制应力集中的作用，继而通过喷混植生对倾向坡外的小型楔

形掉块进行限制。

图6建议采用的工程地质断面图

四、某自然斜坡上覆Q3黄土，下伏产状近水平中风化泥岩，技术

人员拟采用在泥岩中按1:0.5坡率，并采用9m长的锚杆进行防护。对

黄土采用1:1.5坡率后进行坡面防护，并在黄土与泥岩交界面设置