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摘要:随着市场经济体制的促进,快速发展的国民经济为公路建设带来新挑战。随着公路建设的里程不断增加,对公路建设的质量要求也在逐渐提升。对于公路质量而言,基边坡的稳定一直都是一大难题。本文阐述了影响路基边坡稳定性的因素,介绍了边坡稳定防治措施。
关键词:边坡;稳定性;防治措施
随着我国各级公路修建的速度加快和交通量的大幅增加,对公路修筑质量的要求也在逐级提升。路基边坡的工作状况直接或间接地影响着各级公路路基工程的稳定、耐久和安全,因此,如何确保在路基边坡工程的稳定性,减少或防止道路病害,保持生态平衡,美化路线景观已成为道路技术工作人员研究的重点所在。
一、影响公路路基边坡稳定性的因素
影响公路路基边坡稳定的因素主要包括边坡成分及其强度参数,边坡的坡度和施工手段,人类活动和建筑工程建设以及水文地质条件和自然环境的影响等四个方面。这种人为与天然因素相结合的双力作用,使得在公路路基建筑过程中要思虑周全,避免顾此失彼,将影响公路路基边坡稳定的因素降低到最小化,增强边坡的稳固性。
1、路基边坡的组成成分及其强度参数。在现阶段,我国公路的路基边坡多为土质结构,土质结构的边坡主要是依靠所在土层的强度决定,而如何确定土的强度参数,主要依靠土的粘聚力和内摩擦力来体现,以及土的颗粒的大小组成不同,也会造成组成边坡结构的土层的种类不一样,导致路基边坡所能承受的抗剪强度也不相同,例如,粘土比沙土的抗滑能力大得多,且含水量越多,内摩擦力和内聚力都会降低,从而土的抗剪强度也降低;此外不同地区不同季节根据土的冻结情况强度也会有所改变,这些原因的边坡就容易出现稳定性问题。
2、路基边坡的坡度和施工手段。路基边坡的坡度可分为天然坡度和人造坡度,为了适应施工的需要,常常用边坡的高度和底部宽度来表示坡度,坡度越小,越安全,但是在施工过程中并不是一味要削减边坡坡度,有时为了适应施工需求,往往应适度人造高坡,以保证公路路基边坡的最大稳定性。但是,有些工程在实施过程中忽视了路基边坡的组成结构,对挖掘深度,挖掘手段以及施工程序都没有清晰地认识和严格的操作规程,有的甚至随意将废料堆砌在边坡附件,为了施工方面随意挖掘,并忽视勘察设计并及时做好支护和加固措施,这都对公路边坡稳定产生严重安全隐患。
二、边坡稳定防治措施
1、减载。边坡减载措施主要包括削头减载和削坡减载两种减载方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆削头减载方式是将边坡上部一定区域范围内的边坡土体或岩体削掉,以降低边坡坡体的有效高度;削坡减载方式是将边坡坡度通过削坡去土的形式逐渐放缓。这两种边坡减载的措施都能有效减小容易引起边坡可能发生滑坡破坏的下滑力。一般情况下,因为经常受到路基附近建筑物的影响制约,边坡坡度受到严格控制,通过放缓坡度的削坡防治措施难于实现,而削头减载措施受到制约较少,应用相当较为普遍。
2、加载反压。对于由边坡前缘失稳引起的牵引式滑坡破坏,可通过在滑坡坡体前缘修建相应的片石跺进行加载反压,有效增加抗滑坡体部分自身土重,使容易失稳的滑坡体获得新的稳定平衡。
3、排水。边坡排水主要包括坡表排水和坡内排水,其目的是将边坡表面水流截流排泄,并把滑坡体内的地下水引出坡体,有效减少滑坡体内因长期的水理作用而失稳的现象。相关研究表明:绝大部分滑坡破坏是由于过于集中的水活动引起的,所以,进行路基边坡的排水防治十分必要。
4、支挡。1)抗滑挡土墙。对于一般中小型的边坡滑坡区段,可通过设置相应的抗滑挡土墙或片石跺的方式进行边坡的支挡防护加固,其中重力式挡土墙应用最普遍;对于大型的滑坡防治,应结合实际情况对加筋土挡土墙、锚定板挡土墙及预应力锚杆、锚索挡土墙等防治措施进行选择采用。2)抗滑桩。对于部分中、深层滑坡,在用抗滑挡墙难以治理的情况下,可选择采用抗滑桩进行边坡治理。抗滑桩是通过加强坡体承受侧向荷载作用以防治滑坡发生的支撑物,它穿越边坡滑体进入滑床一定深度后进行锚固,获得抵抗滑坡推力的足够抗力作用。采用抗滑桩进行边坡加固的主要工作原理,是凭借桩身与周围岩石或土体产生协同作用,将边坡滑体产生的推力通过抗滑桩传递到滑动面以下的稳定滑床地层,利用滑床地层提供的强大锚固作用和产生的抵抗反力来平衡掉边坡滑体的下推力。边坡加固工程中采用的抗滑桩,其桩身承受的外力主要是来自桩后土体的边坡下滑推力,其次是来自桩身前面的土体抗力。3)封面防治。(1)抹面防护、捶面防护的边坡加固方式由于其使用时间较短,在公路、铁路的边坡防治中应用较少。但当公路、铁路等设施基础设置较低时,采用抹面、捶面等防护形式再合理地掺加适当的草籽,既能起到工程项目建设施工期间的边坡防护作用,在后续的正常运营使用期间也能起到良好的防护和绿化效果,在今后的城郊公路、铁路项目建设中可作相应的推广应用。(2)喷射混凝土与喷浆防护的边坡防护方式适用于边坡易风化、裂隙较严重和节理发育程度较高、坡面平整性差的岩石边坡,进行防护的主要作用是尽量封闭边坡岩体存在的裂隙,阻断雨水及坡面流水的流入、渗入路径,从而有效阻止岩石裂隙中侧向水压的不断渗透,防止边坡岩石在工程建设后继续风化,以及边坡不发生岩石崩坍、落石等现象。在公路、铁路中应用较广泛的封面防护措施是喷射混凝土。喷射混凝土这种防护措施要求在混凝土内设置菱形钢筋网或高强聚合物土工格栅,并通过相应的锚杆锚固措施将其固定于边坡深层稳定岩体内,主要是防止混凝土硬化过程产生的收缩变形使其发生裂缝或剥落现象。
对公路路基边坡稳定性进行合理的设计、施工以及维护是保障公路承载力和使用寿命的重要手段之一。提升路基边坡的稳定性是保障公路使用安全的重要砝码。要确保各个等级公路路基的稳定性,安全性,增长道路使用寿命,必须加强路基边坡防护的综合研究。
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[3]高俊明,刘文生.公路边坡稳定性分析与加固综述[J].中国新技术新产品工程技术,2015(10).
论文作者:余东
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/20
标签:路基论文; 公路论文; 滑坡论文; 坡度论文; 稳定性论文; 防护论文; 挡土墙论文; 《基层建设》2017年第22期论文;