道路高边坡滑坡治理探讨论文_郭占朋

道路高边坡滑坡治理探讨论文_郭占朋

天津高速公路集团有限公司 天津市 300000

摘要:随着经济社会逐渐发展,公路建设步伐逐渐加快,公路建设时对应边坡的实际滑塌情况越来越得到有关施工方的重视,滑坡现象在现代公路建设中实际上非常的常见。其中一方面是受到对应边坡的土质以及降水、施工、地下水等因素的干扰,另一方面是受到对应公路所在环境的复杂情况影响,对应的路基填方的实际高度不断增大,从而逐渐形成高坡,以至于高坡的稳定性逐渐下降,所以依据对应边坡的滑动现象采取防治管理,这实际上对于相关的公路安全保障道路施工安全的意义十分重大。

关键词:公路工程;高边坡;滑坡治理

随着我国公路建设事业的快速发展,人们对于道路的安全性提出了更高的要求,道路高边坡滑坡是当前公路建设项目开展过程中时常遭遇的问题之一;而道路高边坡滑坡治理工作既是道路建设工程中最迫切需要、最为核心的环节,而且也是整个道路工程施工过程中的难点工作以及重点工作。

一、确保边坡稳定性的重要意义

要想保证公路工程边坡的稳定,首先要对高边坡区域的水文、地质条件等进行细致考察研究,哪些相关因素会对边坡稳定性产生直接影响。而且随着公路工程建设等级、质量的不断提升,各类高填深挖的现象不可避免,原有的低等级公路边坡稳定性对其影响相对较低,但在新型公路工程中需要重点关注,大量边坡失稳、高边坡坍塌问题的存在,不仅影响行车安全,还会影响经济、社会发展。因此,必须采取有效措施确保边坡稳定性问题,并对高边坡坍塌问题进行综合治理,确保公路工程充分发挥应有的作用。

二、公路边坡滑坡的成因分析

(一)潜在因素

影响路基边坡稳定性的潜在因素主要包括:地形、地质材料及其构造。其中地形因素,由于人为或环境因素影响,路基地形会发生变化,造成出现坡高、坡宽、坡度和坡向等问题;对于地质材料及其构造方面问题,一般路基边坡使用一种或多种材料施工而成,但各类材料质量存在的差异会影响边坡的稳定性;另外,地质构造是影响边坡稳定性的主要因素之一,部分区域的岩层中会存在节理、断层等现象,部分不连续的结构面降低了岩体强度,容易出现滑动面,降低边坡的稳定性。

(二)地表水和地下水的影响

所有地区都会存在降雨,而水又是影响边坡稳定性的主因之一,主要是由于水会造成地表材料软化,进而降低边坡整体强度,增加孔隙水压,并且通过一定的渗透作用地下水位会出现升高,进而造成边坡稳定性降低。高速公路的高边坡中,其含水量及渗流路径也会对边坡的安全系数造成影响。当边坡表面发生渗水,使得边坡土体中的含水量达到土体的饱和含水量时,就会造成土体的抗剪能力大大降低,在重力的作用下发生滑坡。

(三)地震和爆破的影响

地震与爆破是从动力特性方面对土坡造成影响,主要体现在破坏土体内部的结构,使结构面发生松弛甚至破碎,在加上降雨或地下水的侵蚀,整个土体边坡的稳定性会大打折扣。另外由于主震发生后,通常还会伴有一些余震,也会导致土体边坡在持续的动力作用下发生更大程度的破坏,使其发生滑坡等灾害。工程爆破对边坡的影响和地震的作用类似,也是由于强大的振动效应造成土体结构的破坏。

三、工程案例分析

(一)滑坡概况

以某高速公路No1合同段K1+600~K1+810段高填方为例进行介绍,该段填方高度最高约25.0-36.0m,左侧临山坡,右侧位于山体坡脚。根据自热地形条件,其左右均属高填路基。在设计勘察时候路段发现滑坡,经现场地质调查、测绘和钻探发现该处滑坡为古滑坡。滑坡主滑方向为北东偏北,纵向长度约130横向,宽约70m,面积约91002㎡,滑体厚度约2.0~4.0m,体积约2.7*104m ,主要由含碎石粘土组成。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2017年5月已填筑完成约30m高,6月以来该地进入雨季时期,长时间降雨,不断浸水导致地基强度急剧降低失稳从而引起滑移,填筑面开裂向外最大13cm并产生下沉,边坡防护开裂。

(二)高边坡滑坡机理

(1)土体物理力学指标

通过室内试验得出的结果表明,填筑土体中粉质黏土,其自由膨胀率为41%到48%,之间,具有膨胀性,表现为吸水后体积膨胀,同样的,具有干裂性,失水后体积收缩,粉质黏土做为路基表面的填筑土体,其本身所具有的特性是导致道路表面出现龟裂现象的主要原因,表面的龟裂使得降水向下渗透。综上所述,填土自身所具有的膨胀性及收缩性为边坡滑坡随时性提供了一定的物理基础。

(2)滑坡分析

该滑坡所在区域降水量非常集中,同时降水量非常丰富。在当地的雨季时,水体会由雨水聚集形成表面径流,然后沿着海拔由高向低进行排水,所以该边坡的土地表面会不断地经受雨水的侵蚀,从而迫使边坡加宽裂缝,使得侵蚀快速扩大。在这个过程中,随着雨水的不断侵蚀逐渐对坡体产生一定的坡脚软化,当然在多方面的因素共同作用下就会迫使抗剪强度随侵蚀不断降低。同时填土的本身结构并不紧实多为疏松质地而且含有较多的空隙,其本身还存在一定的裂缝,所以大量雨水不断地冲刷侵蚀下渗之后,就会在地表发生一定的转化,然后最终成为该区域下渗的地下水。当然其中的一部分填土原本存在一定的孔隙,实质上是该部分土体增重的关键因素;同时另一部分边坡填土则在雨水的侵蚀作用下不断使间隙扩大,水体将沿间隙不断的向下渗透,从而在侵蚀作用下使得间隙之间产生相互贯通,深层土体在侵蚀作用下不断地被软化,牵一发而动全身,抗剪强度也在共同作用下被削弱。但是,原始地层所具有的紧密的特性,形成隔水层,起到一定的隔水作用。这样的情况下,雨水在渗透后无法继续完成排泄,因此原地面排泄成为其为以的排泄口。周围土体软化及抗剪强度下降功能共同作用产生了软弱层,为边坡可滑动创造了条件。综上所述,本区高边坡长期处于极限稳定的状态下,在受到多重因素共同作用的过程中,上部土体沿原地面发生多种程度的滑动。推移为其滑动的主要形式。因此,人类活动、降水和土体自身性质都是成为影响边坡稳定性的重要因素。

四、高边坡滑坡防治措施

此施工项目中的高边坡实际上是滑土坡,是按照滑体的体积以及对应边坡的实际物质构成判定的,同时结合实际滑坡原因鉴定该滑坡为工程性滑坡。结合该边坡的实际特征以及路基特点和滑坡的原因对方案进行制定,最终采用反压以及回填的处治方案进行防治。

回填处治段落为K1+600~K1+800段:首先对反压区软土及滑塌路基进行清除,换填一层约2~4m厚片石,后分层回填土反压。反压填土至第三级填土平台,填土坡率1:2,平台宽度约20~40m。因该处山体裂隙水发育,应增加相应排水措施,沿目前填土标高纵向填挖交界处增设一条渗沟(长约120m),路堤继续填土之前铺设一层土工格栅以增强路堤横向稳定性,然后再铺设50cm厚碎石层和土工布作为路基横向导水层。在处治进行结束之后,经过紧密的计算分析,使得安全系数达到1.30,使得对应滑力降到0,所以说明这样的处治措施非常有效,同时能保证该坡段的滑体稳定持久性。

我国国土非常辽阔,地势大不相同,不同部分的地势边坡所产生的滑塌现象起因也大不相同。多数的边坡可能产生地质滑塌的原因实质上是边坡的坡面碎石块以及土质中间的软弱层逐渐形成的天然性滑塌,其中的内在因素以及长期的经受雨水的不断侵入的不可避免性外在因素的一致共同作用。当然治理实际的滑塌现象在考虑治理根本的同时,也必须要考虑经济适用性,利用一种能够上卸下压同时中间进行封闭的方式进行治理,既可以达到封水的效果,同时还能保证结构整体较轻,从而使得对应的边坡治理达到长期的稳定效果。通过对合理化防治措施的实际应用,同时经过一系列检验措施鉴定,本工程的高边坡在经过一系列治理之后并没有产生滑坡现象,施工中也未曾因滑坡出现事故,该边坡非常稳定,所以非常好的保证了相关公路的实际施工以及日常使用安全。

参考文献:

[1]卜倩倩.浅论高速公路滑坡与高边坡病害的防治[J].科学技术创新,2018(35)

[2]彭军.高速公路滑坡治理施工技术分析[J].工程建设与设计,2018(13)

[3]李育忠.路基高边坡防护施工要点分析[J].四川建材,2018,44(05)

论文作者:郭占朋

论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期

论文发表时间:2019/7/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

道路高边坡滑坡治理探讨论文_郭占朋
下载Doc文档

猜你喜欢