江西有色地质探矿工程院 江西 南昌 330009
摘要:边坡的稳定对于高速公路的畅通具有重要作用,也与人车安全具有重要关系,作为高速公路主要病害的滑坡问题一直备受技术人员的关注。因此本文主要就云湛高速公路工程滑坡治理进行研究分析,并提出一定的个人见解,以供参考。
关键词:高速公路;滑坡治理;施工技术;
1高速公路滑坡成因
滑坡通常是因受其地形地貌、地质构造、水及人类活动共同作用而形成的。将前端土体开挖形成临空面,后端渗入的地表水使土体抗剪强度明显降低,土体重度增大,使整个土体逐渐向临空面发生滑移而产生滑坡,它也属于工程建设诱发的牵引式滑坡。
在建设过程中,边坡土层内原应力状态会随建设过程的深入进行而逐渐发生变化,经自身调整某些边坡结构就会更加稳定而形成稳定边坡;某些边坡因受应力调整影响其平衡,导致出现滑坡、塌落等现象。
此外,滑坡土体由于其总体的透水性不太好,沿泥岩顶面及强中风化界面的地下水易形成地表径流,如受到多日暴雨影响就会使比较丰富的地下水更为充足,骤增软弱面的渗水量,使滑坡体运动速度明显加快。地表水因斜坡中部存在裂缝而使其渗入更为方便,滑体中的含水量明显增加,直至达饱和状态,而逐渐软化岩体,使边坡出现变形失稳,而顺坡向路堑逐渐滑移形成滑坡。
2 云湛高速公路滑坡现状
(1)K103+602~K103+793段边坡坡顶截水沟外侧 14m 处里程桩号 K103+662~K103+712 出现开裂,裂缝呈弧形,缝长 60m,缝宽 3cm;
(2)边坡 K103+722~K103+752 范围二级坡顶至截水沟出现两处裂缝缝长 10~20m,缝宽 10~15cm,局部裂缝发生垂直位移,高差 40cm;
(3)K103+695~K103+754 一级平台处开裂,裂缝长 59m,缝宽 5cm;
(4)一级平台出现多处出现横向裂缝;受坡体下滑影响,多处锚索锚头开裂脱落;
(5)截水沟、边沟、护脚、锚索框架梁等多处出现裂缝。
3工程因素影响
由于云湛路段开挖路堑,部分坡脚处抗滑刷去土方,减少了抗滑能力。从而形成了边坡变陡情况,造成一定的临空面。一般坡脚处会出现应力集中,泥质砂岩地城强度偏低,以致于坡脚的强度不足,岩土体被压溃,从而使边坡发生塌滑破坏现象。另外在云湛路段,台风降雨等气象原因促使大量地表水渗入坡体内,雨水下渗后导致泥质砂岩吸水后抗剪强度大幅度降低,从而路堑开挖卸荷形成部分临空面,破交出出现应力集中,岩土体部位出现严重的滑坡现象。
4 边坡治理工程措施
4.1土石方工程
为保证抗滑桩施工期间的安全,抗滑桩施工前首先在坡脚施工反压护道,反压护道高 8m,顶宽 8m,由于路面基层已施工完毕,为避免污染路面,结合材料可以重复利用,建议反压护道填料可采用路面标段的碎石材料,基层顶面加盖隔离土工布,对基层进行保护。
4.2排水工程
4.2.1排水工程施工概述
边坡排水工程包括坡表排水系统恢复及地下排水工程。地表截排水沟要求在边坡土石方开挖施工前施做,并发挥作用,减少地表水对坡面冲刷和入渗坡体的作用和影响。其排水出路主要为急流槽和坡脚边沟,最终汇入场区排水系统。仰斜平孔排水工程,在具体施工过程中,应根据施工揭示地层及含水状态等实际情况适当调整孔位及孔深,确保平孔排水工程效果。
4.2.2施工细节
(1)边坡平台上按大样图要求重新设置平台截水沟,采用 C20 预制块砌筑,厚 0.19m。
(2)恢复路堑顶部开口线 5m 外设置的堑顶截水沟,用于堑顶挡水及排除平台截水沟汇水。
(3)各级边坡平台小里程端设引流槽连通平台截水沟与堑顶截水沟,排除坡面汇水,引流槽形式与堑顶截水沟一致。
(4)一级边坡坡脚设置边沟。
(5)各级边坡坡坡脚均设置一排斜孔排水,孔径 φ130mm,间距 3~6m,孔深 15m。
(6)排水孔填充硬塑透水管(φ110mm),内端头用 2 层无纺布包裹。
(7)对滑坡周界裂缝及滑坡体上的裂缝采用注浆封闭处理,以减少地表水下渗。
5公路施工阶段要求
(1)一般滑坡的形成主要是由水引起的,所以首先必须做好地表水及地下水的处理。
(2)对于滑坡顶面的地表水,利用截水沟处理,滑坡上面出现裂缝应补填土进行夯实,避免地表水继续渗入。
(3)对于滑坡体下部的地下水增设排水沟,将地表水及渗水迅速排走。施工过程中,为防止滑坡体加速滑移,禁止人为的在滑坡体上增加荷载;
(4)沿河路基发生的滑坡,可修建挡土墙处理。
(5)挖方路基边坡发生的滑坡,根据滑坡情况也可采用修建挡土墙、钢筋混凝土锚固桩或预应力锚索、绿化山坡等方法进行处理。
(6)填方路堤发生的滑坡,一般可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。
(7)整个施工阶段都要采取合理的施工方法和顺序,遵循信息化施工、补充勘察、动态管理的原则,在设计阶段无法查清场地详细工程地质条件的地段,在施工期间,必须补充勘察,反复论证,发现问题要及时调整设计方案,及时采取合适的加固措施果断处理,防止由于拖延使治理工作事倍功半,甚至造成难以补救的损失。
(8)边坡采用动态设计理念,根据后续施工及边坡的变形情况,及时上报建设单位、监理单位及设计单位,设计单位根据现场情况酌情调整边坡处置措施,优化设计。
结束语
综上,造成滑坡失稳下滑的主要原因是水,因此,在滑坡治理工程设计中要认真考虑该因素,并将疏排地表及地下水作为滑坡治理工程的关键。滑坡治理作为一项复杂的工程,通常不是由于采取某种措施就可以有效解决,因此,在滑坡治理中只有采取多种措施结合才能使滑坡得到有效整治,最终实现良好的治理效果。
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论文作者:涂定祥
论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/29
标签:滑坡论文; 水沟论文; 地表水论文; 裂缝论文; 高速公路论文; 地下水论文; 发生论文; 《防护工程》2017年第27期论文;