边坡滑坡防治工程设计研究论文_申志金

边坡滑坡防治工程设计研究论文_申志金

长江勘测规划设计研究有限责任公司 武汉 430010

摘要:边坡稳定性一直影响着工程建设的正常实施,边坡一旦出现不稳定的现象,将严重影响道路交通的使用,同时还造成重大人员伤亡或重大经济损失,滑坡防治实质上属于一种综合治理工程。坡体稳固、削坡及截排水是滑坡防治的主要措施。而坡体稳固的主要方法是上护、中固、下档这几种,削坡减载(滑坡上部)、治水是其基本表现;阻滑力提升的基本方法有坡脚压载、支挡等办法。论文重点研究了滑坡工程地质勘查的基本内容以及防治滑坡的基本措施,意在充实边坡滑坡工程治理的理论体系。

关键词:滑坡;原因;防治

引言

边坡滑坡已经成为影响地区经济发展的重要因素,因此,为了能够切实保证人民群众的生命财产安全、确保地区经济平稳发展,如何有效防治边坡滑坡已经成为相关人员关注的重点问题。从我国整体情况来看,各地区边坡滑坡事件发生率逐渐提高,所造成的危害越来越大。

1、滑坡成因分析

1.1地质地理条件

1.1.1地形地貌条件

滑坡所处位置在微地貌上属于一冲沟地形,有利于松散坡积物的堆积,且在降雨过程中,为一个主要的汇水地带,在雨水的浸润、渗透及冲刷作用下,易形成崩塌或滑坡边坡垮塌。

1.1.2岩性及构造条件

根据钻探及野外地质调查资料,该区域出露地层主要为晚泥盆—早石炭世帽子峰组、早石炭世大赛坝组及第四纪坡积、残积层。第四纪残坡积层成分为残积粉质粘土、砂质粘土及碎石块等,其中碎石混粉质粘土土层均匀性差,较松散,透水性好,是易失稳地层。路堑边坡主要由坡积、残积土、强风化泥质粉砂岩、泥岩等组成,结构松散、局部粘粒含量较高,在雨水对土体充分饱和后,其凝聚力降低,在强降雨的冲刷作用下边坡发生、变形、失稳。岩性及坡积、残积土的沉积层理面、坡残积土与基岩面的接触面发育是此次崩塌或滑坡边坡垮塌发生的主要内在因素。

1.1.3水文条件

边坡滑塌病害与降雨关系密切,坡面存在2-3条自然冲沟,雨季沿冲沟汇水量较大,施工措施不够及时,导致汇集的雨水大量涌入坡面,同时雨季地下水水位也相对较高,均对边坡稳定性产生较大不利影响。导致坡洪积的碎石混粉质粘土层由坡面产生滑塌,进而后侧土体阶梯状牵引式层级滑塌。

1.2诱发因素

1.2.1气象条件

据气象资料,近期以来工点附近雨水不断,雨水软化侵蚀坡面岩土体,降低了坡体物质的粘聚力,并冲刷坡体表面物质,因此强降雨天气是边坡垮塌发生的直接激发因素。

1.2.2人类工程活动

该路段主要为路堑边坡,在人类工程活动后,边坡开挖之后,局部形成了较为陡峭的、凹凸不平的地形,由于还正在逐步进行施工、治理,坡面植被稀少,在强降雨的作用下,雨水对残坡积层浸泡、冲刷和侵蚀。同时,雨水下渗到第四纪坡、残积层与基岩接触面处以泉水的形式渗出,大大降低了第四纪坡、残积层与基岩面之间的摩擦力,且雨水还通过节理渗入至基岩中,使全、强风化的泥岩、粉砂质泥岩等湿润软化,残坡积土或基岩因湿润软化降低岩土层间的摩擦系数和凝聚力;而边坡因人工切坡形成陡崖状边坡,破坏了其源有的应力平衡状态,在强降雨、自身重力等多种因素作用下应力失衡产生崩塌或滑坡。

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2、边坡滑坡治理技术研究

由于边坡滑坡的形成因素极其复杂,各边坡所处地势地形不同,所面对的自然条件和人为因素影响都存在差异,对其采取的治理措施也并不能完全照本宣科,不考虑其现实情况,一味照搬照抄其他地方的治理方案,不仅不能有效改善边坡稳定性,甚至可能造成反效果。因此对其的治理技术研究也应从多角度进行综合分析,全面看待这一问题。大体研究思路如下:在解决方案时间设置上将长期与短期治理相结合。一方面不能贪图成效,试图短期内彻底解决问题,边坡滑坡问题的成因包括其土层结构等自然因素的影响,具有复杂性,一味求快必然导致进一步对土层的破坏。应当建立对边坡滑坡问题的长期治理机制,培养起长久攻坚的思想认识和决心。另一方面面对部分极其不稳定可能存在重大风险的滑坡应及时提出应急措施予以处理,以保护周边地区人员的生命财产安全,防止重大事故的发生。应当安排专业人员对边坡稳定性等方面进行定期检测,出具检测报告,这样不仅有利于及时了解边坡安全性,防患于未然,大大降低风险程度,也有利于针对边坡具体问题进行及时处理,防止一些隐患的进一步扩大化。在对边坡进行治理工程时将治理工作和资源合理开发利用相结合。我国虽然地大物博,但也面临着人口基数过大,为满足庞大人口基数的生活发展需要而导致的资源严重匮乏问题,对资源的不合理开采活动和过度开采活动是导致边坡滑坡问题的重要因素之一。面对越来越多的经济发展需要和基础设施建设需要,如何合理有效利用资源,在不破坏自然不影响可持续发展的基础上进行资源开采活动,是每一个相关人员需要思考的问题。对资源开采行为进行合理规划,禁止对边坡坡脚的肆意开采,不在边坡坡顶安置其无法承载的开采设施,都能有效改善目前开采活动对土层稳定性的破坏现状。在进行必要的开采活动时,也应当配合相应的保护措施,例如在坡脚增加加固措施,设置抗滑桩、使用抗滑挡土墙等。在对边坡滑坡问题进行治理时还需要考虑周边其他设施的稳定与美观程度。当边坡滑坡治理工程周边有人文自然景观时应注意实施对景观的回避或采取保护措施,对滑坡的治理活动不能对周边景观产生破坏,这既是对自然资源的进一步保护,也是为了维护边坡周边土层结构的稳定性。同时还需要注意维护边坡治理工程周边的公路、建筑等基础设施的稳定性和安全性。边坡滑坡治理工程一定程度上也会对土层结构进行重构,需要注意不要影响其他基础设施,防止造成重大事故。

3、动态设计及监控方案

3.1动态优化设计

(1)实施动态优化设计原则。由于高边坡工程具有复杂性和不确定性,地质的实际情况与原勘察地质资料有一定的差异性,只有在路堑开挖后才能掌握和了解本工点的工程性质、岩质边坡不利结构面和高边坡岩土结构等实际情况。因此在开始施工前,应加强对现场地质的核实和验证,并且根据实际情况对已制定的方案和设计进行核查、优化和改进,确保施工过程的安全性,使施工效果达到最优的状态。对于动态优化设计,路堑边坡挖方的坡率、平台高度和宽度等可通过开挖后揭露的实际地质情况进行调整,锚固长度、锚索锚杆长度、孔径可根据拉拔试验确定;桩板墙嵌岩深度根据开挖揭露的岩土结构及工程性质适当调整。(2)紧密结合高边坡、桩板墙等相关监测措施,加强施工技术管理,保证边坡稳定性关键在于施工工序的顺序。

3.2监控方案

应在坡脚、边坡平台、边桩、堑顶、桩板墙等适当位置设置地表变形观测点、墙顶位移监测点、地下位移监测点或地下水位及挖方边坡的延流水监测点并定期观测。在施工过程中施工人员的安全是第一要考虑的问题,另外要分析监测反馈的信息,并且对其进行优化,如果在监测过程中边坡发生了变形,就要向有关的单位和部门进行反应,以及时采取措施保证施工安全。

结束语

丘陵、山区已成人类改造并利用自然的一个基本方向,在此过程中通常会遇到滑坡现象,其影响程度、范围正呈逐步增加态势,有必要持续加大滑坡灾害及其防治策略探索。

参考文献:

[1]肖伟.探究高边坡滑坡处治及施工要点[J].价值工程,2017,36(28):114-115.

[2]李孝大.铜矿边坡滑坡分析及综合治理技术研究[J].世界有色金属,2017(13):192+194.

[3]孙光林.边坡滑坡稳定性分析研究综述[J].煤炭技术,2017,36(04):24-26.

论文作者:申志金

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/11/16

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