路基高边坡防护工程施工技术论文_孟宪峰

路基高边坡防护工程施工技术论文_孟宪峰

浙江交工集团股份有限公司铁路分公司 浙江杭州 310051

摘要:随着我国经济建设的不断发展,边坡工程已不再仅限于自然界中的山地斜坡,而更多的是由于开挖岩体而形成,进而是的边坡的稳定和边坡防护工程成为一项极其重要的工程技术。为了解决斜坡岩土体失稳的问题,本文将从边坡的破坏类型、边坡工程的防护技术以及边坡设计的基本方法三方面,探讨路基高边坡防护工程的施工技术。

关键词:边坡、防护、路基

由于在交通、能源、采矿等等工程施工中都需要开挖山体,所以边坡是最常见的一种工程措施。因此,如何保证边坡或斜坡的构成介质的稳定,也就是如何保证岩土体的稳定将会是影响工程建设和运用安全的一大影响因素。为了达到这一工程目标,就需要在进行相关的岩土工程建设时,根据具体的施工情况,在对地质条件进行详细勘察之后,提出合理的施工方案,并充分考虑各类影响因素对边坡稳定性的影响,最终得到安全又造价较低的施工方案,保证边坡的长期稳定。

1 边坡的破坏类型

边坡作为岩石工程中最为常见的工程措施之一,由于地区的工程地质条件非常多变,而且具体工程所设计的边坡高度、坡角大小和施工顺序与方法等等都不大相同,特别是对于高边坡工程而言,其高度高、坡角大,稍加不注意都可能产生边坡失稳的安全事故。因此,研究边坡的破坏类型以及其形成机理,就成为分析高边坡稳定的重要内容,为最后选择合理的高边坡施工提供重要的依据。根据以往的实践经验来看,边坡的破坏类型可以分为三大类。

(1)滑坡:斜坡岩土体在自重作用下失去了原有的稳定状态,随着斜坡内存在的某一个滑动面或滑动带,使岩土体整体向下滑动的现象。滑坡是三大类边坡破坏类型中最为常见的一种,也是危害较大的一种。一般来说,一旦发生了滑坡都会阻碍工程的正常施工或者已竣工工程的正常运营,严重的滑坡甚至会影响人们的正常生活,给人们的生命财产安全带来极大的威胁。

总的来说,滑坡的主要原因可以分为两点,一是岩土体自身的地质条件比较软弱,强度比较低,不足以抵抗岩土体的自重所产生的下滑力。二是由于工程施工,在坡角的岩土体进行了开挖,或者由于其他因素使得坡脚岩土体受到了破坏,是边坡失去了原有的支撑力,从而导致了失稳,使岩土体沿着某个面向下滑动。

(2)崩塌:较为险峻的斜坡上的岩块在自重和外力的作用下,突然顺着山坡滚落或者崩落。岩块的快速下落会导致其互相撞击,造成崩塌后的变形体各部分都会存在相对位置紊乱,体积较小的岩块会翻滚较近,而体积巨大的岩块则会翻滚较远。

崩塌的形成种类从不同的角度来进行分类。从崩塌发生的地点来说,可以分为两种。地处山地的岩土体崩落被称为山崩,由于水流冲刷作用而致使的地形陡峭,从而导致崩塌被称为岸崩。从崩塌介质的特征进行划分,则可以分为岩层崩塌、土体崩塌、混合体崩塌和雪崩。其中雪崩是一种特殊的崩塌现象,在一般的工程施工中都不会遇到雪崩现象。

(3)泥石流:在山区的一些流域内,由于大暴雨降水所导致的有固体物质,即石块、黏粒等等物质在饱和状态下暂时性的山地洪流。泥石流是要是在自然条件下诱发的,与工程的施工没有太大的关系,所以一般是不会对工程建设造成很大的影响。但泥石流具有突然、运动速度快、破坏力强的特征,一旦在工程施工的附近发生,会对工程建设造成毁灭性的打击,所以对泥石流的研究要更多 结合其他学科的有关知识。

泥石流的形成条件有三个:地质条件、地理条件和水源条件,这三个条件是缺一不可的,缺少任何一条都不太可能形成泥石流。泥石流的发生会造成很严重的水土流失,无论是山坡还是沟谷,都会受到泥石流的影响,使地理条件发生剧烈变化。

一般来说破边的破坏类型就是上述三种,但还有一种介于滑坡和崩塌之间的岩土体失稳现象,被称为坍塌。坍塌是指比边坡的坡度大于堆积岩体所能够维持的天然休止角而产生的破坏现象,发生坍塌之后的边坡岩体不一定不能够保持稳定,要取决于边坡坡度与岩体的天然休止角是否相适应。坍塌发生前的症状和变形特征都和崩塌非常相似,而且治理方法基本一致,但区别在于其运动形式不同,但一般的研究都将坍塌归入崩塌的范畴内,并不作为一种特殊破坏类型进行讨论。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2 边坡工程的防护技术

高边坡的防护工程要遵循预防为主、防治结合的原则,确保边坡不发生变形破坏,或者在出现变形破坏征兆的时候进行治理,治早治小。而且要综合治理,在保证安全的前提下,尽可能保证绿色环保,不对山体进行大规模的扰动,同时更多的采用绿色防护措施,以恢复山体的植被为手段,进行边坡防护工程的施工。

在有此防治原则的指导下,边坡的防护技术可以分为工程防护技术、植物防护技术和将两者结合的共同防治技术。

边坡工程的工程防护,是指对边坡的坡面进行防护,主要措施有抹面、锤面、喷混凝土和喷砂浆、勾缝、灌浆、护面墙、浆砌片石、干砌片石等等方式。具体来说,抹面防护是指在容易风化的软质岩层路堑边坡的坡面上涂抹上一层耐风化的表层,提高坡面的防风化性能。锤面防护则是更适用于易受到风化作用为剥落的岩质边坡和易受到冲刷作用的土质边坡,而且要求边坡的坡度不能够大于1:0.5。在防护性质上,锤面防护和抹面防护比较相似,但是锤面的厚度比抹面更大,强度更高,能够抵御较强的雨水冲刷。

除了对边坡坡面进行防护措施之外,还要设置合适的排水系统,消除积水对边坡的损坏处理边坡失稳的问题。而边坡的排水措施可以分为地表排水和地下排水两大类。

地表排水是指了解边坡失稳的地段或发生灾害的地段范围外的地表水,不让水流入病害区内,而且尽快的排除病害区内的雨水,引导病害区内的地表水在稳定山坡处排出。

而地下排水是为了减弱斜坡岩体所埋藏着的地下水,对边坡变形区造成的动水压力和静水压力,消除导致斜坡不稳定的因素。主要的地下排水方法有截、排、疏和降低地下水稳等等方法,由于地下水的情况较为复杂,所以一般需要获得足够多而且足够精确的地质水文资料后,才能够进行合理的设计和施工。

3 边坡设计的基本方法

在进行边坡的设计之前,必须掌握边坡的整体资料,包括地址条件、水文条件、地震烈度等自然条件,还要了解具体工程的有关设计,比如公路边坡设计中医馆了解路线的设计资料和路基设计表等有关资料,才能够考虑到较为全面的影响因素,得到边坡防护施工的合理施工方案。

而在获得了足够更多的工程地质详情后,还需要对岩土进行调查试验,并且出具相关报告,通常所采用的试验方法有室内或原味试验方法。

相关的工程资料包括工程的总体平面布置图、横纵断面设计图等等,这是为了使边坡工程的设计与相关工程能够很好的适应,不影响相关工程的正常施工和使用。

最后,在进行边坡设计的时候,还应该结合同类边坡工程的相关经验,包括边坡断面设计形状、坡比、防护结构形式等等,有了成品的参考才能够进行更深入细致的研究。

结束语

路基高边坡的防护工程,作为道路工程施工和使用安全的一大保证,不仅要做到自身的质量的稳定和可靠,还必须与相关的道路施工有着良好的适应性,使高边坡防护与路基本身有着较好的契合度,才能够达到对路基的保护作用。而工程的施工技术对于边坡的防护工作始终是治标不治本,只有改善生态环境、丰富山坡的植被,才能够稳定该区域的水土情况,从根本上解决边坡的破坏灾害问题。而随着生态建设的不断推进,相信在不远的将来,一定能够减少滑坡、崩塌、泥石流的发生频率,保证路基高边坡的安全。

参考文献:

[1]沈明荣.边坡工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.

[2]刘兴远等.边坡工程——设计·监测·鉴定与加固[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.

[3]方焘等.路基工程[M].长沙:中南大学出版社,2016.

论文作者:孟宪峰

论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期

论文发表时间:2018/7/20

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

路基高边坡防护工程施工技术论文_孟宪峰
下载Doc文档

猜你喜欢