云南云岭高速公路工程咨询有限公司 云南昆明 650220
摘要：当前我国的基础建设的力度逐渐加大，各地区的开发工程使得对高速公路的建设需求量逐渐变大。但是高速公路的边坡防护建设工程中，经常会遇见岩土的边坡稳定性不够等问题。在实际的高速公路施工过程中，边坡的失稳现象经常发生。若高速公路发生边坡的失稳现象则会给高速公路上行驶的车辆带来危险，后果不堪设想。因此，我们需要对高速公路的边坡进行实地考察并分析其稳定性结构，进而采取有效的措施来对高速公路的边坡进行维护，进而推动高速公路工程的发展。
关键词：高速公路；边坡；稳定性；锚固治理；分析
1.前言
改革开放以来，我国的高速公路建设工程的规模逐渐变大。为了使得我国的交通条件更加地满足人们的发展需要，并同时促进我国经济的可持续发展，当前我国修建了很多高速公路。在进行高速公路的修筑工程中，常常会修筑人工的边坡。这使得高速公路原本的稳定岩土层遭到了严重的破坏。所以，当前的高速公路的施工在边坡工程建设方面还有许多需要解决的问题。目前，高速公路的边坡稳定性的处理以及改造技术逐渐得到了快速发展。但是，由于高速公路的边坡稳定性修筑工程仍然还有很多的不确定因素难以得到控制，所以高速公路的边坡安全事故经常会发生。边坡的稳定性失调会使得边坡发生滑坡以及沉陷等[1]。此外，还会导致泥石流的发生，严重的甚至会导致岩崩。虽然高速公路的边坡稳定性安全事故的表现形式往往不同，但是这些事故都会给高速公路带来巨大的影响，甚至会引发人员伤亡。
2.边坡稳定性分析方法现状
边坡稳定性的分析方法主要是数学模拟方法以及物理模拟方法。数学分析方法是利用极限平衡的办法和数值分析等分析方法来对边坡的勘察数据进行分析，从而获得当前边坡的稳定性情况。利用数学模拟来进行边坡的稳定性分析的方法已经经历了几十年。在计算机技术发展的带动下，当前的数值分析办法已经得到了不断的革新。应用于实际分析的理论方法已经得到了广泛的应用。数学模拟分析的办法主要有极限平衡法、极限分析法、有限单元法以及离散单元法和块体理论等[2]。其中，极限平衡法是首先设定岩土的滑裂面，然后把目标测量单位划分成几个互相垂直的条块。同时假设划分的条块是刚体结构，然后根据模型来建立力学平衡方程，进而得到方程的安全系数。在进行具体的数学模拟分析时，往往会根据滑裂面的形状来对划分条块进行数学假设。而极限分析方法是利用塑性力学的定理来对边坡稳定性问题进行分析。在此分析办法中，通常利用一个假设的滑裂面作为分析对象，然后把其当作几个刚性的块，进而建设一个协调的位移场，然后由虚功原理求解平衡条件。有限元分析的办法是把目标岩土层看作是可以变形的物体，然后模拟材料的应力变化关系。此外，这种办法还可以对那些具有非均匀性的材料进行处理，同时对高速公路的边坡应力分布等进行模拟，大大地弥补了极限平衡法的不足。离散单元法可以实现岩块接触面间的直接反应。可以计算出岩土层内部的变形情况和应力分布状况。‚物理模拟方法根据实验的方法不同分为块体结构的模拟实验、底面摩擦实验以及离心模拟实验。其中块体模拟实验常常用于比较重要的边坡，可以对施工条件下的边坡的岩土层的变形机理进行研究。而底面摩擦实验则是与块体结构模拟实验的办法相似，但是工程建设费用比较低。离心模型实验可以准确地反应被研究岩土的模型结构，但是实验条件要求的比较复杂且研究费用比较高，因此该方法的使用并不普遍。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.边坡防护治理技术
高速公路进行加固施工往往是采取以稳定为主要目标，且需要实现边坡的加固，此外高速公路的边坡锚固治理还需要保持路面的美观。并同时要考虑公路排水、防护以及环境等各方面影响。高速公路边坡防护治理工程在实施的过程中要尽量地考虑对环境的破坏，尽量保证可以恢复工程周边的自然景观。在高速公路边坡防护治理工程的施工过程中要确保不耽误正常的通车同时还要确保高速公路的长期稳定性。在对高速公路进行边坡锚固治理的工程汇总，预应力锚索治理措施的治理效果比较好，且应用较为广泛。该技术常常运用在稳定性不足的挖方路堑边坡。然后根据施工边坡的地质条件以及边坡的高度等采取不同的治理措施。高速公路的预应力锚索工程施工技术的要点：在对高速公路的边坡进行锚固治理时，需要边挖边施工，即要保持开挖一级就防护一级的原则，不能进行一次性的全部开挖。‚在进行加固时，需要精确锚孔的位置，使其放在坡面上，且锚孔的位置误差要保持在5厘米内。ƒ在进行钻孔时，需要进行锚孔的干钻，切勿使用水钻，这样可以切实地保证锚孔的粘结性能，同时还可以达到保持边坡岩体工程的施工条件的目的。实际的施工过程总要求锚孔的下倾角度和水平面的夹角为1°以内。此外，还需要精确锚孔的深度值，使得实际的锚孔深度比工程的设计深度大0.3米。④在进行钻孔过程中要积极地应对每个锚孔的地质变化情况。同时还要关注锚孔的钻进情况以及地下水的分布情况，并对钻孔的数据进行现场的记录。当钻孔时，发现钻孔位置比较松散，则需要利用套管技术来钻孔，这样可以切实地保证所钻孔的完整性不被破坏。若在钻孔的过程中发现坍孔，则需要立即停止钻孔，并及时地进行岩壁的加固处理。且需要等到水泥浆料凝固之后再继续钻孔。⑤在对锚束编束之前要保证每根钢绞线保持顺直的状态。要确定钢绞线不发生扭叉，且排列均匀。若发现有钢绞线有机械损伤，需要及时的剔除。⑥此外，在对锚索进行张拉时要注意实施分级处理的原则，并严格地按照工程的规范来进行操作。
4.高速公路边坡的稳定观测以及锚固治理
在对高速公路进行边坡的稳定性分析以及锚固治理时，需要在工程施工前对目标路堑的高边坡进行有效地施工监测。同时还要对地质不良地段进行观测。在进行高速公路边坡的稳定观测以及锚固治理时，要实现施工的有效观测，同时施工中要结合信息化动态的设立管理思想，实时地掌握施工治理的进展，以及随着施工的进行需要积极地观测施工地点的岩层地质变化情况。此外，还需要进行应力的监测并及时地反馈信息。根据反馈的信息要进行施工设计的修改和补充，以便满足施工的情况变化。施工过程中需要积极地对高速公路边坡加固的不稳定范围、边坡的位移变化情况以及速度等进行测量。同时还需要对爆破的振动进行检测。此外，还需要对锚固治理的实施抢矿进行测量，进而检验锚固治理的预期效果是否达到，若没有实现，则需要尽快的采取一定的补救措施。
图1 高速公路边坡锚固治理施工流程
5.结论
为了更好地提高高速公路的边坡的稳定性，满足人们对于高速公路发展的需要，要针对高速公路的边坡的稳定性进行分析，并利用边坡锚固治理办法来对高速公路的边坡进行加固，进而提高高速公路的运行稳定性。经过锚固治理的高速公路边坡的稳定性能更好，且锚固治理技术大大地避免了边坡的滑坡以及崩塌等地质危害，进而有效地保证了高速公路车辆的安全行驶。因此，我们需要对高速公路的边坡锚固技术进行不断地革新，同时吸取国内外的优秀经验，完善锚固治理方案，进而保证高速公路的稳定发展。
参考文献：
[1]赵志明.工程治理后岩质边坡稳定性评价标准及方法研究——以元磨高速公路为例[D].西南交通大学，2013（3）：30-50.
[2]张韬十天高速典型千枚岩高边坡稳定性分析与支护设计优化[D].长安大学，2013（5）：70-74.
论文作者:曹忠敏
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/29
标签：高速公路论文; 锚固论文; 稳定性论文; 钻孔论文; 方法论文; 岩土论文; 工程论文; 《基层建设》2016年5期论文;