摘要:边坡支护技术在当前我国的道桥工程施工过程中是常见常用的施工技术,特别是在公路工程施工过程中,边坡支护技术的应用有利于强化公路结构整体的强度、提升承载能力。在当前的发展趋势下,社会车流量越来越大,道路质量的重要性也愈发体现出来,并不是简单的影响工程质量,更可能影响出行的安全性,一旦因支护问题而引发事故,后果是无法估量的。文中主要针对边坡支护技术的实际应用展开分析,这是未来施工的必要依据。
关键词:边坡支护技术;公路工程施工;技术应用策略;
路桥工程是我国工程体系当中最基础的一部分,决定着社会大众的出行效率以及安全性,同时也影响着运输领域的运作。而边坡支护技术是决定着道桥结构稳定性的关键施工技术。特别是对于公路工程来说,作为基础的社会工程设施,边坡支护技术在其施工过程中的应用更有至关重要的意义,需要进一步展开讨论,这是达成施工目标的重要途径。
一、公路路基边坡基础支护结构概述
(一)悬臂式挡土墙
所谓悬臂式挡土墙,其主要是由底板部分,以及在底板上固定的直墙组成,为了保持挡土墙稳定性,要以底板上的填土重量为支撑去保证结构强度。悬臂式挡土墙的主要构成部件包括了趾板、立壁以及踵板三部分。这类挡土墙,最为适用的范围是对于4米到8米填方路基边坡的支护。鉴于这种结构的断面尺寸偏小,所以能够有效避免填方边坡产生隐形的滑动,所以在对非饱和地基、软土地基与两侧均匀进水的边坡进行防护时,是非常实用的结构,能够维持边坡整体的稳定性[1]。
(二)重力式挡土墙
重力式挡土墙主要是依靠墙身自体重量去对土体侧压力进行抵御的一种挡土墙。其制造过程中,可利用片状与块状石或是混凝土的预制块作为砌体,浇筑作业则可以利用传统或是片石混凝土去完成。半重力式的挡土墙,浇筑作业可利用混凝土或是以少筋缓凝土去开展。一般来说,对于重力式挡土墙的结构形态进行设计时,设计成简单梯形是较为合理的。这类挡土墙最为明显的应用优势是可以就地取材,施工成本低,施工效率较高。因此在我国公路、铁路、水利、矿产开采工程等多种工程施工过程当中,都有十分广泛的应用。重力式挡土墙的结构是并不复杂的,借助重力式挡土墙的自重,能够对来自土体的压力进行进一步均衡,这样的挡土墙结构,适用于小型挖填方路基的边坡支护,一般情况下对于挡土墙高度的限制在2米到6米左右,可以利用毛石去进行砌筑,亦或是利用素混凝土加以修剪完成施工。这样能够有效防止小型与隐性的边坡滑动问题出现,而且同样对于非饱和地基、土质边坡以及两侧均匀浸水的风化岩质边坡进行支护,效果是更加理想的。
(三)扶壁式挡土墙
扶壁式的挡土墙,是由钢筋混凝土所构成的薄壁式挡土墙,其最主要的特征是构造简洁、墙身的断面小、自重较轻且施工过程简单。这样的挡土墙,能够有效发挥出材料的各方面优势,包括强度与性能等,这样的挡土墙,能够更好的适应承载力偏低的地基。对于石料不足以及地震频发的施工区域是更加适用的。一般来说,在较高的填方路段,建立扶壁式的挡土墙能够达成提升路堤稳定性的目标,同时能够有效削减土石方施工的工程量,节省工程的占地面积。因其断面的尺寸相对较小,所以扶壁式挡土墙踵板上的土体重力能够有效防止滑移与倾覆等问题的出现,竖板及扶壁所共同承受的土压,其产生的剪力与弯矩,较比悬臂式的挡土墙有更强的受力能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在高度为6米到12米的填方边坡施工过程中加以利用能够有效避免填方边坡滑动的情况出现,防范病害问题。
二、公路边坡柔性支护技术分析
(一)钢绳网主动防护技术
这项防护技术,其应用原理主要是借助锚杆或是支撑绳去对钢绳网合理施加预张拉力,进而将钢绳网更加稳定的固定与边坡的坡面,起到支护作用。此外必须要铺设金属网或是加设土工格栅,才能够真正防范边坡风化剥落以及溜塌、土体流失等问题,真正形成对公路边坡的连续支撑。借助预张拉的过程,可以确保防护系统维持紧贴坡面的状态,在部分岩坡或是土体出现了位移时,借助钢绳网能够产生一定的裹缚作用,产生能够使其维持在原位附近的预应力,对于公路坡面形成更好的防护。其实际作用与喷锚支护等防护体系是相近的,即是借助防护体系的柔性特征去均匀的、有效的传递局部下滑力,以确保形成结构整体的防护体系。除此之外,借助钢绳网的主动防护系统,加之配套的植物防护,能够确保植物的根系固土能力得到体现,并且结合坡面防护体系,确保坡面的整体稳定性得到提升[2]。
(二)钢绳网被动防护技术
相较于以上所谈及的钢绳网主动防护技术,钢绳网被动防护技术是一种柔性的拦石网,对于较易出现岩崩、岩体交互发育及破面整体性不足的公路边坡是更为适用的。其主要由固定系统、钢柱、钢绳网及减压环四个部分组成,这样的结构能够对于堆存的落石进行有效拦截。在公路边坡部分产生了病害问题时,借助钢绳网所产生的柔性冲击力去消散落石,并且以冲击点为原点,将剩余的荷载向绳网系统四周逐级加载,并且迅速的将荷载转移至锚固基岩与地层当中,这样能最大程度降低锚杆与基础层的荷载,以确保公路边坡的安全性稳定性鞥家理想。
(三)三维植被网技术
所谓三维植被网技术,主要是用于建立三维植被网护坡的技术。而三维植被网护坡,主要是指利用土工合成性工程材料与活性植物相结合,进而坡面形成具备自主生长能力的生物防护网,是一种借助植物自然生长去加固边坡的创新技术。实际施工过程中要依据边坡区域的土质、地形地貌以及区域环境等特征,在边坡的表层覆盖一层土工合成材料,并且依照合理的组合,设定合理的间距去栽种多种植物。三维植被网的整体构成可分上下两层,上层是高模量的基础层,主要作用是对水土流失以及植物网变形的问题进行防范。下层是凸凹不平的网包,整体构成较为规则且有一定的弹性。这样一来,借助植物的自然生长活动,其根系的不断延伸能够起到加筋的作用,茎叶则能够起到防冲蚀的作用,利用这样额防护措施能够有效削减土体自重以及孔隙水压,强化土体的抗剪强度,以确保边坡稳定性与抗冲刷能力。就应用优势来分析,三维植被网的应用优势包括康冲刷能力强、环保、固土效果好及寿命长等优势。就实践成果来看,三维植被防护网在边坡坡度为45°的公路工程加以利用,固土阻滞率在97.5%,在边坡坡度为90°的公路工程加以利用,阻滞率依然高达60%,这便保证了边坡整体安全性、稳定性。除此之外,借助三围网垫及植物根系的协同作用能够形成具备很强抗冲刷能力的复合体,以达成边坡加固的目的,确保边坡对于外界环境影响的防范能力更强[3]。
结语
边坡支护技术是在我国公路工程体系中的常用技术之一,对于公路工程的施工质量及进度有着直接影响。特别是在当前的发展背景下,对于工程施工质量的要求越来越高,对于性能更加重视,更要深入的针对边坡支护技术应用展开分析,以此作为施工的依据。这对于施工企业来说,是得到理想工程收益的必要途径。
参考文献:
[1]滕超. 锚喷技术在某公路边坡支护工程中的应用[A]. 中国岩石力学与工程学会锚固与注浆分会、广东省岩土力学与工程学会锚固与注浆专业委员会.2017年全国锚固与注浆技术学术研讨会论文集[C].中国岩石力学与工程学会锚固与注浆分会、广东省岩土力学与工程学会锚固与注浆专业委员会:施工技术编辑部,2017:4.
[2]齐红英. 边坡支护技术及管理工作分析[A]. 《建筑科技与管理》组委会.2017年10月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2017:2.
[3]孙丽萍.高速公路岩土边坡支护技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016(31):134-135.
论文作者:王黎军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/17
标签:挡土墙论文; 技术论文; 防护论文; 公路论文; 工程论文; 锚固论文; 植被论文; 《防护工程》2018年第31期论文;