公路边坡的病害治理

2024-09-07|版权声明|我要投稿

公路边坡的病害治理(精选10篇)

公路边坡的病害治理 篇1

引言

随着我国公路建设的迅速发展, 公路边坡的病害也是存有的问题, 由于我国公路建设起步较晚, 缺少经验, 技术水平较低, 由此引发了一系列的环境治理技术问题, 路基边坡失稳问题则是其中急需解决的主要问题之一。公路路基边坡稳定与否, 不仅直接影响公路能否正常使用, 而且还会影响国家的经济和社会发展。如何提高公路边坡稳定性, 防止边坡失稳是当前公路建设中一项重要研究课题。为了提高我国高等级公路建设质量提供科学依据。对于复杂地质的滑坡治理, 如果只采用单一的方法治理, 往往难以达到预期的目的。因此, 时常采用综合治理措施, 对滑坡下部常采用抗滑桩治理, 中部采用预应力锚索 (或锚杆) 框架治理, 上部采取坡率法治理, 并附以植物防护, 可以取得对滑坡治理的理想效果。

1 边坡的分类

边坡是自然和人工形成的具有倾斜坡面的土体或岩体, 是人类工程活动中最基本的地质环境之一, 也是工程建设中最常见的工程形式。边坡有多种分类方式, 例如可根据成因、岩土性质、边坡高度等因素进行分类。边坡的种类, 按物质组成可分为岩质边坡和土质边坡;按人工改造程度, 可分为自然边坡和人工边坡;按与工程的关系, 可分为工程边坡和非工程边坡;按边坡的稳定性可分为稳定边坡、可能失稳边坡和失稳边坡等。

2 边坡稳定性分析

从前面的分析可知, 边坡的稳定是坡面绿化的必要条件。深层和浅层破坏都会使边坡失稳, 严重影响坡面的植被。另外, 深层和浅层破坏有一定的联系, 例如边坡开挖后若不做防护, 浅层不断的发生风化剥落、沟蚀、崩塌等形式的破坏, 落下的土石方多了, 也会转化为深层破坏, 还会给地表水的渗入提供有利条件从而造成更大的深层破坏。因此找出影响边坡稳定性的各种因素是很重要的。概括起来, 主要影响因素有:岩土性质、岩体结构、水的作用、风化作用、地震、地应力、地形地貌及人为因素等。

3 公路边坡的病害

边坡病害基本上可以归纳为崩塌、滑坡、错落和坍塌等四种类型其不同类型的病害, 虽然影响因素基本相同, 但破坏特征却大相径庭。

3.1 边坡崩塌病害。

大量的岩土从高的陡斜坡上, 以垂直的高速的方式向下崩落, 一旦碰撞到地面, 便发生翻滚、跳跃, 完整岩体顿时破碎成碎石, 成堆状形态, 堆落在边坡下面。

3.2 边坡滑坡病害。

位于斜坡上的岩土, 在重力作用下, 由于种种原因改变了坡体内一定部位的软弱带 (或面) 中应力状态, 或因水和其他物理化学作用降其强度, 或因振动或其他作用破坏其结构, 当应力大自身强度时则产生剪切破坏, 其上岩土失去稳定, 从导致整体或分几大块向前滑动。

3.3 边坡错落病害。

在突出 (或具有带状平台) 的坡体内, 如果底部有一层松软而破碎的岩土组成有一定的厚度, 且向外缓倾或向山缓倾的软弱垫层, 产生以软弱垫层压缩为主而微向临空移动的现象称为错落。

3.4 边坡坍塌病害。

边坡体一定范围的岩土, 由于雨雪水和上层滞水等活动, 或由于受振动侧向卸荷坡面加载或四季时干时湿等因素的影响, 特别是雨季中或融雪后受湿的岩土自重增大, 且强度降低, 使岩土的结合密实度变化, 其密实度不能支持旱季中斜坡的陡度而塌坡, 塌至与其相适应的坡率为止的一种变形现象。

4 公路边坡病害治理

随着我国高速公路进入快速发展时期, 公路边坡病害也随之增多。目前, 在高速公路建设上, 对病害边坡的治理方法, 一般做法是:针对不同的边坡病害状况, 采取对症下药的办法进行治理, 根据实践经验统计, 按照所采取的治理措施的原理, 将其归纳为坡率法、排水措施、.抗滑桩和植物防护法等。

4.1 坡率法

这种治理边坡措施的原理是:采取减重或反压措施, 以保证边坡处于稳定状态。

具体做法是:对不稳定边坡, 按稳定的坡率要求进行刷方, 一直刷到稳定的坡率为止。

刷方就是削去陡坡上的岩土, 按稳定的坡率分设成若干级平台, 或对边坡上部进行减重, 在边坡下部进行堆土反压, 以保证边坡稳定坡率法虽然是一种最原始的工程措施, 然而, 也是一种永恒的方法, 其特点:施工简单, 机械化程度高但是, 对原有自然边坡植被和环境破坏较大, 仅适用于低矮平坦的边坡, 或少量刷方不会引起大边坡病害的地带, 具有减重和反压条件。

4.2 抗滑桩;柔性支挡结构

抗滑桩是一种侧向受荷的结构, 它是将边坡破坏力通过桩身传递到下部锚固段, 由锚固段的桩周抗力来平衡, 类似于一种悬臂受力结构人工挖孔浇筑抗滑桩, 是我国开发的一种支挡结构20世纪60年代, 在成昆铁路建设中, 首先成功地采用了这种结构, 其采用过的抗滑桩截面尺寸有2.0m×2.0m2.5m×4.0m2.5m×3.1m等, 桩长9~17m在预应力锚固技术应用于边坡加固之前, 大截面人工挖孔抗滑桩长期以来是治理大中型滑坡的主要手段。其特点:桩位可灵活设置, 可集中设置在滑体的某一部位, 也可单独使用, 还可与其他结构联合使用;施工安全, 施工过程中可验证地质资料;适用于松散软弱、地下水丰富而不易产生锚固力或对锚索有腐蚀作用的地层。不足之处, 一般截面较大, 外露式影响环境美观。

柔性支挡结构:按其支挡结构原理和所用材料不同, 常用的有锚杆框架锚索框架压浆锚固竖向钢花管注浆多次注浆钢管框架这类支挡结构共同的特征是:锚杆或锚索一端及压浆深入到边坡之内, 锚固到稳定的岩体中, 另一端在坡体表面用框架连接结成整体, 牢固地箍住滑坡, 锚杆 (索) 框架和滑坡形成稳固的整体, 以达到治理滑坡病害的目的

4.3 排水措施

对于边坡稳定来说, 除去边坡岩体自身岩体结构和所处边坡坡度外, 雨水、雪溶水、地下水则是滑坡滑动的诱发因素。因此, 在一定的条件下, 截流坡面流水, 防止地面水下渗, 疏干滑坡内已存在的地下水, 都是保护边坡稳定的积极措施。按照排水设施的作用和排渗方法不同, 排水设施有:仰斜疏干孔、边坡渗漏支撑渗漏、截排水盲洞等方法。

仰斜疏干孔:用机械在滑坡上成孔, 孔内安放透水的滤管将地下水引出坡体。

边坡渗漏:在滑坡体上挖出沟槽, 填上渗水材料, 把地下水集中排除到坡体之外。

支撑渗漏:将沟槽设置在滑面以下, 既有排水作用又有抗滑作用截排水盲洞:靠洞顶以上位置设置渗水井、渗水管, 形成截水帷幕, 把坡体内的水集中, 通过洞中排水设施将积水排出。

4.4 生物防护技术

常用的生物防护技术有花池植草、加筋草墙、六棱砖覆土植草、三维网植草、土工格室植草、堆码植生带等。

5 结束语

高速公路建设不断向山区延伸, 为满足公路技术标准, 许多山体被切割修建成宽阔的路基, 形成高大路堑边坡, 致使自然平衡的山体出现不稳定状态, 加之岩石破碎, 地表松散, 各种类型地质灾害比比皆是, 严重影响着路基、路面稳定, 危及着车辆安全运行。因此, 路基挖方高边坡的安全稳定性已越来越引起重视。以往的山区公路建设在施工中或通车运营过程中发生过高边坡失稳问题, 为治理这些边坡不但耗去了大量的资金, 还拖延了工期, 影响了公路的正常运营, 有的高边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。

摘要:本文通过对公路边坡的防护与治理进行了探讨, 以一公路边坡工程的病害处理为实例, 分析了边坡失稳的原因和出现病害后的整治方案及工程措施。

关键词:公路边坡,边坡病害,病害分类,边坡治理,措施

参考文献

[1]黄晓华.公路边坡病害治理的轻型支挡结构[J].重庆交通学院学报, 1999 (3) .[1]黄晓华.公路边坡病害治理的轻型支挡结构[J].重庆交通学院学报, 1999 (3) .

高速公路边坡病害处理及施工技术 篇2

关键词:高速公路;边坡;病害;处理;施工工艺;分析

一、高速公路边坡病害及其产生原因分析

(一)高速公路边坡病害之滑坡分析。高速公路边坡滑坡按类型可分:椭圆形、三角形、其他几何形态等。边坡由于相对位移失去平衡,从而形成滑坡。大多滑出方向近似垂直线路方向,少数滑出方向与公路线路斜交,滑坡的规模受公路规模的影响。并且高速公路滑坡90%以上由于公路开发造成。滑坡滑动形式可分为:一、牵引式滑坡,由于挖掘导致坡体内部应力释放,原有平衡状态被破坏,坡顶后缘部位产生拉裂缝,并且裂缝随着挖掘深度的增加而加深,滑动面由浅向深发展。二、推移式滑坡,由于路堤的整体滑动,推动坡体变形,导致坡顶下沉出现裂缝。三、整体式滑坡,由于坡体填筑或挖掘导致整个古滑坡体平衡状态被打破,整个破面产生大小不一裂缝,坡脚向上隆起。

从理论上来说,滑坡是指在重力作用之下引导物质自高向低进行不均匀性运动的一种形式。结合高速公路作业工程而言,倾斜角度在30°以内斜坡/边坡上的岩土体会在重力作用之下以软弱面为载体自上后方位置向下前方位置整体性运动的一种病害现象,其也是当前技术条件支持下高速公路工程所面临的最典型性边坡病害。从其产生机理角度上来说,滑坡过程中岩土体的滑动速度会受到实际地形斜坡/边坡倾斜角度的影响。一般来说,在斜坡/边坡倾斜角度较大的情况下,滑坡速度更大;反之滑坡速度较小。特别值得注意的一点在于:对于失去平衡的坡体岩土而言,其在上部岩土结构挤压作用力的刺激之下会导致岩土体变形问题进一步扩展,由此导致岩土体滑动速度进一步增长,而此种状态下呈现出波浪形起伏状态滑体形态位置改变并不易被现场施工作业人员所发现,再加上恶劣天气气候状态的影响,大量的雨水冲刷在一定程度上市的岩土体上部土质荷载力高于下部位置,进而形成以山体滑坡为主的边坡滑坡问题,最终严重干预高速公路建设施工的正常运行。

(二)高速公路边坡病害之泥石流分析。斜坡/沟谷中所含有的泥、砂、石颗粒及流体在振动及冲刷作用下沿斜坡/沟谷冲泻而下的事故即为我们所俗称的泥石流事故(规模较大时可产生坡面泥石流)。这种病害多发于施工期,

现阶段,泥石流事故已成为高速公路工程建设过程中危害性最大的病害之一。一般来说,泥石流病害好发于山区以及沟谷深壑等地势险峻的地区,其具有流速快、流量大、物质容量大以及破坏性强等多个方面的特点,由此而造成的生命、财产损失不计其数。对于高速公路建设项目而言,不合理的开发设计方案及施工会导致原有山体结构发生一定程度的变化,再加上暴雨暴雪的冲刷作用力影响,最终酿成严重施工安全事故。

(三)高速公路边坡危害之冲刷分析。公路边坡坡面冲刷的实质是坡面土颗粒剥离并带走被水流带走,冲刷过程包括:降雨溅蚀或径流冲刷引起的泥沙沉积,土颗粒分离。泥沙颗粒可分为悬移质颗粒及推移质颗粒,两者既有区别又相互联系,如:相同水流下悬移质中较粗的泥沙颗粒和推移质中较细的泥沙颗粒经常交叉一起,不易区分。两者的运动又互相遵循各自的的力学规律,运动方式差别较大。坡面冲刷主要受到土的性质、水流速度、径流深度等因素影响,因此研究边坡坡面冲刷一方面应从土颗粒的受力特征着手,研究坡面冲刷形成条件和冲刷能力;另一方面要從理论力学分析,研究冲刷的形成和发展。

冲刷病害最显著的特点在于其多形成于整个边坡含水量最大或是坡脚位置,在高速公路路堤新修以及大雨冲刷状态下其形成可能性较高。冲刷病害的形成及蔓延将导致高速公路部分建设路段呈现出结构错落问题,在土质流动性增大的过程当中土质粘结力参数会逐步低于其纵向方向承载作用力,由此形成冲刷,导致施工作业无法继续运行。

二、高速公路边坡病害处理及施工工艺方式分析

(一)高速公路边坡病害处理施工工艺流程分析。首先,对于锚索施工而言,具体施工流程如下所示:桩位测放处理→对桩孔附近坡面进行清理与稳固处理→定位锚索孔→构建操作平台→钻孔作业→锚索入孔处理→注浆作业施工→框架浇筑处理→锚索拉张作业→锚头密封处理;其次,对于抗滑桩施工而言,具体施工流程如下所示:定位并放样桩基→开挖桩孔作业→对护壁钢筋进行绑扎操作→支模施工作业→对护壁混凝土进行浇筑处理→开挖桩孔(以上步骤循环作业)→封底作业处理→桩身混凝土浇筑施工;再次,对于坡面清理施工而言,具体施工流程如下所示:坡面平整度测量施工→针对边坡欠挖部分进行人工清除作业→针对边坡松散部分进行清除处理→验收边坡;最后,对于锚索锁孔放线施工而言,具体施工流程如下所示:准备放线资料→于控制点放置仪器→定出孔位→对孔名孔号进行标志处理→孔位资料记录作业。

(二)高速公路边坡病害处理关键施工工艺技术分析。对于高速公路边坡病害处理而言,所涉及到的关键施工工艺技术有以下几个方面。

1.工作平台搭建处理分析。大部分高速公路建设项目在实际运行过程当中均会局部处理地形陡峻区域,受此影响,在锚索施工过程当中必须搭设相应的钢管架装置。在工作平台搭建过程当中,现场作业人员应当在山坡位置打入深度超过1m的小孔,对孔内进行混凝土灌注作业。在基础之上,将相应等级钢筋插入打孔当中,在确保混凝土强度参数一定的前期之上,对钢筋相进行架设管上套操作。与此同时,利用钢丝或是钻架对钢筋进行捆绑,确保钻机在实际运行过程当中所产生的反冲作用力不会造成钻架的摇晃问题。一般情况下,工作平台基本尺寸应当为3m×4m,并在周边以架管进行安全维护,确保作业人员的安全性。

2.锚索安装施工分析。锚索安全完成后应当确保作用力能够经由地层有效传递至高速公路混凝土框架结构当中,确保不稳定地基能够与高速公路形成受力结构整体,在控制构造裂隙蔓延发展的基础之上确保边坡的加固与稳定。

3.注浆施工处理分析。一般情况下,高速公路边坡病害处理过程当中所涉及到的注浆施工作业应当选取比例为1:1的水泥砂浆,并确保水泥砂浆强度参数达到25Mpa以及上指标。注浆施工过程当中应当自锚索中间进行注浆,自孔底有压采取一次性灌注的方式进行注浆。整个注浆过程当中的压力参数应当始终确保在0.4Mpa单位以上。

三、结束语

总而言之,高速公路建设项目的运行质量将直接关系到整个现代经济社会的建设发展程度,边坡项目作为确保高速公路建设项目正常且安全运行的基础性作业,其施工作业过程应当受到相关工作人员的广泛关注与重视。作为现场施作人员的我们,必须在高速公路建设过程当中针对工程实际地质情况,针对包括滑坡、泥石流以及冲刷在内的常见性边坡病害进行合理方式,结合植被防护、锚索防护以及抗滑桩锚固防护等多种综合性施工工艺处理方式,来确保高速公路边坡项目施作的质量性、稳定性与安全性。

参考文献:

[1] 徐世光.王明珠.王云晓等.地下水在引发边坡病害中的作用. [J].水文地质工程地质.2006.33.(05).46-51.

公路边坡的病害治理 篇3

边坡病害是一种极其严重的地质灾害, 在自然营力的作用下发生十分频繁。长期以来, 国内广大学者将多种学科交叉渗透, 致力于边坡病害的影响因素、成因类型、变形破坏机理、稳定性评价、防治技术及监测预警技术的研究和开发。在边坡病害治理工程效果评价方面, 直至近期才逐步引起专家学者和项目管理者的重视。中国铁道科学研究院铁道建筑研究所张玉芳研究员等于2009年10月出版了一部专著《边坡病害及治理工程效果评价》, 提出一套行之有效的边坡病害治理工程的方法。作者依据该书中的方法, 对某高速公路边坡进行病害工程治理效果评价, 以期对当地高速公路管理部门进行的养护管理工作作出技术咨询。

1 工程概况

边坡所在区域属于低山~丘陵区, 相对高差大于100m, 属风化剥蚀地貌, 线路走向由南东渐转成南东东 (128~101°) , 穿切一山体的西南端, 剖面地形呈峰谷交替出现, 最高点高程为115~120m, 自然坡度陡缓相间出现, 一般为15~50°。山坡西侧坡脚为乳源河, 河面宽约60m, 水流平缓, 对河岸冲蚀作用微弱, 323国道沿山坡脚通过, 并深切山坡形成10~30m高路堑边坡 (见图1、图2) 。

边坡最大高度60m以上, 设计台阶高度10m, 平台宽2m, 坡率1:1.10, 边坡级数七级, 一级坡采用预应力锚索抗滑桩, 桩间设挡土墙, 二~五级设预应力锚索地梁, 地梁间设六棱砖, 砖内植草护坡, 五级平台为宽20 m以上的卸载平台, 六、七级边坡为拱形骨架护坡 (见图3) 。

2 边坡病害治理工程效果评价工作流程

边坡病害治理工程效果评价流程见图4。

3 边坡治理工程效果评价

根据已收集的勘察、设计、施工、竣工及监测等资料和现场调查的情况, 对该边坡进行分析、计算, 在治理工程的适应性、技术状况、局部工作状态和病害体稳定性进行评价。

3.1 适宜性评价

由于预应力锚索地梁是主动受力状态, 预应力锚索抗滑桩处也是主动受力状态, 二者受力协调, 因此属于二级较适宜状态。

3.2 技术状况评价

3.2.1 锚索地梁技术状况评价

对图3中的滑动面进行分析, 大部分锚索的锚固段位于滑床内且已穿过滑动面, 边坡未出现明显变形破坏迹象。根据该边坡的锚索张拉试验结果 (见表1) , 锚索实际工作荷载Pd=273 kN, 锚索实际允许荷载Pm=500kN, 锚索设计荷载Ps=703 k N, 锚索预应力损失, 锚索预应力损失大于25%, 但是Pm

由于80>Dr=79>60, 根据锚索地梁技术状况评定标准表, 其技术状况处于二级较好状态。

3.2.2 预应力锚索抗滑桩技术状况评价

对图3中滑动面进行分析, 锚索的锚固段位于滑床内并穿过滑动面, 锚固力没有受到影响, 其最终评定标度R1=1;抗滑桩嵌固段长11.5m, 桩截面2×3.5m, 抗滑桩结构完好, 桩顶基本没有位移, 其最终评定标度R2=1;嵌固段岩体为强风化砂岩、粉砂岩夹泥岩、炭质页岩、煤层, 岩性较差, 其最终评定标度R3=2;坡面基本完好, 地下排水不完全畅通, 局部渗水流泥, 其最终评定标度R4=2。

由于80>Dr>60, 根据抗滑桩技术状况评定标准表, 其技术状况处于二级较好状态。

3.3 局部工作状态评价

3.3.1 预应力锚索地梁局部工作状态评价

(1) 预应力锚索工作状态评价。对图3中的滑动面进行分析, 大部分锚索锚固段位于滑床内且已穿过滑动面, 边坡未出现明显变形破坏迹象。锚索设计荷载Ps=703kN, 预应力锚索在正常的状态下工作, 无异常现象, 其工作状态处于一级好状态。

(2) 钢筋混凝土地梁工作状态评价。钢筋混凝土地梁结构完好, 调查时未出现裂缝或变形, 其工作状态处于一级好状态。

(3) 边坡地基工作状态评价。边坡地基完好, 无明显变形, 其工作状态处于一级好状态。

(4) 坡面防护措施工作状态评价。坡面植被较好, 局部坡面潮湿或渗水, 其工作状态处于二级较好状态。

3.3.2 抗滑桩局部工作状态评价

(1) 抗滑桩工作状态评价。现场调查时抗滑桩结构完好, 桩顶基本没有位移, 其工作状态为一级良好状态。

(2) 嵌固段岩体工作状态评价。根据竣工资料, 抗滑桩嵌固段长11m, 嵌固段岩体侧向允许承载力满足设计要求, 其工作状态处于一级良好状态。

(3) 变形体工作状态评价。坡面潮湿, 地下排水不完全畅通, 坡面渗水, 其工作状态处于二级较好状态。

3.4 病害体稳定性评价

3.4.1 锚索锚固力计算

锚索实际荷载273kN, 锚固段长10.0m, 锚索水平方向间距4.0m, 故边坡的锚

3.4.2 锚索抗滑桩抗力计算

根据现场地质调查和对图3中的滑动面分析, 锚固段地层主要为强风化砂岩、粉砂岩夹泥岩、炭质页岩、煤层, 岩性较差, 故KH取0.5, η取0.3, 通过查询工程地质手册可得砂岩R取5.381×103kPa。

所以嵌固段岩石侧向承载力[σH]=KHηR=0.5×0.3×5.381×103kPa=807.22kPa。桩的计算宽度为BP=b+1=2+1=3m, 嵌固段岩石允许侧向抗力σH=3m×807.22kPa=2421.6 kN/m。

根据竣工图资料, 抗滑桩设计长度27.0m, 桩截面尺寸2.0×3.0m, 抗滑桩配筋:其山侧主筋为50根Φ32HRB335螺纹钢, 河侧为8根Φ20HRB335螺纹钢。通过配筋计算, 抗滑桩的最大截面弯矩Mmax=18255.2kN/m, 最大剪力Qmax=3885.9kN。

根据计算断面, 滑动面, h=16.92m, 岩层分界线h=18.0m, 桩长H=27.0m, 地基系数K1=0, K2=1×104kN/m3, K3=1.0×104kN m3, 混凝土标号为C30, 桩中心间距为6.0m, 桩上设三排锚索, 设计荷载600kN, 锚索设于桩顶以下2m、3m、4m, 前脚分别为25°、30°、35°, 滑坡推力的作用点系数为0.4, 由弹性抗滑桩的悬臂桩法, 根据地基横向容许抗力σH和抗滑桩的截面弯矩Mmax、最大剪力Qmax, 通过计算抗滑桩能提供的抗滑力FK2=789kN/m。

对于该滑动面, 其总抗滑力FK=FK1+FK2=931+789=1720kN/m。

3.4.3 稳定性计算

滑动面的岩土参数取值为C1=0kPa, φ1=40°, γ1=19kN/m;C2=20kPa, φ2=18°, γ2=19kN/m;C3=20kPa, φ3=18°, γ3=19kN/m;C4=20kPa, φ4=20.5°, γ4=19kN/m, 计算安全系数K'=1.00。稳定性计算断面见图3, 通过条分法计算, 下滑力T=1482kN/m。该病害体稳定系数, 故该边坡处于二级基本稳定状态。

4 应对措施

采用II级应对措施: (1) 对锚索的锚固力需进一步论证; (2) 继续对该段边坡进行深孔位移和地表位移监测, 雨季加密监测; (3) 在坡脚富水地带适当增加仰斜排水孔。 (4) 根据变形发展趋势确定下一步加固措施。

5 结语

该边坡病害治理工程效果评价体系由于其系统性、可操作性和适用性, 已经在宝成铁路、京珠北高速公路和梅河高速公路的工程效果评价上得到推广应用, 取得极好的效果。随着我国近年来进一步加大基础设施建设, 边坡病害治理工程的增多, 该评价体系将在我国范围内得到更广泛应用。

参考文献

[1]张玉芳, 王春生, 张从明.边坡病害及治理工程效果评价[M], 北京:科学出版社, 2009

[2]中国华西工程设计建设总公司 (集团) .京珠高速公路粤境北 (J标) 段K98+395~+900滑坡岩土工程勘察报告, 1999-03

[3]李彪, 吴俊强, 陈庭锋.京珠高速公路粤境北段K98+395~+900滑坡综合整治[J], 公路交通科技, 2001 (增刊) , 49~52

[4]交通部.公路路基设计规范 (JTG D30-2004) , 北京:人民交通出版社, 2004

[5]铁道部第二勘察设计院, 中国华西工程设计建设总公司 (集团) .京珠高速公路粤境北段K98+395~+900滑坡及顺层高边坡施工图设计 (全一册) , 1999-06; (第二次修改) , 2000-01; (第三次修改) , 2000-04

公路边坡坍塌形成原因与治理防护 篇4

摘要:文章对公路边坡坍塌破坏的原因做出了分析,探讨了边坡坍塌形成的不同类型,以及边坡坍塌时应及时采用的治理方法,为今后的公路建设提供更有力的参考。

关键词:公路边坡坍塌处理措施,边坡,滑坍。

公路边坡坍塌的问题是公路工程中最为常见的路基病害之一。其主要原因多是由于公路处于山谷或者河谷地区,其路堑边坡多由膨胀土或碎石类等风化残积土组成的,还有一种可能是路堤边坡软质土料填筑而成,从而导致公路发成坍塌等病害。每到雨季,在连续降雨后,公路都容易发生边坡坍塌病害,尽管其坍塌规模从由几十到上万立方米不等,但还是会给人民的生命财产安全带来危害,因此,不论坍塌规模有多么的小,病害都具有突发性强、危害性大等特点,如果不及时对其进行防治,将会危及周边行车安全,给国家经济造成严重损失。分析公路边坡坍塌的相关原因,并积极的采取防治措施,对公路的施工及养护有着重大的意义。1 公路边坡坍塌的原因

公路边坡坍塌的原因有很多种,大体上可将其分为主体原因和客体原因两个方面。主体原因

主体原因主要就是有工程因素组成,及工程质量及设计存在一定不合理因素而导致公路边坡坍塌。①石方爆破时,用药量较大,超出规定范围,从而使得边坡发生坍塌。②施工时,对边坡开挖后没有

相应的防护措施及手段,导致边坡裸露在空气中,由于长时间大面积受自然因素的作用,边坡发生物理变化,即受到风蚀或日照严重而失去稳定结构,导致坍塌。③公路边坡进行设计施工时,排水措施设计的不完善,当雨季到来时受到水流冲刷,从而造成公路边坡坍塌。④公路边坡的防护措施不当,与边坡实际情况不符,或者公路边坡设计不合理,也会间接造成日后的边坡坍塌。客体原因

①边坡土质结构松软,切开挖后,边坡土体平衡力丧失,这些原因都会引起坍塌。②边坡地基岩体破裂边坡较陡,也能引起坍塌。③边坡地基岩性为页岩或夹层土质为膨胀土,在雨季此类土质遇水后会膨胀,从而导致边坡坍塌。④对公路进行设计时,边坡的岩层趋势与路基截面一致,开挖后会导致岩体下滑,边坡坍塌。⑤公路所在地地下水丰富,外加设计排水措施不畅,长期浸泡导致边坡基脚塌方。

公路边坡坍塌类型 2.1 按公路土质划分

按公路土质划分,公路边坡坍塌可分为平衡土坍塌、表层坍塌、截面坍塌等三种类型。

①平衡土坍塌是指边坡土体单一的部位坍塌。如土质为微膨胀或变质岩风化残积土等。其坍塌位置多为整个坡体,坍塌截面形状呈弧状,厚度多为2m左右。②表层坍塌指各种原因的松散覆盖层的坍塌,如松散性质的黄土和结构不稳定的粉质粘土等。坍塌位置除了

坡体以外,在坡内等位置均有坍塌现象,一般情况下,坍塌与边坡的陡度等有很大关系。③截面坍塌是指边坡土体内某一软弱基岩面产生的坍塌,其坍塌形态不同,大部分为直线型,坍塌位置以坡肩为主。

2.2 按坍塌体的类型划分

根据坍塌体的类型划分,可分为表面滑塌型、侧塌型及整体坍塌型等。

①表面滑塌型是由于降水冲刷而导致的坍塌体,其坍塌多发生在坡面保护措施不良,边坡大面积裸露的基础上,一般坡面未做防护或仅为拱形门架防护的路段多发生此类坍塌,坍塌部位以坡内坍塌为主,厚度多为2米内。②侧塌是指边坡受水浸泡后其含水量大于液限,导致土体抗剪能力低,在重力作用下顺斜坡坍塌,这类坍塌体多发生在原地面较陡且防水设计不良的部位。坍塌位置以坡肩为主,坍塌厚度1.5m以内。③整体坍塌是指当边坡水量接近液限时,其土体受水浸透作用而使结构遭受破坏,导致土体呈软塑状态,但同时下部土体含水量却较小,强度相比上部较高,则上部土体在重力作用下滑塌,整体有显著陡坎,这类滑塌多发生在粘性土质边坡,多为折线形滑动面。公路边坡坍塌的处理措施

总体来说,公路边坡破坏形式可分为表皮掉落,侧体滑塌和整体崩塌三种形式。表皮掉落是指边坡表土层在空气干湿和冷热循环作用下,零碎薄层从边坡上以片状剥落下来。其产生的原因是长期遭受

风化严重,并有膨胀运动的作用下块状碎屑滚落;则体滑塌是指边坡土体顺着滑动面整体向下滑动,其规模较大,产生的原因有边坡地基岩性为页岩或夹层土质为膨胀土,在雨季此类土质遇水后会膨胀,从而导致边坡坍塌。或者对公路进行设计时,边坡的岩层趋势与路基截面一致,开挖后会导致岩体下滑,边坡坍塌。整体坍塌为整块岩体崩落。产生的原因有边坡土质结构松软,切开挖后,边坡土体平衡力丧失或边坡地基岩体破裂边坡较陡。

对表皮掉落的处理方法为先对碎落体进行清理,清除边坡上的危石后,对边坡进行防护。对全风化砂泥岩的边坡可采用植被种草防护的方法。对于则体滑塌来说,浅层滑坡可以通过放缓边坡陡度来处理,深层滑坡一般需经过勘察找出滑动面,然后根据滑动面的位置确定处理方案。边坡坍塌的防治措施

整体来说,边坡土体及结构特性是坡体坍塌的内因,而水汽等作用是坡体坍塌的外因。所以采取防治措施时,应主要进行截排地下水以及对坡体防护,也可采取适当的外力支挡防护工程。4.1 截排水工程

①地面排水主要是拦截地面水及排除坡体范围内的地表水来防止渗漏和冲刷。②地下排水工程是指采用盲沟排水,这对防治边坡坍塌的病害有良好的效果。边坡渗沟能有效地排引地表渗水,实践表明,凡设有盲沟的路段的稳定性都很好。4.2 边坡防护措施

①用坡面植草来防止表面冲刷,应注意的是草皮应尽早铺种。②采用骨架式构筑物时,要在骨架内种植草皮来保护坡体,或者采用其他类型的骨架护坡,总之对骨架内填土应进行重力夯击以防止渗漏。③支挡工程。对土质边坡体内发生的坍塌,由于坍塌体较厚,可视滑体的推力大小而采用抗滑桩或锚管注浆等支挡工程来杜绝坍塌的发生。结 语

总之,公路边坡坍塌的原因很多,要尽量减少主观因素造成的坍塌,同时要充分的做好应对客观因素的防范措施,尤其是防水措施一定要做好,务必防止水流渗入土体。对于边坡由于土质原因而产生的坍塌,要根据坍塌的规模和边坡的地质层理和滑动面的位置等多方面因素综合考虑,采用有效的边坡坍塌处理方案。参考文献

浅谈公路路基路面病害治理措施 篇5

【关键词】公路工程;路基路面;病害治理

【Abstract】The Highway Engineering subgrade and pavement disease management is essential for improving the quality of the projects. That the subgrade and pavement of Highway Engineering disease management start from the following four aspects: Slope Protection and Reinforcement of slope deformation and instability of governance, the karst area subgrade governance and the goaf roadbed governance.

【Key words】Highway Engineering;Subgrade and pavement;Disease management

1. 边坡防护与加固治理措施

路基边坡防护与加固应符合“因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合、经久耐用、节省造价和造型美观”的原则。路基边坡防护与加固包括植物防护、工程防护、柔性支护与防护、综合防护等几种类型。

(1)植物防护就是在边坡上种植草或植树,以减缓边坡上的水流速度,利用植物根系固着边坡表层土壤以减轻冲刷,从而达到保护边坡的作用。植物防护不仅可以美化公路环境,调节边坡的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,而且又比较简单、经济。一般来说,防护工程应优先考虑植物防护,当然其土壤必须适宜于植物的生长,而且边坡比较平缓,坡高不大。在高速公路上,常用的植物防护有植草、铺草皮和植树等。

(2)工程防护主要是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育的岩石路基边坡,以及碎(砾)石土的挖方边坡等,采取工程防护措施即设置人工构造物防护。工程防护的类型有护面墙防护、干砌片石防护、浆砌片石防护、水泥混凝土预制块防护、锚杆防护、挡土墙以及土工合成材料防护等。

(3)柔性支护与防护主要包括三维植被网、钢绳网主动防护等防护形式。

2. 边坡变形与失稳治理措施

对于边坡破坏较严重的情况,如出现塌方、滑坡以及可能出现失稳等,必须采取相应的措施来确保边坡的稳定性(强度方面)和安全性(变形方面)。根据边坡的不良工程地质特征和滑坡加固治理与防护工程特色,主要选取适用性强、易于操作、工程负效应小的措施,如抗滑桩、锚杆(索)、挡土墙、削坡和灌浆等,使其分别适用于不同塌方、滑坡的物理力学条件和地质条件。

3. 岩溶地区路基治理措施

(1)对于岩溶地区路基的处治,首先要从地质条件上弄清岩溶的发展规律和分布规律,然后再慎重确定处治方案。在一般情况下,对局部严重的、大型的、不易搞清楚的岩溶地段,应尽量设法绕避;对不太严重的中、小型岩溶地段,选择其最窄的、最易于采取措施的地段通过。

(2)对岩溶水宜以疏导为主,采取因地制宜、因势利导的方法,不宜堵塞,一般可采用排水沟、泄水洞等疏导岩溶水。路基上方的岩溶泉和冒水洞,宜采用排水沟将水截流至路基外。对于路基基底的岩溶泉和冒水洞,宜设置集水明沟或渗沟,将水排出路基。对于稳定路堑边坡上的干溶洞,洞内宜采用干砌片石填塞。位于路基基底的开口干溶洞,当洞的体积不大、深度较浅时,宜予以回填夯实;当洞的体积较大或深度较深时,宜采用构造物跨越。

(3)对于有顶板但顶板强度不足的干溶洞,可炸除顶板后进行回填,或设构造物跨越。通过溶洞围岩分级或计算判断下伏溶洞有坍塌可能时,应进行加固处理。对于洞径大、洞内施工条件好的无充填溶洞,宜采用浆砌片石或钢筋混凝土的支撑墙、支撑柱进行加固;深而小的溶洞不便于洞内加固时,宜采用石盖板或钢筋混凝土盖板跨越可能的破坏区;对于顶板较薄的溶洞,当采用地表构造物跨越有困难或不经济时,可炸除顶板,按明洞的方式进行处理;对于有充填物的溶洞,宜优先采用注浆法、旋喷法进行加固,不能满足设计要求时宜采用构造物跨越;如需保持洞内流水通畅时,应设置排水通道。

(4)对于路基范围内的土洞应先判明土洞是否仍在发展。对于已停止发展的土洞可按一般地基进行评价,需加固时宜采用注浆、复合地基等方法进行处理;对于还在发展中的土洞,宜采用构造物跨越。

4. 采空区路基治理措施

由于开采时间与开采结束后上伏岩土体剩余沉陷变形时间都较长,以致于采空区对路基影响与危害持续时间也较长。对采空区路基的治理,首先应了解采空区的分布及发展情况,然后再慎重确定“技术上可行、经济上合理”的治理方案。

开挖回填处理的浅采空区的治理范围,其治理长度为公路轴向采空区实际分布长度,处治宽度为路基底面宽度或构造物的宽度,处治深度为底板风化岩位置。

公路采空区路基的处治设计应根据采空区的形成时间、埋深、采空厚度、采煤方法、顶板岩性及其力学性质、水文地质、工程地质条件等选择治理方案。采空区路基的处治应从路基处治、开采协调两个方面来进行。

4.1 从路基处治角度来说,主要有开挖回填、充填、桥跨和注浆等四种。

(1)开挖回填:对于路基挖方边坡上的采空区宜采用开挖回填方案。

(2)充填:采空区充填能有效地减小地表沉陷破坏程度。有条件时采用水砂充填,能保证公路安全无损。采深不大时,可采用覆岩离层充填,加固采动覆岩破坏区,限制地表沉陷破坏。对于煤层开采后顶板尚未垮落的采空区,可采用非注浆充填方案,包括干砌片石、浆砌片石、井下回填、钻孔干湿料回填等方案。干砌(浆砌)片石适用于采空区未完全塌落、空间较大、埋深小、通风良好,并具备人工作业和材料运输条件的采空区治理。一般路段路基用抗压强度不应低于10MPa干砌片石回填;对有构造物路段,应用抗压强度不应低于15MPa浆砌片石回填。

(3)桥跨:煤层开采规模较小、开采深度小于100m的采空区,可采用桥跨方案。

(4)注浆:采空区上覆岩层在有条件时会出现离层,离层经历产生、发展、达到最大高度及最终离层闭合的移动过程。在离层带中注浆减缓地表沉降,控制地表总的下沉量,减缓地表动态变形值,达到保护公路的目的。对于煤层开采规模较大、开采深度(埋深)小于250m的采空区,宜采用全充填注浆方法。对于埋深大于250m的采空区,宜根据其开采特征、水文地质、工程地质条件及其对公路工程的危害程度等因素,确定是否采用全充填注浆方案。

4.2 从开采协调的角度来说,主要有以下几个方面:

(1)调整路面板接缝的宽度。混凝土路面由于温度或湿度变化及硬化时收缩的原因,会出现胀、缩和翘曲。设置接缝可减少混凝土板变形受约束影响而产生的内应力,增加路面板抵抗各种变形的能力。

(2)设置“双层连续配筋混凝土结构”。对于采深与采厚比较大且地表变形连续时,高等级道路可设置这种路面结构形式,以增强整个路面的抗变形能力。

(3)合理安排开采时间。使地表剧烈变形破坏期避开冬季低温期,以使路面材料变形适应采动地表变形。(温度的降低使路面材料的脆性加大,收缩系数增大,抗变形能力降低,路面易于开裂,路面承载能力降低。)

(4)限制一次开采高度,沿公路轴向大面积协调开采。这种方法已在铁路下开采煤层有成功的经验,一般可以将地表位移变形降低到50%以下。由于采空区的工程地质条件复杂,处治方案灵活多样,应针对采空区的具体情况,将几种方案联合使用,达到经济合理的最佳治理效果。

参考文献

[1] 方向池,柏松平等. 高原山区高速公路边坡防护[J]. 公路,2002,(7).

[2] 交通部公路司. 新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.

[3] 李旭东等. 三维植被固土网垫在路基边坡防护上的应用分析. 东北公路,2000,(3).

[4] 谢谟文,蔡美峰. 信息边坡工程学的理论与实践[M].北京:科学出版社,2005.

浅谈公路路堤边坡病害的防治技术 篇6

公路路基是路面的基础, 它承受着本身岩土自重和路面重量, 以及由路面传递而来的行车荷载, 是公路的承重主体。路基应有足够的强度、稳定性和耐久性。路基边坡病害是路基常见的病害之一, 处理不当, 对路基的稳定性构成重要影响。路基边坡的常见病害是滑坡、表面溜坍、坍塌、崩塌、风化剥落、落石、错落、冲沟等。一旦发生路基边坡病害:一方面破坏植被, 影响环境;另一方面造成交通中断, 影响公路正常运行, 带来重大经济损失。如今, 随着经济的快速发展, 我国的公路建设里程取得了长足发展, 公路等级逐渐提高, 随之出现了高填路堤和深挖路堑的路段。因此, 对边坡病害进行预防、治理显得尤为重要。

2 路基边坡病害类型及表现形式的分析

构成路基边坡病害类型有:路基边坡滑坡、边坡溜坍、边坡坍塌、边坡坍塌、风化剥落以及边坡冲沟, 其表现形式为:

2.1 路基边坡滑坡

滑坡是构成公路病害之一, 滑坡一方面给行车安全带来隐患;另一方面影响公路的正常运营, 甚至掩埋公路、中断交通。因此, 需要对滑坡进行预防和治理。

滑坡的产生。滑坡是一种地质现象, 在重力作用下堆积层沿着滑动面向下整体滑动。

滑坡的形成。形成滑坡的原因比较复杂, 主要有: (1) 自然条件方面。主要表现在:土质较差、地质构造复杂、风化严重、岩性松软等工程地质条件恶劣, 降雨量偏大、冰冻、温差大等气候条件恶劣, 地下水位较高等。 (2) 边坡设计不科学。施工前地质勘探不到位, 断面和边坡取值不符合设计要求, 边坡设计不符合当地的地质结构, 以及边坡的防护、加固和排水设计的不合理。 (3) 因工程需要, 对边坡进行了深挖路堑处理, 地质结构遭到破坏。 (4) 施工现场的土壤中含水量变大, 导致掩体体积膨胀, 进而产生膨胀力, 造成滑坡。 (5) 公路投入使用后, 后期公路维修、保养乏力以及检测不到位等。另外, 施工过程中工程质量不合格, 操作不规范, 使用大型爆破等。

2.2 边坡溜坍

对于黏土性质的土壤容易发生边坡溜坍, 其危害表现为:发生边坡溜坍, 造成侧沟堵塞, 甚至掩埋线路, 破坏整个边坡。根据多年的现场勘测和调研, 边坡溜坍主要表现形式为:第一经过长期阴雨和暴雨侵袭后, 黏土质边坡表层土的含水量增大, 降低了边坡的抗剪强度, 使边坡失去稳定性, 进而发生溜坍;第二施工过程中采用黏土将边坡表层进行覆盖, 导致地表水和地下水同时对表层的黏土进行双重影响, 产生溜坍。

2.3 边坡坍塌

坍塌对边坡的危害持续时间比较长, 首先在堑顶表面出现裂纹, 然后逐渐扩大, 当边坡裂纹达到一定规模, 在外力 (如地表水和地下水的侵袭以及车辆在行车过程中的震荡等) 作用下, 沿着边坡发生坍塌。边坡发生坍塌遵循一定的规律:边坡坡度陡于天然休止角, 大坍塌前, 常有局部的小坍塌发生, 虽然坍塌移动没有固定的面, 但坍塌体一定是临空的, 当发现岩层或土层的休止角与边坡坡度相近时, 为了规避行车事故, 要进行提前预防。

2.4 风化剥落

所谓风化剥落是指, 在风吹日晒雨淋的作用下, 表面的涂层或岩层从边坡上剥离下来。对处于岩质、黄土路堑地带的边坡以及软硬相接的松软层容易发生风化剥落。风化剥落发生的初期通过对路基进行维修和养护就能解决, 对行车影响不大, 但如果继续恶化将破坏边坡的稳定性。

2.5 边坡冲沟

在汇水集中区或高填路段容易发生标牌边坡冲沟。施工过程中, 因设置急流糟的位置或间距不合理, 边坡压实不到位, 防护形式不科学, 边坡土质比较恶劣等, 都会造成边坡冲沟。

3 路基边坡病害的防护与治理

为了确保行车安全, 对一些存在变形和有可能发生变形的边坡, 要进行及时有效的防护和治理。

根据路基坡面病害的成因和发展, 需要对发生病害的坡面进行相应的治理和维修。边坡防护和维修过程中, 按照“实用、经济、美观”的施工原则, 以“为行车服务”为最终目的, 在实用的前提下, 尽力降低维修和防护的成本, 对边坡进行防护追求“恢复自然, 绿色通道, 生态防护, 水土保持, 经济美观”人与自然和谐相处的境地。边坡的维修和防护方法可以分为三类:植物防护、圬工防护、综合防护。

3.1 植物防护

在边坡维修和防护的过程中, 确保边坡稳定的同时, 尽力恢复和保护生态环境, 进行防护类型选择时, 通过种草、铺草皮、植树的方式对边坡进行植物防护。通过种草的方式有利于固定边坡, 保持边坡的稳定性。对于被雨水冲刷不严重并且有利于植被生长的路堤与路堑边坡坡面, 选择适宜于当地土壤和气候条件的、根系发达、叶茎低矮、多年生的草种对边坡进行防护和维修。在种草过程中通过撒播法、喷播法和行播法等方法, 将草植于40cm的表层土中。对于需要迅速绿化的土质边坡, 通过平铺式、叠铺式、方格式、卵石方格式的方式将草皮铺置在需要维修和防护的边坡上。在铺种草皮的过程中, 先对边坡的坡面进行整平处理, 然后将边坡拍平, 最后对草皮进行错缝式铺种。另外, 为确保草皮的成活率, 草皮应随采随用, 在夏季或旱季进行铺种作业时, 草皮铺设后应经常洒水, 保证坡面湿润, 提高草皮的成活率。对于土质边坡和膨胀土边坡, 将植灌木与种草、铺草皮进行配合使用, 保证坡面形成更良好的防护层, 灌木种植过程中, 应将灌木植于1:1.5或者更缓的边坡上, 或在堤岸边的河滩上, 通过种植灌木降低流速, 促进泥沙的沉积。灌木对边坡的土质要求比较高, 对盐渍土经常浸水、经常干旱的边坡及粉质土地带的边坡不宜采用植灌木方式进行边坡防护维修。

3.2 圬工防护

通过圬工方式对边坡进行防护时, 只要对圬工进行科学设计、严格施工, 圬工防护在稳定风化岩石边坡方面防护效果非常好, 能够有效防治岩石进一步风化和碎落, 圬工防护形式主要有:抹面、喷浆、干砌片石护坡、护面墙、捶面、混凝土预制块、抹墙、勾缝、灌缝、导混构造物。抹面主要使用于各种易风化但尚未风化、无剥落的岩石边坡。其坡度不限, 但须无地下水且坡面干燥的路基坡。具体步骤为:在路基边坡上将石灰和炉渣的混合土以及水泥、石灰、炉渣的混合土或者水泥砂浆进行摊平处理, 然后经过压实、提浆、抹光工序后形成防护层。喷浆和喷射混凝土防护适用于边坡易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石挖方边坡。进行喷浆防护时, 首先对坡面不稳定的土、石在喷浆前进行处理;然后根据山体的实际情况确定合理的喷浆的次数和喷浆厚度, 一般喷2~3次, 厚度1~3cm, 喷射时要保持喷射周到均匀, 喷浆2~3小时后进行养护;最后防止水渗入, 对边坡顶部和周围进行密封处理。护面墙的防护方式主要有实体、窗孔式、拱式等。利用防护墙进行防护时, 挖方边坡控制在1:0.5的范围内, 对于封闭的各种软质岩层、破碎的挖方边坡以及易受侵蚀坡面的土质边坡, 根据边坡的实际情况选择合适的防护类型。对于易受水流侵蚀、软质岩石剥落严重以及周期性浸水和受水流冲刷较轻的河岸或水库岸坡易于采用干砌片石进行防护。总之, 进行圬工防护也存在弊端是:工程造价较高, 视觉效果不如植物防护好, 从环护角度看, 在边坡维修和防护过程中需要慎重考虑圬工防护方式。

3.3 综合防护

在防护过程中, 通过吸取植被防护和圬工防护的优点, 并对两种防护方式进行综合, 在完成边坡维修和防护的前提下, 一方面美化公路沿途景观;另一方面又能稳定路基和保护环境。所以说综合防护是一种应用前景非常广泛的形式。综合防护主要有:混凝土网格中空植草、土工合成材料种草、植物、圬工材料种草。

4 结语

综上所述, 维修和防护路基, 应对路基病害成因进行详细分析, 在此基础上, 选择适宜的方法对症整治, 而选用何种路基边坡防护方案应根据公路等级、当地的自然环境、地质环境、边坡的实际情况等进行综合考虑, 科学设计、合理布局, 采用经济适用的防护施工措施, 严格把关, 对每一道工序的施工质量进行严格控制, 确保公路的安稳、高效地运营, 同时加强公路建设与环境建设的协调发展, 保持生态环境的相对平衡。

摘要:本文首先对公路路基边坡主要病害的形式与成因进行了分析;然后介绍了各种防护形式及其防护效果与特点;最后, 根据上述分析并结合实际工程效果, 提出了公路路基边坡防护工程设计中应该遵循的原则。

关键词:路基边坡,边坡病害,边坡防护,防治原则

参考文献

[1]庄国林.浅析高速公路高路堤边坡加固治理措施[J].价值工程, 2010 (09) .

[2]陈增新.高速公路高边坡加固的设计方法[J].中国科技信息, 2008 (13) .

浅析公路路基边坡病害整治技术 篇7

公路路基边坡对公路的正常使用有着重要作用, 但在实际应用的过程中, 边坡存在着许多的病害问题需要整治。在整治过程中会应用到许多技术。本文以公路路基边坡病害为切入点, 分析公路路基边坡病害, 切实探讨边坡病害整治技术。

二、常见的公路路基边坡病害分析

公路的路基边坡裸露于地表, 随着裸露时间的推移, 自然因素与人为因素对路基边坡造成了较大的影响, 公路路基边坡存在着较多的病害问题, 这些问题的出现, 给公路路基边坡带来较大的损害, 影响路基边坡的功用。如果不及时的维护处理, 则会给公路的正常使用带来较大的影响。以下是对公路路基边坡常见病害分析。

1边坡滑坡。边坡滑坡是公路路基常见病害之一, 对公路的正常使用造成了较大的影响。所谓的边坡滑坡是指公路路基的边坡土质或岩石, 向下进行滑动的现象, 自然因素中的地震、海啸等都可导致边坡的滑坡, 除此之外, 由于边坡长期裸露于地表, 如果长期受到雨水的冲刷的作用的影响, 就会软化边坡的土质, 造成滑坡现象。就人为因素来讲, 导致其塌方的主要因素就是施工问题, 如果边坡挖方施工时内挖外堆, 外边坡变陡, 同时增加坡面荷载, 切削坡脚后路基边坡下缺少应有的支撑和加固而引起滑坡。除此之外, 如果人为的进行破坏作用或者后期的养护工作不到位也会导致公路路基边坡滑坡。

2边坡冲沟。所谓的边坡冲沟是指高填路段或者是边坡汇水较为集中的地方, 由于边坡压实度不足、土质不良等因素的影响, 会出现一条水沟, 使得边坡工程遭到一定程度上的损坏。

3植被破坏。公路路基的滑坡工程都以种植绿色植被为主, 但在实际的应用过程中, 边坡的植被往往被大面积损坏, 造成护坡工程没有发挥最大的护坡效果。导致植被破坏的因素主要是自然因素, 边坡压实度不符合要求、土质不适合植被生长, 植被的生长环境恶劣等都会导致植被被破坏。除了以上三种边坡病害之外, 还存在着较多的病害之处, 例如急流槽悬空、防护剥蚀等。这些病害的出现都是由自然因素与人为因素共同作用的结果, 然而自然因素属于不可控因素, 人为因素可以切实得到控制, 故而, 公路路基边坡病害整治要从人为因素入手, 切实整治好边坡的病害, 全力维护公路路基边坡工程。

三、公路路基边坡整治的基本原则分析

前文已述, 公路路基边坡存在着很多的病害问题, 这些问题的出现影响着公路路基边坡工程的发展, 故而需要严格进行整治。在整治过程中需要遵循许多原则, 以下是对公路路基边坡整治的基本原则分析。

1确保边坡安全性。整治公路路基边坡首要遵循的原则就是确保安全问题, 这里所说的安全问题是指施工人员安全与边坡安全等。在整治过程中, 要根据边坡病害的损坏程度来制定具体的整治方案, 充分考虑施工过程保证滑体逐步趋于稳定, 并确保施工人员安全。

2确保技术先进性。在整治路基边坡病害的过程中, 需要引入相关整治技术, 而引进的整治技术要确保先进性, 先进的整治技术配合严格的施工过程, 使得整治后的公路路基边坡的符合现阶段的发展要求。

3确保经济合理性。经济问题是整治边坡工程中最基础的也是最敏感的问题。在整治之前, 要做好整治工程的预算工作, 在确保经济合理的情况下, 进行相关的整治工作。如果经济成本过高, 则要确定好是否有整治的必要。除了以上三种原则以外, 还要遵守其他相关原则, 例如根据特殊的边坡性质, 要注意调整具体的整治措施, 切实做到“因地制宜”。将边坡的整治工作做到合理化、科学化。

四、公路路基边坡病害的整治技术

1坡面排水系统完善技术。前文已述, 长期雨水的冲刷作用会令公路路基坡面导致一定程度上的损坏。故而完善坡面排水系统对公路路基边坡工程来说至关重要。这里所说的排水系统是指边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等。当路基挖方上侧山坡汇水面积较大时, 就要设置截水沟。就截水沟而言, 其可以迅速的排除地面水, 防止水滞留在边坡上。对于不同的边坡土质, 要采取不同的整治措施, 这里所说的整治就是边坡土质维护工作。对于土质松软的边坡, 要增强其压实度, 必要时可选择更换为较为稠密的土质, 最大程度上减少雨水对边坡土质的冲刷作用。在截水沟的施工方面, 如果截水沟沟壁最低边缘开挖深度不能满足断面设计要求, 可在沟壁较低一侧培筑土埂, 迎水面坡则按设计水流速度与漫水高度所确定的加固类型而定。除了维护加固截水沟, 还要完善其他的排水系统。截水沟的出水口, 应与其他排水设备平顺地衔接, 必要时应设跌水或急流槽。对于深表水而言, 同样要设置排水系统, 例如渗沟排水、渗水隧洞排水、平孔排水和集水井排水等。只有同时做好浅表水与深表水的排水工作, 才能切实完善边坡的排水系统。

2土钉支护结构加固技术。现阶段土钉支护结构加固边坡是公路路基边坡整治工程中的一种新兴加固技术。其应用土钉支护机理, 以新奥法理论为基础, 利用土钉与周围土体形成一个组合体的特点, 通过与土体接触面上的黏结力或摩擦力使土钉被动受拉, 并主要通过受拉工作以约束加固或使其稳定。土钉支护结构技术在边坡加固整治中有着良好的实践效果。

3锚固技术。所谓的锚固技术是指一种把受力拉杆埋入地层的技术。可以充分发挥岩土能量, 调用和提高岩土自身强度和自稳能力, 大大减轻结构自重, 节约工程材料, 并具有明显的经济和社会效益, 保施工安全与工程稳定。

4护坡技术。为了预防边坡病害问题的出现, 就要切实的做好护坡工作。一般来讲护坡工程都以种植绿色植被为主, 故而为了加固土壤稳定性, 为了防止水土流失, 要做好相关的护坡工作。在选择护坡植被时, 边坡土质必须要适宜护坡植被的生长。种植时草籽宜掺砂或土粒拌和, 使之播种均匀, 播种时间以气候温暖、湿度较大的季节为宜。除了做好植被护坡工作之外, 还要采用护面墙的形式做好相关的冲刷防护工作, 且护面墙所防护的挖方边坡陡度应符合极限稳定边坡的要求。

结语

综上所述, 由于自然因素与人为因素的影响, 公路路基边坡本身存在许多病害问题, 在实际的病害整治需要应用土钉支护结构加固技术、锚固技术、护坡技术等切实做好公路路基病害整治工作。

参考文献

高速公路滑坡与高边坡病害的防治 篇8

一、高速公路滑坡与高边坡病害的防治原则

在公路深挖方路段, 病害的防治需要从以下环节着手。

1. 在公路立项阶段。

山岭重丘区公路建设项目的深挖方路段高边坡的加固和防护标准应相应地提高, 把公路边坡的长期稳定性和对山区生态环境的综合治理有机结合起来。

2. 在公路设计阶段。加强地质调查, 合理选线, 尽量避开不良的地质体, 无法绕避的则对有可能出现的边坡病害提前预防和治理。

3. 在公路施工阶段。采取合理的施工方法和顺序, 及时对边坡进行加固和防护。

二、设计参数的选取

在病害防治设计中, 设计参数的选取时相当重要的, 它直接关系到治理工程的安全和经济指标。一般来说, 滑坡的滑带一般依附于坡体内的软弱夹层、构造面或软、硬岩的接触面生成。

由于滑坡较薄, 取样困难, 重塑土与原状土的剪切值差别较大, 或因滑带内含有粗粒物质, 在进行剪切试验时因剔除而影响试验结果等, 在工程实践中确定抗剪度指标时, 多采用反算法, 剪切试验的结果可作为参考值。当以下几种情况下进行滑带指标反算时, 应结合滑坡的各种影响因素对反算结果进行适当的调整。

1. 在边坡未开挖或未开挖完成之前, 滑带未完全形成, 此时

虽可以通过地质勘察查清潜在滑动带的位置, 但无法确定坡体开挖完成后滑坡的稳定度。

2. 旱季进行滑坡勘察时, 其稳定性较高, 反算时要充分考虑雨季稳定系数的降低。

3. 考虑人类工程活动对滑坡的稳定有影响。

三、治理工程措施

随着大规模高速公路建设的开展, 滑坡与边坡病害的治理也形成了一套成熟的、以新型支挡结构为主的成套治理工程技术, 主要从三个方面考虑:利用外力抵消平衡下滑力即增加滑体的抗滑力;增加滑带的抗剪强度;减小下滑力。一般采用减、锚、挡、固、疏等手段, 即刷方减载与锚固支挡的结合, 辅以截排地表水、疏排地下水措施。在选用时应根据具体情况综合考虑, 以求达到最佳的经济技术成果。

1. 一般高陡坡的加固工程浩大, 为减小加固工程, 取得合理

的经济效果, 多考虑稳固坡脚、减低分级平台高度、加宽平台宽度、放缓边坡坡率等刷方减载措施。不稳定边坡受控于边坡体内的软弱夹层, 一般倾角较缓, 通过刷方完全清除不稳定体较为困难, 但可减小下滑力, 因此刷方减载与加固工程常常配合使用。

2. 预应力锚索。

预应力锚索是一种承受拉力的杆状构件, 通过钻孔钢绞线或高强度钢丝锚固于深部的稳定地层中, 并在被加固边坡表面通过张拉产生预应力, 从而达到使加固体稳定和限制其变形的目的。

3. 抗滑桩。

抗滑桩在滑坡体上挖孔设桩, 避免大开挖而破坏其整体稳定, 桩身嵌固在滑动带以下的稳固地层内, 以抗衡滑坡体的下滑力。预应力锚索抗滑桩由于改变了普通抗滑桩不合理的悬臂受力状态, 从而可大幅度地降低工程造价, 节省钢材和水泥等材料, 经济效益十分显著。滑坡设置一般抗滑桩后, 仍要产生一定的变形, 当滑坡体上或前缘处有重要建筑物时, 不允许产生大的变形, 这就限制了抗滑桩的使用范围。而预应力锚索抗滑桩则属于主动式受力结构, 通过锚索在桩头施加一预应力, 根据需要主动限制滑坡的变形量。

4. 锚杆。

锚杆按锚固方式一般分为机械锚固、黏结锚固、摩擦式锚固等, 但工程上常见的一般为全长锚固的水泥砂浆锚杆。锚杆主要用于稳定岩质边坡的坡面防护, 具有施工快捷、布置灵活、造价低廉等优点。

5. 灌浆加固。

边坡开挖之前, 预先在自然坡面上打孔注水泥浆, 对坡体进行加固。但因灌浆效果不易评价, 应用时一般只作为辅助工程。

6. 排水措施。

排水措施分为地表水和地下水。地表水的目的是把滑坡区以上山坡来水截排不使其流入滑坡区, 把滑坡区的降水及地下水出露部分通过人工沟槽尽快排出滑坡区;地下排水措施可以起到截断补给滑带的水源、降低地下水位, 减小滑带上的孔隙水压力, 提高其抗剪强度等作用。

四、坡面防护技术

1. 坡面防排水措施。

防排水设计措施是保证边坡稳定的关键因素之一。边坡岩石破碎、裂缝发育, 地下水一般由地表补充, 所以坡面防排水措施十分必要。为此考虑到两个措施:一是在边坡周界外围根据边坡坡形设置截水沟;二是在坡面平台设置排水沟。

2. 喷射混凝土防护。

坡面喷混凝土分为普通喷射、挂网喷射和钢纤维喷射三种。喷射混凝土适用于风化严重的岩质边坡;深路堑经预裂光爆后, 形成的多台阶高边坡;成岩作用较好的黏土岩边坡也可采用喷锚加固。

3. 边坡格构防护。

格构加固技术是利用浆砌片石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护, 并利用锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或土压力、岩石压力分配给格构结点处的锚杆或锚索, 然后通过锚索传递给稳定地层, 从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。边坡格构加固技术具有布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴。可随坡就势等显著优点, 并且框格内视情况可挂网、植草、喷射混凝土进行防护, 也可用现浇混凝土板进行加固。

4. 坡面植被防护。

坡面植被防护可分为植被坡面防护、土质边坡植被防护、岩石边坡植被防护。其植被护坡功能主要通过植被的力学效应和水文效应来体现;目前用于土质边坡的植被防护技术主要有以下几种:阶梯植被;框格植被;穴播或沟播;液压喷播;植生带;绿化网;土工网垫。岩石边坡不同于土质边坡, 目前常用的植被护坡方法无法应用于岩石边坡, 厚层基材喷射植被护坡技术则通过在坡面喷附一层结构类似于自然土壤且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料, 解决了岩石边坡无法生长植物的难题。

五、结语

高速公路滑坡与高边坡病害的防治 篇9

1 公路边坡病害的分类

边坡病害可分为以下三类。

1.1 滑坡。

滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力, 在自重的作用下, 整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分, 可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先滑动, 使上部失去支撑而变形滑动, 一般速度较慢, 可延续相当长时间, 横向张性裂隙发育, 表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形, 滑动速度较快, 滑体表面波状起伏, 多见于有堆积分布的斜坡地段。

1.2 崩塌。

所谓崩塌是整体岩土块脱离母体, 忽然从较陡的斜坡上崩落下来, 并顺斜坡猛烈翻转、跳跃, 最后堆落在山脚。其具有突发性, 危害较大, 与滑坡的区别是崩塌发生急促, 破坏体散开, 并有倾倒、翻滚现象。而滑坡体一般总是沿着固定滑动面整体、缓慢地向下滑动。

1.3 剥落。

所谓剥落是指边坡表层受风化, 在冲刷和重力作用下, 不断沿斜坡滚落。

在对边坡进行稳定性评价之前, 需要搜集工程地质环境资料, 这既是选取边坡稳定性评价方法的依据, 也是边坡稳定性评价的基础性资料。它包括自然地理条件、地层岩性、地质构造及地震、水文地质条件等, 可以通过查阅历史资料、调查访问及地质勘探获得。

2 设计参数的选取

在病害防治设计中, 设计参数的选取是相当重要的, 它直接关系到治理工程的安全和经济指标。一般来说, 滑坡的滑带一般依附于坡体内的软弱夹层、构造面或软、硬岩的接触面生成。影响滑带参数的因素有:a.边坡病害的变形阶段。b.边坡目前的稳定性。c.勘测季节。d.试验方法。e.治理工程对病害的影响。f.考虑在治理工程使用年限内可能出现的最不利条件下设计参数变化。

由于滑坡较薄, 取样困难, 重塑土与原状土的剪切值差别较大, 或因滑带内含有粗粒物质, 在进行剪切试验时因剔除而影响试验结果等, 在工程实践中确定抗剪度指标时, 多采用反算法, 剪切试验的结果可作为参考值。当以下几种情况下进行滑带指标反算时, 应结合滑坡的各种影响因素对反算结果进行适当的调整。

a.在边坡未开挖或未开挖完成之前, 滑带未完全形成, 此时虽可以通过地质勘察查清潜在滑动带的位置, 但无法确定坡体开挖完成后滑坡的稳定度;b.旱季进行滑坡勘察时, 其稳定性较高, 反算时要充分考虑雨季稳定系数的降低;c.考虑人类工程活动对滑坡的稳定有影响。

3 治理工程措施

随着大规模高速公路建设的开展, 滑坡与边坡病害的治理也形成了一套成熟的、以新型支挡结构为主的成套治理工程技术, 主要从三个方面考虑:a.利用外力抵消平衡下滑力即增加滑体的抗滑力;b.增加滑带的抗剪强度;c.减小下滑力。一般采用减、锚、挡、固、疏等手段, 即刷方减载与锚固支挡的结合, 辅以截排地表水、疏排地下水措施。在选用时应根据具体情况综合考虑, 以求达到最佳的经济技术成果。

3.1

一般高陡坡的加固工程浩大, 为减小加固工程, 取得合理的经济效果, 多考虑稳固坡脚、减低分级平台高度、加宽平台宽度、放缓边坡坡率等刷方减载措施。不稳定边坡受控于边坡体内的软弱夹层, 一般倾角较缓, 通过刷方完全清除不稳定体较为困难, 但可减小下滑力, 因此刷方减载与加固工程常常配合使用。

3.2 预应力锚索。

预应力锚索是一种承受拉力的杆状构件, 通过钻孔钢绞线或高强度钢丝锚固于深部的稳定地层中, 并在被加固边坡表面通过张拉产生预应力, 从而达到使加固体稳定和限制其变形的目的。

3.3 抗滑桩。

抗滑桩在滑坡体上挖孔设桩, 避免大开挖而破坏其整体稳定, 桩身嵌固在滑动带以下的稳固地层内, 以抗衡滑坡体的下滑力。预应力锚索抗滑桩由于改变了普通抗滑桩不合理的悬臂受力状态, 从而可大幅度地降低工程造价, 节省钢材和水泥等材料, 经济效益十分显著。滑坡设置一般抗滑桩后, 仍要产生一定的变形, 当滑坡体上或前缘处有重要建筑物时, 不允许产生大的变形, 这就限制了抗滑桩的使用范围。而预应力锚索抗滑桩则属于主动式受力结构, 通过锚索在桩头施加一预应力, 根据需要主动限制滑坡的变形量。

3.4 锚杆。

锚杆按锚固方式一般分为机械锚固、黏结锚固、摩擦式锚固等, 但工程上常见的一般为全长锚固的水泥砂浆锚杆。锚杆主要用于稳定岩质边坡的坡面防护, 具有施工快捷、布置灵活、造价低廉等优点。

3.5 灌浆加固。

边坡开挖之前, 预先在自然坡面上打孔注水泥浆, 对坡体进行加固。但因灌浆效果不易评价, 应用时一般只作为辅助工程。

3.6 排水措施。

排水措施分为地表水和地下水。地表水的目的是把滑坡区以上山坡来水截排不使其流入滑坡区, 把滑坡区的降水及地下水出露部分通过人工沟槽尽快排出滑坡区;地下排水措施可以起到截断补给滑带的水源、降低地下水位, 减小滑带上的孔隙水压力, 提高其抗剪强度等作用。

4 工程措施的合理配置

在选用抗滑或预应力锚索抗滑桩时, 主要考虑的因素:抗滑桩的位置, 一般情况下, 抗滑桩应成排地布置在滑坡体前缘抗滑段位置, 以充分利用桩前岩土的抗力, 在特殊情况下或因施工条件限制才考虑其他部位。在治理规模大的坡体病害时, 很少使用单一的工程措施, 往往是各种治理工程措施组合使用。目前, 桩-锚组合结构在边坡加固中大量使用, 实践证明是经济合理的, 种种组合充分发挥了两种治理措施的优点, 同时又弥补了各自的不足。

5 坡面防护技术

5.1 坡面防排水措施。

防排水设计措施是保证边坡稳定的关键因素之一。边坡岩石破碎、裂缝发育, 地下水一般由地表补充, 所以坡面防排水措施十分必要。为此考虑到两个措施:一是在边坡周界外围根据边坡坡形设置截水沟;二是在坡面平台设置排水沟。

5.2 喷射混凝土防护。

坡面喷混凝土分为普通喷射、挂网喷射和钢纤维喷射三种。喷射混凝土适用于风化严重的岩质边坡;深路堑经预裂光爆后, 形成的多台阶高边坡;成岩作用较好的黏土岩边坡也可采用喷锚加固。

5.3 边坡格构防护。

格构加固技术是利用浆砌片石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护, 并利用锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或土压力、岩石压力分配给格构结点处的锚杆或锚索, 然后通过锚索传递给稳定地层, 从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。边坡格构加固技术具有布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴。可随坡就势等显著优点, 并且框格内视情况可挂网、植草、喷射混凝土进行防护, 也可用现浇混凝土板进行加固。

5.4坡面植被防护。坡面植被防护可分为植被坡面防护、土质边坡植被防护、岩石边坡植被防护。其植被护坡功能主要通过植被的力学效应和水文效应来体现;目前用于土质边坡的植被防护技术主要有以下几种:a.阶梯植被;b.框格植被;c.穴播或沟播;d.液压喷薄;e.植生带;f.绿化网;g.土工网垫。岩石边坡不同于土质边坡, 目前常用的植被护坡方法无法应用于岩石边坡, 厚层基材喷射植被护坡技术则通过在坡面喷附一层结构类似于自然土壤且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料, 解决了岩石边坡无法生长植物的难题。

结束语:由于复杂的地形地质条件, 滑坡与高边坡工程始终是山区铁路和公路建设中一个重大工程地质问题, 因此加强滑坡和高边坡病害的防治研究, 不仅将对高原山区公路交通基础设施建设与生态环境保护协调发展有重要意义, 也将对我国地质灾害防治理论以及防治技术的发展产生积极作用。

参考文献

[1]吴辉.贵州山区高速公路边坡滑坡灾害及治理措施[J].贵州科学, 2007.

公路边坡治理技术浅析 篇10

1 植物防护治理

近年来, 经济建设与环境保护的矛盾也越来越突出。为尽快恢复原有植被, 防止水土流失, 保护生态环境, 工程界积极响应国家环境保护的号召, 大力开展绿色通道建设, 边坡生物防治工作也逐步受到了有关方面的重视。植物具有很好的防水土流失的功能, 对土壤起到很好的防护作用。植物防护治理是采用铺草皮, 种草形式, 利用植被对边坡的覆盖作用, 植物根系对边坡的加固作用, 保护路基边坡免受降水和地表径流的冲刷来对边坡进行防护。常用的边坡植被物种有花草, 藤本植物、矮生的木本植物。植物的选用应适合当地的地理气候环境。在公路路基的防护中, 一般都会在网状的水泥防护墙内, 种上植物, 以此, 来加固对边坡的保护。其中一种新型的喷播植草工艺 (即TBS和SG防护方案) 正在被逐步推广应用到高速公路的上边坡防护中。喷播植草技术是将土、水泥、混凝士绿化添加剂、肥料、腐植质等与植绿种子均匀混合喷射到开挖裸露的坡面, 形成一层人工基质, 有一定强度且稳定, 不龟裂, 抗冲刷, 植物能在此基质上正常生长, 以此来达到恢复生态环境、绿化边坡的目的。在采用喷播植草技术时要注意:a.根据气候环境选择选用易于成活, 便于养护, 经济合适的物种, 要求能迅速繁殖覆盖边坡表面, 短期内实现很好的水土保持;b.合理喷植混凝土配合比;c.实行正确的施工工艺流程 (施工步骤见图1) 。喷播植草技术主要适用于稳定且冲刷轻微的的岩石边坡。坡面要尽可能平整, 无倒坡现象.坡面一般要大于75度且未风化, 并且要保证坡面地质状况良好稳定。

2 工程防护治理

边坡工程防护的措施通常采用抹面和抗滑桩、护脚墙、框格、喷浆、等。

2.1 边坡的框格防护

框格防护是用块石、混凝土等材料, 在边坡上形成骨架, 提高边坡表面粗糙度系数, 从而减缓水流速度。框格形状有很多种:六角形混凝土块、浆切片石或预制块做成的麦穗形、菱形、窗孔型等等。由此也衍生出六角形空心砖护坡、片 (块) 石护坡、菱形网格护坡、窗孔肋式护坡等等一些边坡防护方法。六角空心砖护坡、菱形网格护坡、窗孔肋式护坡是用水泥混凝土预制安装的边坡防护形式, 空白地方可进行绿化, 具有比较强的观赏价值, 但是六角空心砖护坡不利于排水和边坡的稳定且费用过高, 所以要慎用。而菱形网格护坡只适用于填方边坡和土质挖方边坡。窗孔肋式护坡目前是一种较为理想的防护形式, 但肋厚容易被偷工减料, 应加强施工管理和质量监理。浆砌片石护坡主要用拱型骨架支撑坡面易产生溜塌土体及增强岩层极严重风化带边坡的稳定。对长大坡面, 用多层骨架, 将坡面分割成若干骨架支撑的小块土体, 进行分而治之, 单孔或多孔均起到支撑作用。浆砌片石骨架护坡适用于一般土质、膨胀土边坡加固, 不适用于细砂、粉砂边坡加固。这些防护方法不但对路基边坡有一定的防护作用外, 而且还对路容有一定的美化效果。

2.2 边坡的加固防护

预应力锚索抗滑桩。预应力锚索抗滑桩是一种联合抗滑支档结构, 它的的原理是, 对滑体施加预应力, 滑体受到反推力后, 就可以立即起到止滑的作用。预应力锚索抗滑桩与一般抗滑桩的本质的区别是在靠近桩顶部位加了锚索并施加预应力, 从而使桩身的受力特点类似于在此处有一个铰性支点。而桩身在滑床内的埋置深度较浅。预应力锚索抗滑桩的优点是受力状态合理, 可大幅度地节约混凝土, 钢材等, 降低造价, 经济效益十分显著。由于对锚索施加了预拉力, 使桩对滑体主动产生了部分抗力同时在滑坡推力作用下, 整体结构只需产生较小的位移就可发挥出最大的抗滑支挡作用, 且结构的位移较小。一般情况下, 预应力锚索抗滑桩对于整治滑面深、推力大的大型滑坡具有广泛的应用前景。但是, 预应力锚索抗滑桩的锚索在高位应力的作用下, 预应力筋会出现腐蚀并最终导致支挡结构的破坏, 锚索防腐蚀问题仍然是一个难题。因此, 对于土质滑坡不易采用锚拉抗滑桩支挡结构。

抗滑墙。抗滑墙是最常用的边坡防护。按照建筑物基础的形状, 做成一座有一定厚度和深度的圈闭的连续墙, 通常对要求较高的边坡的防护, 防护墙中还需要加入钢筋。它的整体形状.有矩形、方形、回井形, 甚至是不规则形。常用的抗滑墙有以下几种形式:工字钢墙、板桩墙、连续墙、切线重叠桩墙、预制构件抗滑墙、土钉锚固、钢板连续墙、高压定向喷射墙等等。在选用抗滑墙时要考虑以下原则:施工的经济性, 选用不同的连续墙结构和不同的施工方法费用是不一样的;临近抗滑墙的老建筑物的结构;老抗滑墙的临时性或永久性状态。

另外, 边坡的坍塌基本上都是在雨季出现的, 因此边坡排水也是加固边坡的一种有效方法, 但是这种方法往往没有得到足够的重视。排水系统在边坡上的设置一般是坡顶设置截水沟, 坡面碎落台的第一台上要设置用水泥混凝土砌成的截水沟。在填方路段截水沟设置在硬路肩外侧, 间隔一定距离设置泄水口, 将路面水拦截, 通过设置在边坡上的急流槽和消力池, 集中引流到排水沟, 涵洞或天然河道。

影响边坡稳定的因素有很多种, 如自然方面的因素有地震、洪水等;人为方面的因素有肆意地对边坡进行开挖和切割、对边坡的采取不恰当的处理措施等都会使边坡处于不稳定状态。要提高边坡的稳定性, 必须要充分了解、利用自然因素, 努力使人为因素向着有利的方向发展。

参考文献

[1]陈慧清.浅谈高速公路滑坡治理[J].山西建筑, 2009.

[2]张忠等.浅议路基设计[J].科技与经济, 2006,

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