安徽省公路桥梁工程有限公司230000
摘要:社会经济发展带动交通建设事业发展。近年来,国家重视公路建设,公路建设拓展到全国范围内。偏远山区由于地形地势复杂,公路施工很容易出现高边坡病害,对公路质量有很大影响。公路是国家基础设施的重要组成部分,是国民经济发展的血脉,必须确保施工安全与质量。鉴于此,本文主要分析公路高边坡(滑坡)工程治理技术。
关键词:公路工程;高边坡;滑坡
中图分类号:U415文献标识码:A
边坡工程的支护项目随着经济发展更多的被引入到实际施工过程中。建筑物、隧道、公路、桥梁等边坡工程这些被保护的物体切实的与社会和人民的利益相关。因此,保护建筑物的边坡非常重要。施工期间,边坡工程会出现很多与质量和安全相关的问题,严重的话会导致施工倒塌,发生坍塌事件。特别是在一些大型的边坡工程中,边坡工程的使用范围比较广泛,因此,应该掌握并实时监测监控边坡工程的技术和质量控制,这样的措施对整个大型边坡工程的建设有着非常重要的作用。随着人口的增加,土地资源变得越来越紧张,越来越短缺,为了满足人们的物质生活需要在复杂的地方构建建筑物。随着复杂支护结构和新型边坡保护方式的发展,一些现有的制度规范已经不再符合复杂的边坡工程的支护要求。随着社会的发展,我们需要不断地完善边坡工程中的缺陷,不断地加强创新技术,加强对边坡理论知识的研究,使边坡工程的相关制度规范得到改善。
1、工程概况
某公路的AK0+5500.000~CK0+050.000段右侧边坡采用框架梁加固边坡,在施工过程中由于连续强降雨,导致边坡变形破坏范围较大,边坡和边坡顶部多道裂缝,裂缝宽度3~10mm;裂缝长度约20m,宽度约25cm;框架梁的一阶部分已经损坏,部分锚固板已经损坏,边坡边沟挤压破坏,局部抬升高度约20cm,坡脚水丰富,严重影响了公路的正常施工。如果不进行加固,会造成较大的滑坡,导致公路工程不稳定。为了抢救边坡,确保公路的正常施工和如期竣工,有必要对场地边坡进行紧急加固处理。
2、公路高边坡滑坡的原因分析
2.1、边坡坡面及坡脚受到冲刷
降雨会对高边坡产生直接冲刷和坡面径流冲刷,在这种冲刷和侵蚀作用下,路基边坡会有冲沟形成,随着时间的推移,冲沟不断加深、扩大,最终破坏公路边坡结构,引发路面塌陷问题,对公路行车安全造成直接影响。如果公路路堤沿河流或者在河滩上修建,洪水也会对公路运行安全造成威胁,主要表现为路堤坡脚被冲坏,进而破坏边坡结构。
2.2、路基填料种类、路基高程以及路基压实度
这些也会影响边坡施工质量,如果没有控制好这些因素,很可能会出现边坡病害问题。通常情况下,地势缓和的土质边坡容易被冲刷侵蚀,包括砂型土边坡,亚黏性土边坡以及黄土边坡等。在流水侵蚀和风化侵蚀作用下,边坡会沿着水流方向形成冲沟。一些公路管理部门没有做好边坡坡脚养护工作,边坡受到长期侵蚀,坡脚湿软,从而降低路基强度。
3、公路高边坡(滑坡)工程治理技术
3.1、边坡坡脚反压
考虑到滑坡是一个牵引滑坡,和斜率的背压是一个重要的措施来抵制滑坡变形,这也是一个重要保障的稳定建设后续施工,第一个建设是高8米,宽8米anti-pressure保留通道和锚索的施工表面抗桩。
3.2、抗滑桩桩身
(1)抗滑桩桩身设计概况
抗滑桩总直径2.0m圆形桩,桩间距4m,桩长19~30m不等,桩体采用C30混凝土,要求每个抗滑桩进入风化石英片岩地层不小于5m。
(2)施工方法选择
施工工期紧,任务重,钻孔成型技术从目前的人工挖孔、冲击入孔、潜水入孔、旋钻入孔选定。考虑到旋转钻孔柔性大,安全风险低,孔质量高,孔效率高,抗滑桩呈圆形,所以这次放弃了其他的成孔工艺,采用旋转钻孔工艺。
(3)抗滑桩旋挖钻成孔施工要点
施工场地平整→测量放线及定位→钻机进场、配置泥浆→开挖地表及埋置护筒→桩复位并钻机就位→钻进成孔→成孔检测→钢筋笼安放、混凝土浇筑等后续工作。
3.3、抗滑桩桩头预应力锚索及第二级预应力锚索框架
(1)抗滑桩桩头预应力锚索及第二级预应力锚索框架概况
使用3孔预应力锚索抗桩头,共有90个锚索孔,孔径直径165毫米,8股钢绞缆锚索、锚的总长度电缆45~50米,设计拉伸900kN,考虑桩头锚索锚固段进入weathering-fragment-like强风化石英片岩不小于12米;预应力锚索框架锚索内径150mm,锚索6根束锚索锚索,各锚索总长度32~48m不等,设计抗拉强度700kN,考虑锚索锚固段桩头成碎片状的强风化石英片岩不小于12m。锚固段在富地下水段,要求采用两次劈裂灌浆,并注意多次抗浆,保证了浆体饱满。
(2)套管跟进技术钻孔施工要点
完成方形桩头的浇筑→施工放样→搭设脚手架→钻机就位→对准孔位和方位→套管跟进钻孔→清水冲渣→拆除钻杆→验收→孔内置入锚索→一次注浆拆除套管→二次注浆→张拉和锁定→封锚。
3.4、坡面绿化以及坡面加固防护
边坡在开挖过程后未加固防护前处于裸露状态,若是遇到雨水以及风化,极大的降低了边坡的稳定性,就会对边坡安全产生隐患。在国家大力推行环保绿化的理念下,在边坡稳定性较好的前提下,边坡防护绿化是保护边坡的一种常见有效方式,可以在边坡当中种植植物,依靠植物的根系和土壤之间的粘附力等等增强坡面的稳固性。当前坡面绿化方式主要使用铺设草皮的方式,种植树木或者花草的方式,按照每一个地区的不同气候现象还有土壤特点进行植被栽种。一般使用蒲草皮的方式,方式简单,便捷工作效果突出,适用范围也非常广泛。可以使用带状或者是块状的草皮,厚度大约掌控在10cm左右,更可以选择平铺或者是叠铺的方法。
另外,灌木防护更是多数地区选择的土质边坡保护措施,按照地区的气候条件和土壤情况做好灌木的选择和种植工作。
3.5、综合运用监测技术
所谓的综合运用监测技术指的是在实际治理监测的过程中,因为具体状况的不同,要因地制宜,不同的地区实际情况不同采用不同的监测手段或者综合运用多种监测技术,保证更好地应对复杂环境和复杂的地形也确保能够更好的对出现的问题进行监测和治理。根据笔者实际的工作经验,对于地形较为复杂的地区,可以采用GPS监测,配合以水准仪、经纬仪以及裂缝仪等进行综合监测,观测滑动情况和水平位移情况,制定3D位移图,按照得出的数据具体分析,制定相关的治理方案。对于公路的高边坡位移与滑动,应该采用浇筑方式以填充。另外还要在地面上设置足够宽度的碎落台,承接滑落的坡体,外部采用混凝土挡土墙,必要的时候还可以通过设置浆砌片石,以保护边坡,防止滑塌体对公路上运行的车辆造成损害。
总之,滑坡是高速公路的主要病害之一,是指在斜坡大量土体及岩体重力作用下,沿着一定滑动面或滑动带向下滑动的现象。大规模滑坡速度缓慢但可持续长期滑动,它的位移速度在突变阶段才会显著增大,一般滑动过程可延续,最长达到几十年甚至上百年。因此,本文的研究也就显得十分的有意义。
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