边坡加固治理工程

边坡加固治理工程

董鹏

延长石油延安能源化工有限责任公司陕西延安716000

摘要：近年来，随着由于边坡变形而引发的工程事故频繁发生，其所造成的社会影响较为恶劣，社会各行各界逐渐意识到了边坡加固的重要性。边坡的常见病害类型有:风化剥落、流石流泥、掉块落石、崩塌、倾倒、坍塌、溃屈、溜坍、坍滑、滑坡、错落等11大类。现阶段喷锚支护、注浆加固、锚索杆等是较为常见的边坡加固方式。在本文当中，笔者以边坡失稳的类型与其成因为切入点，重点分析了边坡加固的方式与技术以期为相关工作者提供一定参考。

关键词：边坡加固治理；土木工程；施工技术；探究分析

近年来，因边坡稳固性而导致的工程事故对我国社会经济造成了一定影响，不仅造成了人员伤亡与经济损失，也丑化了大众对于土木工程建设的刻板印象。毫不夸张地说，边坡的稳固性对于土木工程整体质量具有直接影响，其不仅会影响工程安全还可能会影响施工进度。鉴于此，为全面提升土木工程的质量，扎实做好边坡的加固治理工程尤为重要。

1.边坡失稳的类型和成因分析

1.1边坡失稳主要类型

一般而言，边坡失稳可依据边坡性质划分为土质边坡失稳与岩质边坡失稳。土质边坡失稳多为遭到剪切破坏所致，强降雨、地震、人类活动等外部因素乃引起这类边坡失稳的主要诱因。其失稳模式包括①沿土体内部发生圆弧滑移、②沿土体内部发生折线滑移、③沿岩土界面发生滑移。而岩质边坡失稳多为产生了倾斜临空面所致，当自然与人为的共同作用超过一定限度时则会导致应力场失衡，从而引发岩质边坡失稳。这类边坡失稳的外因多为自然灾害、温度等，内因多为岩体强度、边坡结构有关。其失稳模式包括①滑移型；②崩塌型。

1.2边坡失稳成因探析

深度探析两类边坡失稳的成因，其大致可以概括为以下几个方面：其一，岩石构造。一般而言，若岩石存在软弱面、胶结面、破碎面，其失稳风险将会骤增；此外，界面形态岩石发育、坡向坡角等亦会在不同程度上影响边坡稳定性。其二，岩土性质。当岩石存在成分多样、强度低、渗水性高、抗风化能力差等特征时，其边坡的稳定性将受到影响。其三，水文条件。岩层的地下水边界范围、动态变化等都将对边坡稳定性造成显著影响。其四，气候条件。例如，在风化侵蚀作用下，岩体会产生一系列的机械变化、化学变化，从而使得失稳风险增剧。第五，地震作用。受到地震波的影响，岩土会受到一系列作用，其下滑力与孔隙水压力将增加，失稳现象便由此萌芽。

2.边坡治理中常用的岩土工程勘察技术

根据文章第一部分的分析，地质情况乃影响边坡稳固性的一大核心因素，有鉴于此，大部分边坡加固治理工程都将进行地质勘查，以探清工程地质条件。在文中，笔者主要选取了边坡治理中常用的岩土工程勘察技术进行了详述。

2.1地质测绘

一般而言，在针对边坡展开地质测绘时，其测绘单位为20m为宜；地形图的绘制比例尺最好小于1:500，以边坡横断面地形图为例，一般每20m为一道，其比例尺一般控制在1:200以内。而针对地形地貌结构复杂的边坡时，除横断面地形图外还应该择取变化明显的区域加测截断面地形图。

2.2地质勘探

在实际的边坡加固治理工程中，单纯的地质测绘往往难以全面反映出工程地质情况。一般而言，为准确地获取地址信息，工程单位会联合实施地质勘探，其具体内容包括地质构造、特性、成因、水文条件、滑动面等。为准确掌握施工区域地下水的运动规律，工程单位需借助钻探、物探、探槽等形式对岩土的力学性质进行勘探。就物探法而言，其主要依托于专业仪器进行探测，以其数据结果为判断依据，工程探测人员能摸清测探区域的地质构造与水文特征。

2.3原位测试

这一种测试方法类似于控制变量法，在保持结构、应力、含水量等变量不变的前提下测定工程力学性质即原位测试的一般办法。这一勘察技术常见于取样困难的土体勘测当中，其应用优点在于测定结果具备代表性，缺点则是边界条件难以控制，勘察成本可能会有所增加。

3.边坡加固治理的常用方法

3.1混凝土抗滑结构

这一治理方法常见于治理正在活动的浅层或中层。在实际的边坡加固工程中，为规避边坡滑坡现象的发生，在运用该法时应将混凝土抗滑桩的1/3埋入边坡下完整的基岩内，之后再借助灌浆的方式将抗滑桩与周围岩体粘结为一体，由此提升抗滑桩的承压性能，从而提升边坡的稳固性。除混凝土抗滑桩之外，混凝土挡墙也是一种被广泛应用的抗滑结构。其与混凝土抗滑桩的工作原理不同，混凝土挡墙主要是借助自身力量阻挡边坡滑坡。

3.2锚固技术

将锚固技术引入边坡加固治理工程有利于改善承受土压力、分力、水压力等对于边坡稳固性的影响。根据锚固结构的不同，锚固又可被细分为抗滑桩、喷锚、锚洞、预应力锚固四类。其应用性能分析如下所示：喷锚（喷混凝土护坡），是一种效率高、施工进度快、无需模板加固的边坡加固技术。喷锚支护技术可将混凝土的运输、浇筑、振捣有机结合起来，简化了施工流程，又由于喷锚无需模板、拱架，其施工效率十分可观。相较于其他边坡加固技术，喷锚技术主要依赖于高速喷射出混凝土，为边坡提供支撑。且喷锚支护的强度明显优于木结构支撑，其经济性又明显优于钢结构支撑；锚洞：在诸多边坡加固方法中，锚洞加固的应用效果相对优良。值得注意的是，在利用锚洞加固技术进行加固时，为最大限度地发挥其支撑加固作用，施工人员需严格遵守“自中心向外发散、循序渐进、逐渐加固”的加固原则，为规避结构面上的不利因素，在同一结构面上，锚洞工程可跳洞开挖，从而保障边坡的稳定性；预应力锚固：这一锚固方式的优势在于在进行边坡开挖时可有效降低开挖量，在面对边坡垮塌时能够修补混凝土裂缝增强边坡强度，能改善受力条件从而提高边坡受力稳定性以保障边坡质量。

3.3减载，排水

在大量土木工程施工过程中，减载反压的应用能够有效加固再次修筑的边坡，从而提高边坡的稳定性。减载反压的主要工作原理为减轻边坡的下滑力，一般做法为削去部分边坡后缘的岩土。然而在实际的边坡加固治理工程当中，仅依靠减载往往不足以完全阻止边坡下滑，因此，工程施工中往往会同时实施减载与反压，即在削去后的岩土推积在边坡，从而提升边坡的稳固性。

排水，在部分边坡治理工程中，排水工程的质量将直接关乎边坡的稳固性。尤其是在雨季，若长时间有水堆积则容易引起边坡滑坡等灾害。在边坡加固治理工程中，排水不仅是排除地表水，还要排清地下水。排清地下水主要采用：渗井集合仰斜排水孔、导水涵洞、坡面仰斜排水孔、坡脚导盲沟等；而实际上，排除地下水的主要目的是降低岩体内的地下水位从而减轻渗水问题，弱化边坡垮塌的风险；排除地表水的主要目的是降低边坡滑动力。对于地表水的排水处理，施工人员则应及时拦截流入边坡内的地表水，避免因水堆积而引发边坡变形。

坡面绿化，对开挖土体坡面加强绿化，避免雨水直接冲刷对坡面造成的危害，边坡绿化是一种新兴的能有效防护裸露坡面的生态护坡方式，它与传统的土木工程护坡(钢筋锚杆支护、挂网、格构等)相结合，可有效实现坡面的生态植被恢复与防护。不仅具有保持水土的功能，还可以改善环境和景观，提高保健、文化水平,边坡绿化主要分为:陡峭边坡绿化和缓边坡绿化;土质边坡绿化和石质边坡绿化。边坡绿化的环保意义十分明显，边坡绿化可美化环境，涵养水源，防止水土流失和滑坡，净化空气。对于石质边坡而言，边坡绿化的环保意义尤其突出。

3.4变形监测体系

对高边坡必须建立完成的变形监测体系，认为开挖的高边坡严格按照变形观测规范进行观测，并根据观测变形量出具分析报告。监测周期三年，施工期间每周两次；竣工后半个月一次；竣工一年以后每个月一次；雨季根据所在监测周期进行翻倍加密。

结语

在社会新形势下，土木工程施工质量成为了社会各行各界所关注的问题。边坡加固治理工程对于土木工程的质量具有直接影响，为有效提升土木工程质量，施工单位应着力于边坡加固治理。在边坡治理工程中，施工单位应巧妙有效地运用各类边坡加固治理技术，以保证边坡加固治理的效果。

[参考文献]

[1]谢德芳,张志唐.边坡加固治理工程[J/OL].世界有色金属,2018(12):234+236.

[2]朱国平.水电工程边坡加固与治理的方法[J].四川水力发电,2011,30(02):41-43.