高速公路路基高边坡滑坡机理及防治措施分析

高速公路路基高边坡滑坡机理及防治措施分析

刘泽南

中建五局土木工程有限公司湖南省长沙市410004

摘要:随着社会的发展,我国的现代化建设的发展也越来越迅速。公路路基高边坡存在复杂多样的病害问题,如果不能科学处理,就会加重病害,给交通安全带来隐患。因此,加强公路路基高边坡的防护十分重要。边坡的稳定性主要包括落石、滑坡、塌方等,在滑塌问题当中这些病害尤其显著,而且也极易产生非常大的影响,大部分边坡的问题,主要是因为施工建造的过程中,并没有针对边坡的稳定施工,设定相应的解决方案。首先要明确影响公路路基高边坡的安全性和稳定性的不利因素,加强研究,合理设计边坡防护工作,采取科学有效的防护措施,注重施工防护和植被防护,建立人文生态公路和安全公路,促进公路的畅通。

关键词:高速公路路基;高边坡滑坡机理;防治措施分析

引言

滑坡在高速公路工程中越来越常见,一方面是因为高速公路所处环境越发复杂,路基填方高度增大,形成高边坡;另一方面是因为边坡受到土质、施工干扰、降水、地下水等众多因素的影响而不断向不稳定的状态变化。因此,根据边坡滑动特征采取针对性的防治措施,对保障公路施工及使用安全意义重大。由于人为的破坏,例如乱伐树木,对于地下矿产资源的过度开采等行为导致水土流失,使得一些工程地质条件复杂,如高速公路、铁路等的建设时易出现高边坡滑坡现象。滑坡就是在重力的作用或地下水的影响下斜坡上的土体或基岩呈现下滑的现象,它往往会给国家和人民的财产安全造成一定的影响。为了避免这一现象的发生,本文着重讨论了如何治理这一灾害,以供参考。

1公路路基高边坡稳定性的基本要求

1.1防止出现滑动性坍塌

在路基施工阶段,不可避免地要进行土方开挖,而这会破坏周边岩层的受力平衡,岩层一旦受到外力作用,就会变得不稳定,影响公路安全。路基施工也会影响岩层受力,容易发生坍塌现象,尤其是基岩上存有大量松散岩屑的情况,此时软石会顺着岩层节理面不断下滑,进而导致路基边坡出现坍塌事故。因此,为了避免出现滑动性坍塌,必须考虑当地的自然环境,并注意便民工程建设。比如,在路基排水施工时,应考虑为周边自然土壤系统提供水源,增设一定数量的涵管,以实现对雨水的引导,满足周边农田灌溉需求,使公路周边土地得到加固,有效避免滑动性坍塌的发生。

1.2降低地质条件的影响

地质条件对路基边坡的稳定性有着重要影响,直接关系到路基边坡是否需要加固处理。在公路路基建设过程中,经常会遇到软土地基问题。软土地基存在孔隙较大、含水量丰富的特征,对路基边坡稳定性影响较大,也不利于公路的维护与管理。为了降低地质条件对路基边坡的影响,可对路面补强层进行加固,必要时可加入适量的钢材以增强加固效果,将地质条件的不利影响降至可控范围。

2滑坡分析

雨季到来时,雨水快速形成径流,从高到低不断排泄,使边坡表面受到严重冲刷和侵蚀,导致现有裂缝快速发育。与此同时,雨水还会引起坡脚软化,降低抗剪强度。因填土结构相对疏松,存在很多裂缝,使大量雨水渗透至地表,进而转化成区域地下水。部分填土存在裂隙和孔隙,导致土体重量大幅增加;另外一部分填土不断冲蚀裂缝,同时沿裂缝不断渗透,最终导致裂缝贯通,使深层土体逐渐软化,降低其抗剪强度。然而,原始地层却较为紧密,提供了隔水层,使雨水渗透后只能沿原地面排泄,周围土体被雨水软化,抗剪强度降低,产生软弱层,使边坡具有滑动条件。通过上述分析可知,该高边坡处在极限稳定状态,受到众多因素影响后,上部土体开始沿原地面发生不同程度的滑动。从滑动形式上看主要为推移。由此可知,人类活动、降水及土体自身性质均会对边坡稳定性造成影响。

3防治措施

3.1植被防护

因为植物具有对土壤进行涵养的特征,因此在路基高边坡进行植被的种植,可以说是一种非常有效的措施和手段。这也是对高边坡地进行防护的主要措施。因为地表在遇到暴雨天气之后,很多的松散土壤就会被其径流带走,给公路的安全带来一定的隐患,造成水土流失量增多。在选择植被的过程中,需要注意以下几点:(1)保证所种植的植被能够在当地的环境下更好地生存;(2)植被需要有一个非常强健的根系,只有这样才能够确保土壤得到维持;(3)所种植的植被也要为公路增添一抹美丽的风景。在对草皮进行铺设的过程中,需要根据一定的工序才能够顺利实施。

3.2砌筑工艺

在修筑拱式护坡的时候,应该将边坡松动的岩石清除干净,然后将岩面清理得非常新鲜,而对于台阶的完成则需要在边坡凹陷处进行深挖,在进行圬工补砌的时候,应该以一样的墙体,不可以在补砌时回填土石等。墙背和坡面之间应该是紧密贴合在一起,在砌体处应该有着非常紧密的咬口等,不得有浮塞等情况的出现。拱式护坡主要是填方护坡,在砌筑的过程中应该从下往上一层一层进行砌筑,一直到墙顶为止。在配合砂浆比例的时候,应该实施磅秤进行控制,用砂浆拌等进行以一边拌一边用。砌体工程实施的施工方法主要有挤浆的方法等,挤浆非常紧密和结实,有着较为饱满的砂浆。砌浆如果是在第一层的时候,需要清洗石质基地面的表面,然后再进行坐浆砌筑,而土质层底则需要对其进行松土和清理之后,再进行坐浆砌筑。

3.3土石方开挖与地表排水

通常情况,在高边坡开挖的时候需要遵循自上而下的顺序,并且要安排防护锚固开工,保证这两项工作能够同时进行,如此一来才能实现边坡的稳定性。另外在石方边坡开挖过程中,不可采取大爆破的方式,要尽量采取光面控制爆破,这样可以减少超挖或者坡面不平顺的现象的发生,其中需要注意的一点是,如果当开挖出的地层与防护加固设计不相符合时,要针对性的做出调整,并且按照设计的尺寸做好砌体刻槽开挖,尤其是大高边坡土石方开挖之前,需要做好排水施工工作,制定完善的排水沟,严格按照基本性原则做好水量的布置,对地层含水情况进行调整。另外对于黏土而言,其地基含有有机质,所以需要对其排水加以分析,要制定完善的排水系统,采用排水固结技术,尽可能缩减地基中孔隙水的排放量,这样可促使排水边界的条件得到改善,并能够较快地基的固结,对地基产生挤密作用,且该项施工中所采取的机械设备较为简单,成本不高。

结语

路基边坡对于整个道路的行车是否具有安全性和运输通畅性,可以说路基边坡的稳定是非常重要的保障。公路路基高边坡是我国公路事业中的重要组成部分,与公路运输安全密切相关。要针对实际情况,制定科学的防护措施,防止出现渗水、滑坡等问题,保证公路路基的安全性和稳定性,保障人们的安全出行。

参考文献:

[1]林彰银.雪峰山高速公路路基沉降施工技术及其质量控制研究[J].公路工程,2017,42(1):156-159,232.

[2]张学东.浅议施工现场的安全管理现状及其对策[J].图书情报导刊,2003,13(11):223-224.

[3]钟德华.高边坡支护施工与开挖技术应用[J].河南水利与南水北调,2016(12):55-56.

[4]王飞跃,彭湘华.高边坡开挖与支护技术[J].水利水电施工,2014(3):10-12.

[5]李宁,张鹏,于冲.边坡预应力锚索加固的数值模拟方法研究[J].岩石力学与工程学报,2007,26(2):254-261.

[6]李成义.公路边坡施工质量通病的防治研究[J].黑龙江交通科技,2015(1):100.

[7]张静波,吕岩松,詹永祥,等.贵州省重载高速公路软岩路堤填料分级标准研究[J].公路工程,2017,42(2):210-212,227.

[8]刘宏力,龙维,刘品.某高速公路滑坡稳定性评价及治理建议[J].交通科技,2016(3):143-145.

标签:;  ;  ;  

高速公路路基高边坡滑坡机理及防治措施分析
下载Doc文档

猜你喜欢