路基工程中地質(zhì)病害預(yù)防措施探討

許柯

（廣西恒輝建設(shè)集團(tuán)有限公司 廣西 南寧 530000）

路基工程中地質(zhì)病害預(yù)防措施探討

許柯

（廣西恒輝建設(shè)集團(tuán)有限公司 廣西 南寧 530000）

近年來，國家越來越重視道路工程建設(shè)，道路工程對于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類生活水平提高作出了卓越貢獻(xiàn)。路基工程是一項對于地質(zhì)條件要求較為嚴(yán)格的工程，而地質(zhì)病害通常會影響路基工程施工，因而要保證施工順利完成，必須采取措施對病害進(jìn)行預(yù)防。高大邊坡中出現(xiàn)的一系列病害是路基工程中常見病害，因而本文以高大邊坡為例，對路基工程中地質(zhì)病害的預(yù)防及處理措施進(jìn)行了分析。

路基工程；地質(zhì)病害；預(yù)防措施

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動了交通行業(yè)的發(fā)展，交通行業(yè)的發(fā)展又反過來促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因而道路的修建是強(qiáng)國致富的重要手段，是促進(jìn)人類物質(zhì)生活提升的基本手段。而路基工程施工中經(jīng)常會受到一些地質(zhì)病害的影響，高大邊坡地質(zhì)病害是路基工程中主要的病害，它涉及了多項病害內(nèi)容，對道路的修建影響巨大。本文首先對高大邊坡地質(zhì)的病害類型、特點、等級等進(jìn)行了分析，然后根據(jù)這些病害提出了具體的預(yù)防措施和處理措施。

1　高大邊坡地質(zhì)病害特點、類型、等級

落石、堆塌、表層沖蝕、順層滑坡是高大邊坡中主要地質(zhì)病害。①落石主要發(fā)生在巖層產(chǎn)狀紊亂、交叉互相切割、節(jié)理密集和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低坡面。②高大邊坡最常見病害是堆塌病害，主要發(fā)生在節(jié)理發(fā)育、坡度傾斜角較小的強(qiáng)風(fēng)化變質(zhì)巖石坡面上。這種病害對路基破壞較大、影響范圍也較大。同時，該病害一般發(fā)生在同一級坡面上，雖然深度較淺，但會影響邊坡整體穩(wěn)定。③表層沖蝕是坡面遭受嚴(yán)重雨水沖刷而引起的，在雨水沖擊下，坡面形成一道道沖溝，因而邊坡就會積累大量泥沙。微型沖溝對路基工程建設(shè)影響較小，但當(dāng)其發(fā)展成為巨型沖溝時，對于坡面整體性會造成嚴(yán)重影響。④順層滑坡病害也發(fā)生于巖層，巖層走向與巖層傾向基本相同，巖層滑動后，滑坡體的結(jié)構(gòu)基本保持原巖狀態(tài)。

相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，高大邊坡地質(zhì)災(zāi)害的共同特點主要表現(xiàn)為：滑動帶土體較為軟弱、土體吸水性強(qiáng)，但排水性弱、土體一般呈軟塑狀、力學(xué)指標(biāo)較低，土體承重能力較差；滑動帶的形狀在非勻質(zhì)土中主要為折線形，而在勻質(zhì)土中主要表現(xiàn)為圓弧形；滑坡發(fā)生的主要原因是水，產(chǎn)生滑坡的物質(zhì)基礎(chǔ)是地層巖性，滑坡通常是沿著各種結(jié)構(gòu)較為軟弱的層面發(fā)生的；同時，路塹開挖過程導(dǎo)致斜坡應(yīng)力狀態(tài)的改變也可能致使滑坡發(fā)生。

邊坡地段通常發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害引發(fā)的破壞可分為兩種類型：①整體變形破壞；②局部變形破壞。整體變形需對整體進(jìn)行治理，局部變形需治理局部，因而根據(jù)邊坡病害治理，可將邊坡病害體治理的穩(wěn)定性分為五級。具體劃分情況見表1。

表1　邊坡病害治理的穩(wěn)定性分級標(biāo)準(zhǔn)劃分

2　高大邊坡地質(zhì)病害預(yù)防措施

對高大邊坡地質(zhì)病害進(jìn)行預(yù)防主要是為了減少邊坡病害對路基工程的影響，為了保證路基工程的整體穩(wěn)定性，保障路基工程的使用年限，較少交通事故的發(fā)生。預(yù)防措施是針對以往出現(xiàn)的事故和邊坡本身特點前期所做的預(yù)防病害發(fā)生的具體行為。

2.1邊坡設(shè)計

在設(shè)計中，相關(guān)施工單位應(yīng)該盡量采用臺階式邊坡形式，因為臺階式的邊坡不僅更具穩(wěn)定性和牢固性，而且還具有美觀性，能夠提升工程的審美價值。因而施工單位設(shè)計時需考慮全線工程景觀劃一。

2.2考察工程沿線的地質(zhì)情況

針對高大邊坡的路基工程，必須仔細(xì)調(diào)查公路沿線的地質(zhì)情況，對不良地質(zhì)問題情況進(jìn)行全面了解與掌握，然后根據(jù)具體情況采取最適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行預(yù)防，確保工程穩(wěn)定。

2.3加固預(yù)防措施

這種措施是路基施工單位最常用的預(yù)防邊坡失穩(wěn)的措施。擋土墻、錨固樁、巖土預(yù)應(yīng)力錨索的巖土固錨技術(shù)是主要的加固措施。其中巖土預(yù)應(yīng)力錨所加固措施所起效果類似于后張法效果，能夠致使巖土主動受力，這種加固措施對邊坡病害的防治效果較好，同時還有利于節(jié)約成本，不僅在國內(nèi)路基工程中使用較為廣泛，而且在國外路基工程中廣泛使用。

2.4加強(qiáng)排水措施

一部分路基工程施工出現(xiàn)狀況的原因在于地表水和地下水對于路基土壤的侵蝕，導(dǎo)致其承重能力受到影響。因而為了保持路基土壤的干燥，有效增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)承重，必須對排水問題引起高度重視。加強(qiáng)地下水和地表水的排水措施建設(shè)，將加固措施與排水措施緊密結(jié)合，從而形成一套綜合整治邊坡病害的措施。在路基工程中，為了有效排出地下水所采用的排水措施是在地下設(shè)置仰孔塑性排水管。排出邊坡排水所采取的措施為設(shè)置邊坡滲溝，這種預(yù)防措施不但能夠有效排水，還可以對邊坡進(jìn)行支撐，增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性。治理地表水需有機(jī)結(jié)合疏、引、截、排，在邊坡設(shè)置截水拱形骨架，在邊坡和坡頂設(shè)置截水溝，有效將地表水排出路基，對高大邊坡路基病害進(jìn)行有效處理。

2.5削方減載

這種防治措施可有效減少加固工程量，縮減工程時間，同樣也能達(dá)到有效預(yù)防病害效果。造成邊坡失穩(wěn)原因主要在于邊坡內(nèi)強(qiáng)度出現(xiàn)問題，因而需增加邊坡內(nèi)強(qiáng)度來防治邊坡失穩(wěn)，而采用削方減載措施只能適度緩解變形情況，因而只能作為一種輔助性的措施。采用此種加固措施首先需對坡腳進(jìn)行穩(wěn)固處理，在條件允許情況下，可適當(dāng)降低分級臺階高度，對平臺寬度進(jìn)行加寬處理，將邊坡坡率放緩。

2.6有效結(jié)合景觀與邊坡防護(hù)措施

由于植被具有防止水土流失和加固作用，因而在可能的情況下，對邊坡病害進(jìn)行防治可以將景觀與防護(hù)有機(jī)結(jié)合起來。在邊坡臺階上科學(xué)合理的種植恰當(dāng)?shù)臉浞N，這樣既能加強(qiáng)表破的穩(wěn)定性，也能增強(qiáng)邊坡的整體美觀性，還能有效排出和利用地下水，用地下水對植被根部進(jìn)行澆灌。

3　高大邊坡地質(zhì)病害處理措施

病害防治措施雖然能在一定程度上對某些病害進(jìn)行防治，使之不易發(fā)生，但是對于某些較為嚴(yán)重的病害，防治措施不能起到明顯效果，因而針對這一系列病害，需針對病害類型進(jìn)行處理。

3.1局部遛坍

這種病害對于邊坡整體性影響較小。當(dāng)路基施工中遇到這類問題，只需清除松散坍塌土體，然后修整坡面，最后使用M7.5槳砌片石回砌鑲嵌在坡面即可有效解決問題。這種處理措施不需對原設(shè)計進(jìn)行修改，能夠保證坡面的完整性。

3.2楔體破壞和坍塌

該病害常存在于高大邊坡施工中，而且對邊坡影響范圍較大。由于這種病害具有不同程度的規(guī)模，因而需根據(jù)病害規(guī)模進(jìn)行恰當(dāng)處理。

3.2.1放坡卸載、清除滑塌體

改變滑坡體外形，降低其重心，從而提高滑坡體的穩(wěn)定性。這種措施是針對破體整體性淺層滑塌病害的處理。根據(jù)滑塌情況，適當(dāng)處理放坡坡率，同時，還需采用錨桿框架對其進(jìn)行加固。

3.2.2加強(qiáng)原設(shè)計加固措施

對于一些原設(shè)計較好的坡面，可根據(jù)地形情況，采用措施對原設(shè)計坡面進(jìn)行恢復(fù)。首先，用強(qiáng)力漿砌片石主肋或者支撐滲溝對坡面進(jìn)行支撐，具體做法是在主肋和滲溝中埋填泥土。同時，還需對原設(shè)計中的加固設(shè)施進(jìn)行加固處理。

3.2.3增加臨時支護(hù)，保留原設(shè)計加固措施

在錨索框架的施工過程中，為了確保施工過程的穩(wěn)定安全，可在施工現(xiàn)場采取有效措施。在二級坡面上增設(shè)臨時錨桿，錨桿長度根據(jù)坡面情況進(jìn)行確定。完成錨桿施工后，立即對錨索框架進(jìn)行施工。

3.2.4坡面沖刷

由于受雨水沖刷。坡面出現(xiàn)嚴(yán)重問題，因而針對雨水沖刷導(dǎo)致的泥土堆積和滲溝問題，首先需對邊坡坡腳的泥土進(jìn)行清理，然后在坡面設(shè)置格梁和拱架，從而有效防治泥沙的堆積。

3.2.5落石

落石主要出現(xiàn)在巖層節(jié)理發(fā)育較好、巖體破碎程度嚴(yán)重、強(qiáng)風(fēng)化較厚、邊坡較陡的路面，針對落實病害可在路邊加設(shè)或者新建主動防護(hù)網(wǎng)，保證邊坡安全。

4　結(jié)束語

綜上所述，高大邊坡中的地質(zhì)病害是路基工程中典型病害，為了保證路基的安全穩(wěn)定，需根據(jù)邊坡病害的具體類型和破壞程度進(jìn)行科學(xué)合理的處理，從而增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性。

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U418.5

A

1673-0038（2015）34-0323-02

2015-7-30

許柯（1968-），男，工程師，大學(xué)本科，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)專業(yè)，主要從事地基基礎(chǔ)的施工與管理工作。