喬棟
摘 要:高速公路建設過程中,遇到的道路建設問題多種多樣,有效、科學地開展高邊坡處治工作,能夠更好地促進生活生產的安全與發展。對于高邊坡問題的處治,不僅要考慮地質條件、自然因素的影響,而且要通過科學分析,運用先進技術來更好地進行處治。
關鍵詞:高速公路;高邊坡;處治方法
0 引言
近年來,隨著我國經濟的快速發展,城鄉建設相繼出現了多項規模巨大、影響范圍寬廣的工程。從我國地形地貌方面來說,我國的地形地貌有著復雜多樣的地質環境特點,在各大地區都廣泛分布著分布許多的山地、丘陵、盆地等,在這其中有大部分的地貌情況偏向復雜工程項目開發困難、山體陡峭容易產生滑坡、海拔高低落差較大等現象,使得高邊坡問題成為工程建設領域常見重要問題之一,尤其是巖石高邊坡問題已成為工程領域的熱點和難點,給工程建設項目的投資、施工、工期、環境、安全運營等帶來巨大影響。本文在分析規范對不超過30 m的高邊坡設計方法的基礎上,總結現階段巖質超限邊坡在安全系數、參數選擇、地質調查和勘察方法、動態設計等方面存在的問題,并對超限邊坡在設計參數選擇、變形計算、暴雨工況、施工爆破工況等方面的設計作出展望。
1 高邊坡的定義
在巖土工程開發項目領域和地質工程勘探發掘領域中是這樣解釋邊坡的:高邊坡主要是由自然斜坡、河流水岸坡、人工邊坡等多種坡體組成的地質地貌形態,諸如這一類的坡體形態都被統稱之為邊坡。它們是引起自然災害的一大誘因,如果不加以重視和人工改善將會很容易在雨季、風季等自然氣候的作用下造成巖石因風化而脫落、水土流失導致的泥石流等自然災害。邊坡的劃分則是根據邊坡坡道的陡緩角度來進行的,主要被分成了三個類型:低邊坡、高邊坡、特高邊坡。本文重點探究的內容就是關于高邊坡的成因和對人們日常生活的危害以及防治措施等。高邊坡主要是指土質邊坡的高度超過了18 m而低于95 m的邊坡,或者也可根據巖質邊坡高度超過28 m、低于98 m這個劃分標準來定義。根據相關細則和實地勘察研究可以發現,邊坡的穩定性是與邊坡的高度有著緊密的聯系的,如果想要提高邊坡的穩定性,保證邊坡的安全性,就需要根據相關實地研究來做好精準的加固設計和具有針對性的專門設計。
2 高速公路高邊坡所面臨的問題
2.1 邊坡動態設計的理念沒有得到有效貫徹
目前,國內大部分市政、公路、建筑工程多由設計和施工兩家不同的單位承擔。在設計階段,為了保證邊坡安全,設計單位采用大量的錨桿、錨索對邊坡進行加固或調整坡率的方法,確保邊坡系數足夠大,設計過于保守。同時在施工階段,存在對邊坡的開挖、工序、加固、排水等環節重視不夠的現象,由于受制于現有建設程序和制度約束,為了避免不必要的變更等,如若邊坡未出現異常現象,設計單位也不會根據邊坡監測數據調整邊坡設計參數,邊坡監測數據未能得到有效利用。
2.2 地形地質條件因素
現代交通路線的設計愈發復雜和建設的增多,而其中的高速公路又屬于路線長度綿長,穿越地形復雜的類型。其路線會跨越山嶺區域,丘陵區域,平原區域等,在這些不同類型的地形地貌中的巖土類型也頗為復雜,土質挖方和巖質挖方錯綜,灰巖、白云質灰巖、花崗巖、頁巖等不同類型的巖質出現也會加大挖方的工作量和工作難度。
3 關于高邊坡的處治方法及措施分析
3.1 砌石擋土墻,加固高邊坡
當對邊坡進行規劃和挖掘的時候,原本自然存在的邊坡坡體也會因為挖掘的過程而受到一定的影響,最明顯的就是邊坡的承載力和應力會發生一些變化,所以這個時候,需要先通過詳細的對邊坡本身的穩定性進行測量、計算、預估、演算等,之后才能根據得出的數據分析結果再結合擋土墻的抗應力強度和抗滑能力以及地基的牢固程度來進行實地的驗算,最終確定清楚該邊坡各尺寸的詳細參數,從而制定出合理、科學的防護設計方案,對高邊坡進行正確的砌石擋土墻操作。施工單位切忌為了減少施工量而在前期忽略對邊坡各種因素的計算考慮,如果直接對邊坡進行加固,而不先做好巖體的開挖分析的話,就容易造成后期多次再施工加固,使得邊坡中的軟弱結構強度受到破壞而降低。
3.2 植草防護
這種防護技術多用在邊坡較為穩定、存在輕微沖刷的邊坡中,通過植草,發揮了植物良好的生態作用,對表土起到了一定的固結作用,避免了邊坡嚴重的水土流失現象。植草防護技術的應用過程中,尤其需要重視草種的選擇。在草種的選擇過程中,需要結合高速公路項目區域的氣候條件、土壤條件來加以選擇。
3.3 嚴格控制修復材料質量
在高速公路邊坡水毀護面墻修復施工時,施工單位應對進場材料的質量性能進行復核檢驗,確保石料的厚度能夠達到15 cm以上,且強度達到30 MPa以上[2]。如果在檢測中發現砂有含泥量超標現象時,則應通過清洗等方式進行處理。在拌和砂漿時,應在現場配置容器以及電子臺秤等計量工具,以保證砂漿配比的準確性。在完成砂漿的拌制后應盡量及時使用,以防止砂漿和易性下降。
3.4 植樹防護
在土質邊坡、裂隙黏土邊坡以及強風化巖石邊坡中,植樹防護方式更為有效,在具體的應用過程中,最好將這一技術與種草、鋪草皮等方式結合起來應用。在選擇樹木種子的時候必須要考慮到該種樹木所能適應的氣候和土質等,作為防護類的樹木種植應該要選擇一些根莖發育、生命力強、能夠適應干旱和水澇災害的這一類樹種,這些樹木的種植方法是多樣的,包括了帶狀、條形狀這樣接續栽種方法能夠有效的通過植物根莖加固防護墻。
3.5 現場實時監控數據,科學管理維護高邊坡處治
從進行高邊坡的設計,實施到最終施工完畢這一整個處治過程中,都需要做好實時的科學管理監控數據記錄,由專門人員及時做好數據的分析、討論并進行總結,對于當前的設計方案是否可以繼續或者是否需要進行合理變動,找出在對高邊坡的處治施工過程里有巖體遭到破壞,承載力降低等突發情況,做好及時的預案處理。只有讓整個施工過程按照科學、合理的步驟進行,才能更好地保證施工工法和工序的安全、有效進行。
3.6 竣工驗收要點
在完成對高速公路邊坡水毀護面墻的修復施工后,現場技術人員應根據驗收申請表中的相關數據來核驗施工單位的實際工程量,在核驗后應簽字確認。當完成工程核驗以及確認后,技術人員應報送計量支付申請,確保提交的內業資料完整準確。
4 結束語
近年來,高速公路工程項目的實施過程中,邊坡防護已經成為施工時需要重點關注的問題,相關人員需結合邊坡防護的具體情況,選擇最佳的防護技術,保障邊坡防護效果,提高邊坡穩定性與安全性,使得高速公路能夠在經濟社會中發揮其應有的作用
參考文獻:
[1]陳剛.公路路基開挖邊坡的預加固措施數值分析[J].華東公路,2018(6):95-97.
[2]聞人霞,李欣,董理金.某高速公路高邊坡變形分析及應急措施建議[J].中國地質災害與防治學報,2018,29(6):53-57.
[3]卜倩倩.淺論高速公路滑坡與高邊坡病害的防治[J].科學技術創新,2018(35):121-122.