APP下载

浅谈如何保证滑坡地段路基的稳定和耐久性

2014-10-23范钧锋

科学时代·上半月 2014年9期
关键词:滑坡体防治措施施工

范钧锋

【摘 要】公路路线不可避免的经过滑坡体,如何保证滑坡体上路基的稳定和耐久,本文结合设计和施工过程中采取相应措施保证路基稳定和路面完好。

【关键词】滑坡体;设计;施工;防治措施

公路路线可以经过平原丘陵,也可以跨越河流,穿越高山,各种复杂的地质地形结构都有可能经过,对于我国多山区的地形,公路经过滑坡地段的情况更是经常发生,那如何保证经过滑坡地段的路基稳定和耐久,本人结合自己的工作经历,谈谈以下几个方面看法:

一、滑坡的概念及分类

滑坡是指斜坡上的岩体或土体,由于受到地下水活动、河流的冲刷、地震以及人工切坡等因素影响,在地球引力的作用下,顺着软弱面或软弱带,整体或部分沿坡向下滑动的自然现象。如在我省的陇南地区,山体众多,山势陡峻,部分山体植被破坏严重,山体破碎,岩石松散,山体内水源丰富,沟谷水流遍布于山体之中,形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体与切割面,所以滑坡泥石流灾害时有发生。

滑坡的分类有很多种,首先,按滑坡的滑动速度可以分为蠕动型滑坡、慢速滑坡、中速滑坡和高速滑坡;第二,按滑坡体的厚度可以将滑坡分为浅层滑坡、中层滑坡与深层滑坡;第三,按滑坡体的规模大小可以分为:小型滑坡、中型滑坡、大型滑坡与巨型滑坡;第四,按滑坡各部分的先后顺序分为牵引式和推动式滑坡。

二、滑坡地段的特征

滑坡地段的路基施工之所以要区别于其他地段,是因为其具有如下特征:

(1)公路的滑坡地段一般来说土质相对松软,因此也较易吸收水分,但是相对的排水性能不佳,这样导致的后果就是该地段在整个公路中属于力学指标相对较低的部分,且一般表现为软塑状;

(2)公路的滑坡地段的滑带形状一般来说可以分为两种,在较为均匀的土质结构中,大都呈现为近似圆弧形,而相反的在不均匀的土质中则表现为折线形;

(3)公路滑坡形成和发展的基本原因是由于土质中的含水量超过了一定限度导致的,因为滑坡地段的基本土质大多数为地层岩,所以,当滑坡中的含水量增加或者滑坡受到外来降水的影响时,各种软弱结构面就会受到冲击,导致滑坡。

三、滑坡地段公路路基防治的主要措施

对滑坡的处理一般是采用“防治结合,以防为主”预防主要采取以下措施:

1、地表水与地下水的排除。

滑坡地段排水方案设计对公路路基的寿命与稳定性有着至关重要的影响。如何将公路上面的水迅速排出到路基之外,以最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响,减轻因地表水排水不畅或地表水下渗对路基、路面结构与使用性能造成的损害。在路基修建前,现场勘察时就要加强公路地质、水文地质的勘察与调查工作;作好滑坡地段的调查和识别。在设计时,为防止排水沟被滑坡带来的泥土堵塞,可采取设置环形截水沟、树枝状排水沟、平整夯实滑坡体表面的土层等措施。对于泄水孔的设计应该能够以迅速排除水为准,路面采用沥青封层、路肩纵横向设置碎石盲沟或排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。

对地下水的处理通常采取疏导措施。盲沟是用来排除地下水的好方法,通常分为纵向盲沟与横向盲沟两种。纵向盲沟的设计与滑体物滑动方向一致,当滑坡体内土层含有大量的水,且滑坡断层的厚度不大,宜采取纵向盲沟。 而横向盲沟与纵向盲沟方向垂直,即与滑坡滑动方向垂直。纵向盲沟的采取情况为,滑坡体上方出现大量地下水时,通过设置横向盲沟可以将地下水拦截,并将水由滑坡体的两侧顺利排出。

2、为滑坡地段路基减重。

这种措施通常被叫做砍头压脚。砍头即是消减推动滑坡产生区的物质,压脚即是增加阻止滑坡产生区的物质,也可以通过降低坡度达到目的。在厚度大、主滑段与牵引段滑面较陡的滑坡体治理上效果更加卓著。在应用时,首先应该准确判断主滑段、牵引与抗滑段的位置。需对滑面形状与滑带土参数等都准确测量计算。其优点是解决问题彻底,但不足之处在于土石方开挖量大,岩性较硬,工作面又相对狭窄,操作时相对来说较困难。推移式滑坡或由错落转化的滑坡,宜采用滑坡后缘减重,前缘反压措施。滑床具有上陡下缓形状,滑坡后缘及两侧的地层相当稳定,不致因减重开挖而引起滑坡向后缘和两侧发展时,宜采用减重措施。滑坡前缘有较长的抗滑段,宜利用减重弃方反压;或路基位于滑坡前缘时,应采用路堤通过。在滑体或滑带土具有卸载膨胀开裂的情况, 减重后能使滑带土松散,地下水浸湿后其阻滑力减小,因而引起滑坡下滑,不应采用减重措施。

3、支挡结构

支挡结构通常采取的方法有重力式挡土墙、抗滑桩和预应力描固三种。重力式挡土墙是我国公路滑坡防治中最常用的一种方式,它依靠墙身本身的重量来维持挡土墙的稳定。滑坡体的受力平衡可以被挡土墙从局部加以改变, 这样就能够有效的阻止滑坡体变形延展,达到减轻滑坡给公路路基带来的危害。

抗滑桩是另一种常用的方法,它可以穿过滑体插入滑床以下稳定部分以达到固定滑体的目的。抗滑桩对于治理滑坡经济且有效,尤其是当滑动面坡度不大时, 效果更佳。抗滑桩在滑坡防治工程,公路路基保护过程中得到了广泛应用。我们还可以针对现实中不同的情况更改抗滑桩的底面形状,例如可以将底面设计成锯齿状,以有效地加大其抗滑性能, 还可应用多根抗滑柱构成的桩群,共同用于支撑滑体的下滑力,阻止其滑动。

4、降低路面标准,加强养护

滑坡是无法根治的,对于大的滑坡地带,公路无法避让的地方,滑坡发展相对较慢的地带,二级及以下公路我们通常采用降低路面等级,路面基层采用级配碎石或级配砂砾,面层采用沥青表处,因为滑坡发展,会出现路面裂缝和局部沉陷,这种裂缝和沉陷的发展有的需要几个月,有的需要一两年,对于这种情况,我们只能降低前期投入,在后期的运营中加强养护,出现裂缝及时灌缝处理,沉陷及时修补,保证道路畅通。

5、建立长效的动态的监测系统,收集施工前滑坡的滑动资料数据进行分析,采取相应的治理措施和确定合理的设计方案;在施工过程中更是加强监测频率和数据分析,对施工过程中的滑坡变化及时分析处理,及时调整方案,确保施工安全;施工完成的滑坡体上的路基更是要及时监测,以分析滑坡体的变化和路基路面结构层的变化,尽早采取措施处置。

四、如何在施工中保证滑坡地段路基的工程质量

1、施工前准备工作

(1)在滑坡段的路基施工正式开始前,要认真的审核相关工程图纸,对班组现和场技术人员进行详细的技术交底,并认真分析相关工程文件,确保在施工的过程中对各种工程细节的熟练掌握,遇到各种技术问题要预先提交有关部门予以解决,避免在正式施工的过程中影响工程进度;

(2)认真分析滑坡路段的滑坡原因,并对其滑坡性质进行判断,对滑坡段的具体情况进行实地勘察,以便充分了解滑坡情况;

(3)在滑坡地段设置一定的动态监测系统,以便实时掌握其变化信息,方便根据滑坡的具体变化情况来调节施工技术的操作。

2、施工过程控制

(1)在对滑坡地段路基施工时,不得在滑坡地段再增加任何荷载,以免造成滑坡的进一步发展;

(2)在滑坡施工的过程中,要严格的控制该段的地表水和地下水,采用引流等一系列措施,避免地表水和地下水进入滑体为了不让地表水下渗进入滑体,加剧滑坡的产生。结合滑坡地段的永久性排水工程、施工临时排水工程以及自然排水沟,把滑坡体内的水疏通到桥涵处和自然排水沟排出。

(3)根据滑坡地段的实际地质地形情况、滑坡地段上的结构物工程以及该滑坡处治的设计图,选择合适的施工组织设计和合理的施工方案进行处治。且滑坡处治必须遵守以下几个原则:先应急工程,后永久工程;施工尽量选择在旱季;需事先作好地面排水系统,不使场地积水和漫流;场地排水、弃土以及堆料都不能影响滑坡的稳定性;为了让工程尽快发挥作用,支挡工程的施工应从滑坡两侧开始向主轴靠近,并应跳槽开挖,随挖随支挡;不能在滑坡前缘大拉槽,不加支挡大放坡,加剧滑坡的滑动;特别要注意施工中的验槽,如果滑动面位置和设计有差别,应及时提醒设计代表与监理工程师变更设计;为了保障施工的安全,应加强施工过程中滑坡的动态监测;抗滑桩等的施工应连续浇灌,不留接缝;如果出现接缝,就要特别处理,特别是在滑动面附近,不能出现薄弱截面。滑坡处治中采用具体的工程措施如锚杆、锚索框架梁和抗滑桩等。

(4)滑坡地段进行高路堑边坡开挖,必须是自上而下进行,每开挖一台都需要对裸露边坡进行地质分析,重新评价边坡的稳定性;在需要采取边坡加固时,为了让后续施工对滑坡稳定性可能造成的影响降到最小,应停止开挖下级边坡,待加固工程起到稳定边坡作用后,才可以进行下级边坡开挖。

(5)为了防止地表水集中灌入滑体,要及时疏通和清理排水沟,及时修补好破损处。且及时完善好路基排水系统与滑坡范围内的排水系统。

(6)迅速排除地下水和降水。产生滑坡的主要外因是地下水活动,不论采用哪种方法处理滑坡,都必须处理好地下水和地表水,及时按设计要求设置截水沟和排水沟排除地下水和地表水。

(7)季节对滑坡施工质量的影响也是非常重要的,实践中我们发现,选择在当地的干旱季節施工,可以有效的避免滑坡的质量问题,因为滑坡的大部分问题在于对含水量的控制,所以干旱季节的施工可以有效的避免这一问题。滑坡施工前,应做好天气的观察和监控工作,选择干燥的天气开始施工。与此同时,还要事先做好工作人员的组织和施工材料和设备的调配,以保证在最佳施工状态下完成工程。

总之,滑坡地段路基作为公路工程的特殊路基,对于整个公路工程的质量都有着非常重要的影响,所以在公路设计、施工的过程中,应因地制宜,区别对待,特殊处理,综合考虑滑坡地段路基设计施工,不断摸索新的方案和技术,确保滑坡地段路基的稳定和耐久。

参考文献:

[1] 公路路基设计规范 [S].JTG D30-2004.

[2] 公路路基施工技术规范[S].JTG F10-2006.

[3] 公路施工手册·路基.2003-06-01.

猜你喜欢

滑坡体防治措施施工
挂篮悬浇施工技术在桥梁施工中的应用分析
边坡控制爆破施工
浅谈滑坡体桥梁设计防护措施
浅析建筑地基不均匀沉降问题的防治措施
贵州省习水县桑木场背斜北西翼勘查区构造情况
超薄水泥混凝十路面施工工艺及质量控制
水布垭古树堡滑坡体成因分析及综合治理