岩土工程边坡加固的施工技术研究 张宛君

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第35期   作者:张宛君
[导读] 摘要:边坡加固施工质量直接影响到岩土工程施工。
        辽宁省冶金地质四〇一队有限责任公司  辽宁大连  116000
        摘要:边坡加固施工质量直接影响到岩土工程施工。边坡加固施工操作比较复杂,做好分级开挖规划之前必须详细了解边坡具体地质情况,分级开挖的同时制定坡脚加固方案,预防施工中边坡出现滑坡或者坍塌等情况,认识到质量管理的重要性。通过全方面、整体性的勘查施工,保证边坡的稳定性。
        关键词:岩土工程;边坡加固;施工技术
        引言
        对于岩土工程而言,边坡影响较大,事关工程建设的安全性。一旦出现边坡失稳现象,滑坡事故很难避免。因此,要以工程实践为基础,结合地质环境与地质构造,全面分析施工条件,应用科学、合理、针对性的加固技术,维护边坡稳定性,为整个工程的顺利开展提供坚实的保障。
        1边坡稳定性影响因素
        1.1地形地貌与地质构造
        边坡稳定性与所在地的地形地貌之间有着较为密切的关联。通常情况下,地质条件越是复杂的区域,其对工程建设的影响也较大,且自然地质对边坡的影响多为不利。不仅如此,若是地形相对较为开阔,则在降水量丰沛之际还容易形成大面积的积水,而受雨水冲刷、地表水下渗等影响,边坡岩土体的抗剪强度将大幅降低,很容易导致边坡失稳的现象发生。除此之外,地质构造亦会对边坡工程的稳定性产生一定影响。如在区域地质较为复杂的斜河谷区域,边坡的稳定性通常也较低。而通常情况下,若构造线与河谷的走向之间呈现出相互垂直的关系,则其岸坡也相对较稳定,但若两者之间走向相同,则容易导致滑坡现象的发生。
        1.2岩体结构
        施工领域常说的岩体结构主要包含两大因素,分别是结构面与结构体。其中结构面指岩石物质的不连续面与分异面,以上两面分别有着各自的方向、形态与规模;结构体则是由不同状态的结构面所组成,而岩体虽是由众多的独立块体组合而成,但因不同独立块体的稳定性亦有一定的差异,故结构面的走向、倾向、倾角及结构面的胶结情况、软弱面和破碎带的分布与边坡的关系等,也将对边坡的稳定性造成一定的影响。
        1.3人为因素
        人为因素对边坡稳定性的影响主要是开发过度所致。由于人类的过度开发,使得边坡坡度变陡,甚至边坡顶部还作用外部荷载,外界力的作用破坏了岩土体原有的应力平衡状态,进而引发边坡局部失稳甚至坍塌现象。
        2岩土工程中边坡加固工程施工技术分析
        2.1依托HDPE防渗膜,降低雨水侵蚀,增强边坡稳固性
        对于HDPE防渗膜加固而言,从原理上分析,主要是发挥防渗膜隔离功能,防止雨水下渗,威胁土体结构的稳定性,维护滑移面力学参数。基于此,边坡结构不会因为自身重量超标而降低边坡稳定性。一般情况下,HDPE防渗膜护坡加固技术在岩土工程边坡中,能够有效杜绝雨水侵蚀,避免主体出现裂缝,不会诱发边坡位移现象。在技术应用中,防渗膜铺设之前,要对边坡表面进行整平操作。其次,对HDPE厚度进行确定,一般设置在1.0mm的范围。再次,在进行防渗膜覆盖的时候,需要借沟槽锚固法进行加固,将沟槽深度控制在0.5m范围,宽度一般为0.6m。最后,要重视防渗膜搭接宽度参数,一般设置为1m,要维护接缝与坡脚线的平行状态。这种方法的优势是操作简单,成本不高,适用性较强,满足多种边坡加固需要。
        2.2构建抗滑桩能力支护结构,有效减少塑性变形
        对于抗滑桩支护加固技术,其多应用于露天边坡中,同时,施工情况复杂。抗滑桩的作用是防止边坡滑动过程中出现顺着破碎带移动的现象,避免塑性变形的出现。
        2.3积极运用多种排水措施,减小水体对边坡稳固性的威胁
        对于边坡加固,排水十分常见,主要涉及两种,即地表排水与坡内排水。前者应用环境为滑体外部。将截水沟设置在滑体的外部,有效阻碍地表水进入滑坡。在滑坡内部,可以依托天然沟谷,达到排水目的。另外,也可以结合实际,修建渗沟,以构建有效的引水结构,以便及时排出滑坡中的积水,减小水对坡面的侵蚀。

在进行坡内排水的时候,要以工程建设实际情况为根据,综合考虑地质边坡变化等因素,构建科学加固方案,合理使用排水井、管径等设施。在排水措施的应用下,坡内水位得到有效降低,减小作用于边坡滑体上的水荷载,对维护边坡稳固作用巨大。
        3探讨预应力锚梁在岩土工程边坡加固工程中的新应用
        3.1锚固洞技术的优势与不足
        对于锚固洞而言,主要是基于水平方向,在长条洞中填充混凝土,构建能够防止边坡滑动的洞形结构。具体讲,洞的长轴方向需要与边坡位移方向一致。立足这种机构,钢管得到应用,发挥抗拉作用。另外,为了增强结构稳固性,借助应力计进行应力监测。这种方法的优势是抗拉性较强,施工便捷,稳定性突出。但是,这种方法也存在一定不足。首先,在钢筋由洞口向洞底延伸的过程中,忽视边坡所处地质地形环境,设计缺乏针对性。一旦遇到地质条件不佳,强度很难满足标准。但是,即便地质条件优越,也会造成资源浪费。另外,当受拉的时候,一旦混凝土抗拉强度不达标,会造成拉断现象、裂缝现象出现,甚至造成坍塌事故。除此之外,被混凝土填充,这对边坡排水十分不利,势必影响整体稳定性。
        3.2预应力锚梁技术特点及流程
        对于预应力锚梁,主要以边坡整体位移方向为基础进行的构筑。在设计过程中,以地质环境为依托,对整体结构进行两段设置,即一般加固段与重点加固段,以保证加固方案的针对性与可靠性。这种技术的优势是效率较高。具体讲,针对一般加固段,以中空厚壁钢筋混凝土为基础进行设计。结合洞轴方向,将钢管置于厚壁之中,借助浇筑方式,实现与洞壁的结合,发挥整体抗拉的作用。另外,针对重点加固段,多处于地质薄弱区域,为了实现高效加固目的,需要设计专门中空桥,保证横跨薄弱区间。要在薄弱段中伸入桥体,发挥坚硬岩体的作用,达到彼此连接的目的,促使这一区间整体抗拉强度得以提升,预防滑动与拉断现象的发生。在应用钢筋计的过程中,要在锚梁内部增加伸长计,目的是降低钢筋计形成的偏差。在新的结构中,排水作用仍不容忽视,要布置放射状排水孔,形成整体排水通道。
        3.3预应力锚索技术的价值
        在预应力锚索应用过程中,需要对钻孔深度进行控制,一般维持在60m以内,一旦超出,施工难度便增大。另外,一旦锚索在边坡表面获得加固压力,就会形成对其它岩体自身稳定性产生影响的反力,与加固压力相同。但是,对于预应力锚梁而言,两个作用力均能发挥加固功能。
        4岩土工程边坡加固施工注意事项
        4.1提高工程质量检测重视
        岩土工程边坡加固施工中,做好每个环节的质量检测。尤其是观测桩的埋设以及位移环节。施工之前必须制定应急预案,针对边坡施工中可能出现的失稳或者滑坡等做好应对。确保施工材料质量检测到位,保证材料质量是保证施工质量的前提。
        4.2做好边坡加固施工管理工作
        施工管理细节经常被忽视,因岩土工程施工条件特殊,所以需要对施工管理工作细节做好处理。尤其是施工技术人员,必须做到持证上岗,地质勘查人员及时记录勘查数据,整理好地质勘查资料。每一项施工操作结束都需要进行技术总结,为后期边坡施工积累更多经验。
        结束语
        边坡的稳定是一个比较复杂的问题,影响边坡稳定性的因素主要有边坡岩土体的物理力学性质、边坡的断面形状、边坡坡度、边坡总高度及边坡的外部荷载等。因此,针对边坡工程,应详细查明上述影响边坡稳定性的各因素,并结合现场实际情况,合理选择支护加固措施,以此确保边坡各项技术要求达标,确保边坡的稳定。
        参考文献:
        [1]季景山.矿山边坡稳定性分析及加固措施研究[J].世界有色金属,2018(08):282-283.
        [2]时祥.岩土工程中边坡加固工程施工技术的探讨[J].智能城市,2018,4(10):120-121.
        [3]赵明.边坡加固施工技术在岩土工程中的应用[J].中华建设,2018(04):148-149.
        [4]王壮壮.岩土工程中边坡加固工程施工技术探究[J].建材与装饰,2017(47):28.
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