岩土工程边坡稳定性分析及治理措施

发表时间:2020/9/10   来源:《建筑实践》2020年11期   作者:张海军
[导读] 在岩土工程施工中,边坡稳定性施工可以提升工程的整体质量

         张海军
          四川盛唐建设工程有限公司,四川 成都 610041
         摘要:在岩土工程施工中,边坡稳定性施工可以提升工程的整体质量,满足岩土工程施工的需求。一般情况下,岩土工程施工中边坡的稳定性会受到地震波、施工条件等多因素的影响,若在施工中不能科学控制,就会增强工程施工的安全隐患,严重时甚至还会造成重大的生命及财产损失。在当前岩土工程施工中,通过强度折减法施工方案的运用,可以保证各项施工工序的稳步进行。在整个施工中,施工单位应该认识到岩土工程边坡施工会受到裂隙岩体的破坏,因此,在当前岩土工程施工中,为了提高建筑工程施工的整体质量,应该将边坡工程施工作为核心,通过边坡稳定性、加固性施工方案的完善,保证各项施工工序的稳步进行。
         关键词:岩土工程;边坡;稳定性;治理措施
         1岩土工程中边坡治理的意义
         我国虽然是一个发展中国家,但是对于基础设施的健全,以及很多基础工程的建设,都具有较高的重视态度,岩土工程中边坡治理的开展,对于很多地方的和谐发展,都会产生特别大的影响力。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为岩土工程中边坡治理的意义,主要是表现在以下几个方面:第一,岩土工程中边坡治理的开展,可以最大限度地减少固有工作的不足,例如,对于四川地区的岩土工程中边坡治理,能够进一步减少地质灾害的发生,对生态维护提供一定的帮助,整体上创造的社会效益非常值得肯定,基本上不会出现问题的反复发生;第二,岩土工程中边坡治理工作的开展,还可以在新技术的研发上,产生良好的拉动作用,为将来的工作进步,奠定坚实的基础。
         2岩土工程中边坡稳定性影响因素
         2.1外部因素
         在岩土工程中,外部环境对边坡的稳定性产生了一定影响。其中,影响最大的是自然降水。不同地区具有不同的气候类型,因此其降水量也是存在一定差异的。不同的降水量对边坡的影响也不一样。例如,当雨水渗透到土体中,会促使土体空隙压力逐渐呈上升趋势。在这种状况下,其自身应力是比较低的,很难确保边坡的稳定性,进而加大岩土工程施工难度。同时,坡体植被对其稳定性也具有重要影响。另外,虽然风蚀作用对边坡的影响不大,但它会不断促使边坡土层结构面规模扩大,在这种情况下,对边坡也会造成一定程度上的破坏。
         2.2内在因素
         边坡的形态与边坡的稳定性是息息相关的,边坡的坡度与其稳定性成正比。也就是说,边坡的坡度越陡,其稳定性越差。另外,影响岩土工程边坡稳定性的因素还包括水文地质条件,例如,径流、水的补给等。主要是当水文地质条件发生变化时,其地下水的富集度也会发生一定的改变。因此,不仅会使结构面与软弱夹层的抗剪强度降低,也会提高边坡失稳的可能性。
         3岩土工程边坡稳定性的分析方法
         3.1瑞典圆弧技术
         在瑞典圆弧滑动面分裂技术使用中,需要将测定的土壤划分成为n个垂直的土棒,之后按照不同土层上力及力矩平衡特点,对土条间的相互作用进行分析,通过这种分层次的测量及安全系数的确定,能够结合岩土工程的特点,增强土体结构稳定性分析的整体质量。在岩土工程测量中,通过瑞典圆弧技术的运用,可以在坡度、滑坡面以及土壤测定中,确定近似性的平面数值,之后按照安全性的稳定系数,进行测量数据的对比,最终确定优化的测量方案,为岩土工程边坡稳定性的测量提供参考。
         3.2极限平衡技术
         通过对极限平衡技术的研究及分析,应该将滑动体分块力学平衡作为核心原则,也就是按照静态平衡原理,对滑坡的各种失效状态进行分析,确定边坡应力状态以及抗滑力之间的关系,保证边坡施工的稳定性。而且,在极限平衡技术研究中,应该将摩尔-库伦强度理论作为核心,通过塑性力学的简单化假设,对岩土工程的静力以及可解数据进行研究,对于这种计算方法而言,虽然岩土的严密性受到了破坏,但是对整个边坡稳定性的计算精度不会造成影响。


         4岩土工程中边坡治理的问题
         4.1治理重视程度不高
         就岩土工程中边坡治理本身而言,工作难度较高,以至于很多地方重视程度较低,并没有采取正确的技术手段来完成。首先,岩土工程中边坡治理工作的开展,对于新时代的要求,或者是地方工作的开展,并没有在方案上有效的设计,完全是落实老旧的经验操作模式,表面上能够在工作体系上较为健全,实际上造成了很大的疏漏现象,而且在突发问题的改善、解决方面,并没有办法得到理想的成绩,还会产生新的挑战。其次,治理重视程度较低的情况下,有些工作的协调性没有得到良好的提升,总体工作的安排,并没有得到较多的依据,此种情况下,容易导致岩土工程中边坡治理的进行,造成方向上的严重偏差现象,同时会产生很大的隐患。
         4.2治理技术体系不健全
         岩土工程中边坡治理的开展过程中,必须在体系上不断地健全,但是从已经掌握的情况来看,治理技术体系不健全的问题,已经表现的非常明显。首先,岩土工程中边坡治理的工作进行过程中,针对先进的技术设备、技术理念、技术模式等,都没有开展良好的引进,此种情况下采用的技术操作,并不能在技术成果上不断的丰富,还会导致技术的具体效果体现,不能满足国家相关规范的要求,对于岩土工程中边坡治理的综合成绩提升,产生了较为严重的阻碍现象;其次,岩土工程中边坡治理工作的实践过程中,体系长久表现为不健全的现象后,各项工作的矛盾、冲突不断增加,难以在短期内较好的处理。
         5边坡的治理措施
         5.1欠稳定状态的治理措施
         针对边坡欠稳定状态的治理措施主要是通过坡形法在边坡中设计支护设备,得以完成,其主要治理过程如下所示:首先需要通过测量边坡的高度以及坡角大小,以便完成针对边坡整体的加固工作,从而使边坡提高自身稳定性;其次为根据物理学原理,分析边坡在所处环境中其滑动面的下滑力和阻滑力与安全状态之间的差距大小;然后为针对边坡中地表水、地下水的治理阶段,将会导致边坡中土体变形、滑移过多地下水资源,通过截、疏、减、排四个方式,进行有效的治理;最后为针对欠稳定性边坡的加固环节,主要通过添加一些支挡结构,其中添加的支挡结构主要有挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支护类型,从而增强坡体的抗滑力。在实施的边坡支护工程中有遂宁市船山区永兴镇苟桥水寨门村滑坡治理工程、通江县诺江镇五马桥片区棚户区改造边坡治理工程、都江堰市银杏街道百花村减水沟滑坡治理项目、汶川县龙溪乡阿尔村3#地块不稳定斜坡治理工程等案例。
         5.2易崩塌现象的治理措施
         针对易崩塌现象的治理措施,则需要依靠制作预应力锚杆格构、挂网喷浆等做支护措施的方法来实现,其主要治理过程如下:首先预应力锚杆格构可在边坡表面的坡洪中堆积一些碎石有效控制边坡的变形,从而防止其表面由于较为松散或受雨水冲刷侵蚀,而出现坡面变形的现象;其次预应力锚杆格构可以在内部采用浆砌片石护坡,防止辅以仰斜排水孔、泄水孔排水坡体表面冲刷严重,从而增加坡体稳定性;然后预应力锚杆能够充分地发挥岩土体的自身潜力,调节和提高岩土体的自身强度和自身稳定的能力,并且能够减轻支护结构的自重,节约工程材料,并能保证施工的安全和稳定;最后预应力锚杆加固土质高边坡,由预应力锚杆提供的锚固力可以增加抗滑力,紧固滑体。由于预应力锚杆通常是外端固定于开挖面上,另一端锚固在稳定的岩土体中,利用水泥与其表面产生的抗滑阻力,抵抗岩块裂缝的位移,可以提高边坡的整体稳定性。
         6结束语
         总之,当前,我国岩土工程边缘稳定性在很大程度上影响着工程建设质量和安全性,因此需要对其进行分析以及采用合理的措施,从而才能有效的降低滑坡、崩塌以及泥石流等地质灾害对我国居民的生命和人身财产安全的影响。
         参考文献
         [1]穆成林,裴向军,裴钻等.基于岩体结构特征和未确知测度评价模型的岩质开挖边坡稳定性研究[J].水文地质工程地质,2019,46(04):150-158.
         [2]范珊,张晓超,裴向军等.不同地区原状黄土土水特征曲线试验研究及其在边坡稳定性评价中的应用[J].水利水电技术,2019,50(01):154-161.
        
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