公路工程深挖路堑的滑坡防治

发表时间:2021/4/15   来源:《建筑科技》2020年10月上   作者:刘博 于会成
[导读] 公路工程的质量影响着城市以及国家的交通状况,为了确保公路工程的质量和稳定性,在路堑施工时滑坡的防治是非常必要的。而在实际施工中,滑坡现象时有发生,这会大大增加施工难度。因此,就需要施工工人们提供相应的处理对策来解决这一问题。

天津中交第一航务工程局有限公司总承包工程分公司  刘博 于会成     300461

摘要:公路工程的质量影响着城市以及国家的交通状况,为了确保公路工程的质量和稳定性,在路堑施工时滑坡的防治是非常必要的。而在实际施工中,滑坡现象时有发生,这会大大增加施工难度。因此,就需要施工工人们提供相应的处理对策来解决这一问题。本文剖析了公路工程深挖路堑滑坡的不利影响、原因以及分类,提出了公路工程深挖路堑滑坡的防治对策,并介绍了浦北至北流高速公路工程实例,为类似的公路工程深挖路堑滑坡治理提供参考。
关键词:公路工程  深挖路堑滑坡  防治对策
        随着我国现代化进程不断加快,公路网的布局不断扩大,修建公路的难度也逐渐增加。为了方便人们的出行和交通运输,必须采用科学的手段建设公路桥梁。与此同时,公路工程中深挖路堑的滑坡问题也越来越突出。公路工程中深挖路堑滑坡不仅会延误工期、增加施工难度、徒增工作量,而且会对施工人员的生命安全造成极大威胁。因此,公路工程相关人员必须对深挖路堑滑坡问题给予充分的重视,寻求造成滑坡的原因,并制定科学的对策。
        一、工程概述
        浦北至北流高速公路是《广西高速公路网规划修编》(2010~2020)中“纵4”的重要组成部分,是广西东融发展战略的重要出省高速通道之一。线路全长125.654km,双向四车道、设计速度120km/h、路基宽度26.5m。该工程土建TJ-2标段起讫里程为K12+000~K24+000,线路全长12km,该标段共包含深挖路堑15段,最大挖高67.2m,最大边坡级数7级。
        二、公路工程路堑施工中出现滑坡现象的不利影响
        由于公路路堑常年受到大自然中雨水冲刷及风化作用,极易出现滑坡现象。公路工程深挖路堑时发生滑坡现象而造成的影响,大概可以分为三个方面:其一是公路工程路堑深挖过程中若发生滑坡现象,不仅会拖延施工工期,使工程被迫暂停,施工人员还需要调整原本的施工计划,增加工程所需要的人力和物力。而且在滑坡现象发生后,施工人员需要勘察当地地质条件,并根据滑坡现象的等级,制定方案、审查、批复,这些都需要较长的时间去完成。其二是对公路工程费用支出造成的影响,滑坡现象会导致工程费用的增加,而且严重的滑坡现象很可能造成已完成施工的公路路段及设施的破坏,补救的过程中也会产生一部分费用。其三是滑坡现象造成的其他方面的影响,例如,公路工程路堑施工过程中造成的滑坡现象可能会阻碍交通运输,影响当地居民的日常生活等。总之,公路工程深挖路堑的滑坡防治成效关系到了工程的安全性和使用性能。因此,对于滑坡现象应该早发现、以防为主、防治结合,对于已经发生的滑坡现象应该及时的利用科学手段去应对。
        三、公路工程深挖路堑滑坡的分类及原因分析
        按照时间顺序可以将公路工程深挖路堑滑坡分为两类:一是勘察设计阶段滑坡,即由于勘察设计阶段的失误而导致路堑施工时的滑坡现象。出现这类现象的原因可能是地质勘察未满足规范要求、地质条件复杂、有限的地质钻孔等。但是一般由于勘察设计阶段的不足而导致滑坡的现象减少,这大多取决于勘察设计人员的工作经验。根据地质条件合理布局钻孔位置、加强防护等方法可以在一定程度上减少该类滑坡事故的发生。二是施工阶段发生的滑坡,这种类型的滑坡一方面是由于不科学的施工工序、排水设施不完善、爆破过程中产生振动等人为因素引起的,另一方面是由于工程施工期间恶劣的自然条件导致的,例如,地震、强降雨等自然因素会极大增加滑坡发生的概率。因此,为减少这类型滑坡事故,施工人员应该合理安排施工工序、做好排水措施以及坡面绿化,最大程度上减少滑坡的发生。
        公路工程深挖路堑滑坡的出现受多种因素的影响,其包括内在因素和外在因素。内在因素是指坡形、地层岩性、岩土构造和地质构造等。而外在因素包括水的作用、工程活动、环境条件、风化作用和绿化情况等。下面就三种重要的滑坡形成因素进行分析。
        (1)滑坡现象可以分为整体滑坡和局部滑坡,整体滑坡是指弧形滑动、倾倒、崩塌;而局部滑坡包括坠落、主体流动、块体滑动等,如图1。而由于地质条件的不同,滑坡的类型也不同,因此需要具体问题具体分析:残破积土、风化碎石、滑坡堆积物形成的坡体容易发生整体滑坡和局部坍塌变形;花岗岩残积土形成的坡体抗冲刷能力差,需要做好坡面绿化和排水工作;古滑坡位置容易再次出现滑破现象。

 

        (2)深挖路堑工程会破坏原有的平衡,岩土体会向开挖面产生应力释放。因此,只有设计科学合理的开挖坡形,才能够使坡的应力达到平衡,保持坡的长时间稳定性,防止滑坡现象发生。因此,施工人员首先应该根据地质条件选择适当的坡形,坡形过高的路段上进行深挖路堑会影响其稳定性。其次,要注意降雨入渗和地表径流对地形产生的影响,一般来说,坡度较缓的地形容易积水,从而增加了坡的下滑力,发生滑坡现象。
        (3)深挖路堑滑坡现象的出现还取决于科学严谨的施工工序。例如,深挖路堑时挡土墙的高度不足或没有足够的排水设施,会使挡土墙承受压力过高而失去稳定性。
         四、公路工程深挖路堑滑坡的防治对策
         4.1构筑排水设施
        公路工程深挖路堑施工中排水工程分为地表排水和地下排水两部分。地表排水主要是通过建设截水沟、排水沟等形式,使地表水排泄至公路坡体两侧的天然沟渠中。地下排水又可以分为浅层地下排水和深层地下排水。浅层地下排水主要是修建深度较浅(一般为数米)的截水渗沟和盲沟,将浅层的地下水引出坡体。而深层地下排水则需要利用倾斜钻孔、垂直钻孔、水平钻孔、修建集水井等手段将深层的地下水排出坡体。深层地下排水的施工深度一般为数十米。
        4.2修建防护设施
        为防治公路工程深挖路堑施工中的滑坡现象,必须修建防护设施,减少滑坡带来的不利影响。防护工程的设计应该本着安全性、美观性、耐久性、低成本等原则。因此,可以采用锚固法加固坡体,如图2。锚固法加固坡体是利用预应力锚索或锚杆来加固坡体。具有低成本、工序简便、工期较短、主动受力等优点。一般锚杆加固法加固坡体多与其他方法配合使用,辅助治理滑坡,锚杆加固法允许施加的预应力有限,当边坡稳定计算安全系数小于规范要求值时,采取预应力锚杆框架、系统锚杆框架及放缓边坡率等相结合的方法对边坡进行处理,确保边坡稳定安全系数满足设计规范。而锚索加固法常用岩层滑坡,可以施加较大的预应力,应用于顺层或剩余下滑力较大,采用预应力锚杆等方案仍不足以保证稳定的高边坡,同时结合缓坡卸 载、骨架支护等方案综合加固。

        4.3改良土质
        为了增加坡体稳定性,减少滑坡现象的发生,施工队可以利用爆破法、化学加固法、电渗法、动力固结法等方法来改善坡体的土质,使之坚固以达到增加坡体稳定性的效果。另外,对于已经发生滑坡或者坡面受损的地方,应该清除该部分滑动土体,因为这部分土体一般较为松散、含水量多,很容易在防护工作之后再次滑坡。
        4.4减重反压法
        减重反压法适用于坡体周围有稳定岩石、土层外露且坡体具有上陡下缓趋势的情况,施工人员可以通过坡上减载、坡脚加载的方式增加坡体的抗滑能力。
        五、小结
        总之,在公路工程深挖路堑遇到滑坡时,应该在分析工程的实际情况之后,选择有效的滑坡处理技术,确保滑坡处理取得良好的效果。另外,滑坡防治的方法在不断创新,它们都有较大的发展前景,需要我们去研究探索。
参考文献
[1]陈丽, 青海省交通职业技术学院 西宁. 试论深挖路堑的滑坡防治[J]. 中国公路学会全国高速公路典型路面结构技术研讨会, 2013.
[2]王叶飞.浅谈公路路堑滑坡治理[J]. 北方交通, 2019(8):55-57.
[3]陈丽.试论深挖路堑的滑坡防治[C]// 中国公路学会全国高速公路典型路面结构技术研讨会. 中国公路学会, 2009.
[4]张鹏飞,侯桂玲.深挖路堑滑坡治理及边坡防护的应用研究[J].施工技术,2020,49(S1):1296-1301.
[5]马家勇. 高速公路改扩建工程路堑高边坡滑坡分析与治理[J]. 黑龙江交通科技, 2018, 041(004):82-83.

 


 

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