焦伟
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摘要 岩石工程与矿资源、水资源的开采以及地质灾难的勘探工作密不可分,在进行岩石工程时,边坡的稳定性是整个工程的重中之重。因此,本文就如何对岩石工程中的边坡进行加固进行探究分析,并阐述一些有效的方法。
关键词:岩土工程;边坡加固技术;分析应用
引言:地质地貌、降水量、施工强度以及开发强度都会对岩石工程的边坡稳定性造成影响,而在施工过程中一旦出现滑坡,势必会造成不必要的人员损失与资源损失。为了提高岩石工程施工过程中的安全性,本文就如何提高边坡的稳定性进行探究分析,并阐述几种稳定性较高的加固技术。
一、对岩石工程中边坡的稳定度进行评测
岩石工程主要是指一些在岩石表面或者周围进行作业的工程,比如,岩石矿产的开采工程、水资源的开发工程、地质灾难的防范工程等。为了提高岩石工程施工过程中的稳定性与安全性,以及为了提高整个工程的经济效益,一定要对岩石工程中的边坡进行加固。在岩石工程中加固边坡时,首先需要对施工地点进行实地勘探,从土质、岩层厚度及其构成、土壤湿度等角度来判定边坡的稳定性。
在整个岩石工程施工前,可以组建勘探队对施工地点的边坡情况进行勘探。比如,可以选择地质专业人员与岩石专业人员组建勘探队伍,从地质、土层、降水量等角度进行实地勘探。可以使用地质勘探工具对施工地点的土质进行勘探,松软的沙土更易出现滑坡现象,而干燥且坚硬的土壤出现滑坡的可能性则较小。地形地貌还影响岩石工程施工地点的岩石分布,及时勘探目标地点的地形与地貌,能够有效地把握岩石、水源等资源的储存地,对于开采工程十分有利。在测量施工地点的土层时,可以采用平均法。在所划定的施工地点中,选取八到十个目标测量点,然后利用勘探工具测量目标地点的土层及其岩层组分,然后结合当地的地质地貌进行确切分析。在测量当地的降水量时,可以从气象局直接获取数据,据调查数据分析,年降水量在255毫升以下的地区出现滑坡的可能性较小。最后,将勘探的实地数据输入边坡稳定性测试软件中,根据云计算技术与大数据技术,判断该岩石工程边坡的稳定性,并根据稳定性选择合适的加固方案。
二、在岩石工程中会影响边坡稳定性的主要因素
据实验研究发现,在岩石工程中影响边坡稳定性的主要因素有地形地貌、当地近期降水量、岩层分布组成、施工方案等。对以上因素多加预防,不仅能够提高岩石工程施工过程中的安全可靠性,还能大力提高整个工程的经济效益。在加固边坡时,首先应该对这些因素进行测量,然后对边坡的稳定性进行分析,选择合适的加固区域与加固方案。
岩石工程中岩层分布是影响边坡稳定性最主要的因素。
岩层分布以结构面与结构体这两种形式存在,其中结构面稳定性更强,在岩石演化过程中,结构面一般是固定不变的,因此,结构面之间的粘着性也较强,由大量岩层结构面构成的边坡稳定性较高,只需进行简单加固即可;而岩层结构体一般是由形态各异的岩层结构面组成的,因此,岩层结构体形态各异、朝向各异,这些因素都会导致边坡的稳定性下降,进行加固时需要进行多层次全方位的加固。其次,当地的近期降水量对于岩石工程中边坡的稳定性也影响巨大。若当地近期降水量过多,部分地势低洼的地区会出现积水,大量雨水会渗入地下土层与岩层中,会导致边坡的稳定性下降。在解决因降水过多而造成的边坡稳定性问题时,可以采用干土加固法或者物理加固法。除此之外,人为因素也会对边坡的稳定性造成影响。部分地区存在过度开发、施工强度过高的情况,稀疏的土层与岩层使得边坡稳定性下降,施工强度过高会破坏边坡原有的稳定性。只有解决这些影响边坡稳定性的问题,才能提高施工安全性与经济效益。
三、根据边坡的具体情况选择合适的加固方案
防止岩石工程中出现滑坡事故,提高边坡稳定性,最主要的应该是提高边坡内部土壤岩层之间的摩擦力,而造成摩擦力下降的因素有积水过多、岩层稀疏、过度开发、施工强度过高等。现阶段,提高边坡稳定性最常见的方案主要有排水法、固桩法、固坡体法。其中排水法主要针对积水过多造成的边坡稳定性下降现象,固桩法与固坡体法能够有效提高坡体内部土层与岩层的摩擦力,进而提高边坡的稳定性。
当施工地点积水过多时,可以采用排水法提高边坡的稳定性,排水法有坡内排水法与坡外排水法,其中坡内排水法是利用排水管道与排水孔排出边坡内部的水分,而坡外排水法是在边坡外部设置排水沟,避免积水渗入边坡。固桩法与固坡体法都是通过加固边坡自身的坚固性来防止滑坡事故的出现。其中固桩法是在边坡周围夯定木桩,要求每根木桩之间的间距不大于50cm,地表之外的木桩对边坡的形状起了固定作用,嵌入土层的木桩能够增强边坡之间的摩擦力,进而提高边坡的稳定性。而固坡体法主要从内部对边坡进行加固,在边坡四周深五到八厘米处放置钢筋管并注入混凝土,当混凝土凝固后,边坡的稳定性就得到增强。固坡体法要求放置在坡体内部的钢管方向与坡体的位移方向一致。除此之外,还可以在坡体内部适宜间距处打下若干小孔,在孔洞中注入混凝土即可,该种加固方式适合稳定性比较高的边坡。岩石工程施工工程中,尽量避免高强度施工与过度开采的现象出现,以防对坡度的稳定性造成不可修复的毁坏。
总结:地质地貌差异、降水量过多、过度开发以及施工强度过高都会对岩石工程的边坡稳定性造成影响,而采用排水法设置排水沟与排水管道能够有效地排出边坡内外部的积水,固桩法与固坡体法对边坡进行了不同程度地加固,增强了边坡内部土层与岩层之间的粘着性,不仅有效地提高了边坡的稳定性,还极大地保障了岩石工程的经济效益。
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