盛文雷
重庆川九建设有限责任公司,重庆
关键词:边坡工程、防护、质量
摘 要:边坡在其形成及运营过程中,在自身重力和外力的作用下会变形破坏,引发滑坡、崩塌等灾害事故,常给人类工程活动及生命财产带来巨大的损失。为防止边坡灾害事故的发生,会修建边坡工程,为保证边坡工程能够有效发挥防护作用,在边坡工程建设过程中必须严格控制质量。
1边坡工程场地勘察
边坡工程场地勘察是边坡工程设计的依据和基础,勘察成果是否齐全、准确和满足规范规要求直接影响边坡工程设计质量。因此,在边坡工程场地勘察中,必须深入调查研究,实事求是,精心勘察,为边坡工程设计提供正确、完整的数据和资料,以保证设计的高质量。
1.1边坡工程场地地面勘察
在充分收集和分析边坡工程场地区域地质、地形地貌、气象、地震、当地的工程地质、岩土工程等资料后应先对边坡工程场地进行现场踏勘和工程地质测绘。通过对边坡工程场地的地形地貌、地质和施工条件等进行实地查看和测绘,查明场地的形态、地层、构造、岩性、产状、风化程度、不良地质作用和地下水等工程地质条件。地面勘察范围包括可能对边坡稳定有影响及受边坡影响的所有地段。
1.2 边坡工程场地勘探
边坡工程场地勘探是在地面勘察工作结束之后进行的,主要是为了查明地面勘察不能够查出的隐藏因素,主要分为分界面、风化界面、软弱底层以及夹层等。边坡工程场地勘探范围包括坡面区域和坡面外围一定的区域,应根据勘察目的、岩土特性、场地条件等选取合适的勘探方法,勘探方法包括钻探、井探、槽探、坑探、洞探以及物探、触探等。钻探是地质勘探工作中一项重要技术手段,它是利用专用钻孔机具从地表向下钻进,在地层中形成圆柱形钻孔,以鉴别和划分地层探明地质条件的勘探方法。槽探是为了揭露被覆盖的岩层和矿体,在地表挖掘探槽查明浅部地质条件的一种勘探方法,探槽一般采用与岩层或矿层走向近似垂直的方向,长度可根据用途和地质情况决定。井探是采用挖掘浅井或竖井,以追索和揭露被浮土掩盖的矿体露头、地质界线,探查砂矿及风化堆积矿床的一种勘探方法,井探分矩形或方形截面的浅井和圆形截面的小圆井两种。
2边坡工程防护设计
边坡工程防护设计时应充分利用工程地质、水文地质、环境条件、施工条件等边坡场地勘察成果,将临时性边坡与永久性边坡相结合设计,选择合适的边坡防护形式,制定边坡防护设计方案,因地制宜精心设计,保证设计质量,为施工奠定坚实的基础。边坡常用的防护形式有坡面防护与绿化、挡土墙、锚喷支护等。
2.1坡面防护与绿化
边坡坡面防护是指为避免暴露于大气中受到水、温度、风等自然因素反复作用的边坡坡面出现剥落、碎落、冲刷或表层土溜坍等破坏而对坡面加以防护的措施。边坡坡面防护应建设在稳定的边坡上,欠稳定的或存在不良地质因素的边坡,应先进行边坡治理后进行坡面防护与绿化。坡面防护与绿化包括工程防护和植物防护与绿化等。当选用工程防护时,坡度缓于1:1的易风化的岩石和土质挖方边坡采用砌体护坡,防护易风化或风化严重的软质岩石或较破碎岩石挖方边坡,以及坡面易受侵蚀的土质边坡采用护面墙防护。当选用植物防护与绿化时,坡率缓于1:1.00土质边坡和严重风化的软质岩石边坡采用铺草皮;坡率缓于1:1.50的边坡采用植树;土质边坡、土夹石边坡、严重风化岩石的坡率缓于1:0.50的挖方和填方边坡防护采用湿法喷播绿;风化岩石、土壤较少的软质岩石、养分较少的土壤、硬质土壤,植物立地条件差的高大陡坡面和受侵蚀显著得坡面采用客土喷播与绿化; 坡率缓于1:0.75土质和全风化岩石以及坡面受雨水冲刷严重或潮湿,坡度缓于1:1.00 的边坡采用骨架植物防护。
2.2挡土墙
挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物,一般常用的挡土墙有重力式挡墙、悬臂式挡墙和扶臂式挡墙、锚杆(索)挡墙、桩板式挡墙等。重力式挡墙根据墙背倾斜情况可分为俯斜式、仰斜式、直立式和衡重式挡墙等类型。对岩质边坡和挖方形成的土质边坡宜优先采用仰斜式挡墙,高度较大的土质边坡宜采用衡重式或仰斜式挡墙。当采用重力式挡墙时,土质边坡高度不宜大于10m,岩质边坡高度不宜大于12m。悬臂式挡墙和扶臂式挡墙是一种现浇钢筋混凝土的挡土墙,它是一种轻型结构物,适用于地基承载力较低的填方边坡工程。悬臂式挡墙高度不宜超过6m,扶臂式挡墙高度不宜超过10m。锚杆(索)挡墙支护结构一般是由锚杆(索)、肋柱(格构梁或立柱)和挡板等组成,靠锚固于稳定土层中的锚杆所提供的拉力,用以承受结构物后面的土压力。按照其结构形式可分为板肋式锚杆挡墙、格构式锚杆挡墙和排桩式锚杆挡墙。位于滑坡区或切坡后可能引发滑坡的边坡,切坡后可能沿外倾软弱结构面滑动、破坏后果严重的边坡,高度较大、稳定性较差的土质边坡,边坡塌滑区内有重要建筑物基础的Ⅳ类岩质边坡和土质边坡宜采用排桩式锚杆挡墙支护。在施工稳定性较好的边坡,可采用板肋式或格构式锚杆挡墙。桩板式挡墙按其结构形式可分为悬臂式桩板挡墙、锚拉式桩板挡墙,挡板可采用现浇板或预制板。悬臂式桩板挡墙高度不宜超过12m,锚拉式桩板挡墙高度不宜大于25m。桩间距不宜小于2倍桩径或桩截面短边尺寸。锚拉式桩板挡墙可采用单点锚固或多点锚固的结构形式,当其高度较大、边坡推力较大时宜采用预应力锚杆。
2.3锚喷支护
锚喷支护由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护,其主要作用是限制围岩变形的自由发展,调整围岩的应力分布,防止岩体松散坠落。对永久性岩质边坡(基坑边坡)进行整体稳定性支护时,Ⅰ类岩质边坡可采用混凝土锚喷支护,Ⅱ类岩质边坡宜采用钢筋混凝土锚喷支护,Ⅲ类岩质边坡应采用钢筋混凝土锚喷支护,且边坡高度不宜大于15m。对临时性岩质边坡(基坑边坡)进行整体稳定性支护时,Ⅰ、Ⅱ类岩质边坡可采用混凝土锚喷支护,Ⅲ类岩质边坡宜采用钢筋混凝土锚喷支护,且边坡高度不应大于25m。
3边坡工程施工
3.1边坡工程土方施工
针对边坡工程场地的岩土、地形地貌等施工情况,制定可行的施工方案,土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏底开挖,对于软石和强风化岩石,可采用机械直接开挖,人工配合的方法进行施工,对于机械不能开挖的岩土,采用光面爆破工艺进行开挖。挖方、填方边坡的坡面应稳定、平顺,边线顺直,表面无松土、松石、险石,不得出现倒坡。需设防护的边坡,要按设计要求及时支护,避免长期暴露,造成坡面坍塌。
3.2边坡工程防护施工
边坡防护施工前,应设置好排水系统,保持边坡和基坑表面干燥。挖方边坡防护应采用逆作法施工,开挖一级防护一级,并应及时养护。边坡坡面处理宜尽量平缓顺直,且应锤击密实,凹处填筑应稳定,坡面防护层应与坡面密贴结合,不得留有空隙。支挡结构防护施工前应做好场地准备,方便材料的运输、堆放,进场原材料、预制构(配)件等质量应满足设计及规范要求,施工过程中应按照施工工艺有序施工,严格控制施工质量,做到支挡结构安全可靠,整体稳定。支挡结构在满足设计要求的回填强度后方可填土,填土应分层夯实,选料及其密实度应满足设计要求。
结束语:边坡工程作为建设工程的重要组成部分,它的重要作用是客观存在和被实践证明的,边坡工程维持着边坡的稳定,避免了灾害事故的发生。因此边坡工程应在勘察、设计和施工阶段加强管理,严格控制,保证边坡工程高质量完成。
参考文献:
[1]李东,浅谈边坡的分类与防护方法.科协论坛(下半月),2012,13.
[2] GB50330- 2013 建筑边坡工程技术规范.
[3]潘华,张红琼.边坡勘察设计分析. 科技资讯,2015,13(11).