滑坡分布特征及治理设计研究
2016-03-11李舜,李辉
李 舜,李 辉
(贵州有色地质工程勘察公司,贵州 贵阳 550000)
滑坡分布特征及治理设计研究
李 舜,李 辉
(贵州有色地质工程勘察公司,贵州 贵阳 550000)
简单阐述了滑坡的概念,接着对公路滑坡的分布特征做了一定的研究,并详细分析了公路滑坡的治理设计技术。
公路;滑坡;分布特征;治理设计
1 公路滑坡分布特征分析
所谓公路的滑坡滑面,就是一种存在于顺层砂板岩的风化界面,其滑坡的深度是从滑坡的后缘部分向前缘部分逐渐增加的,且其后缘坡体的厚度通常会在3~5 m左右,其中部厚度在25~35 m之间,前缘的坡体厚度较之于后缘坡体要厚得多,有40 m,有些局部区域甚至可以达到50 m。同时,公路滑坡的确定还可以根据滑坡体本身的位移特征来进行。如果能够根据公路的垂直变形和水平变形,来完成对有关数据的获得,在此基础上,可以假设公路的滑坡滑面是不会变动的,这样就可以知道滑面的倾角α=arctan(Sv/Sh),其中,Sv是滑坡垂直变形,Sk是滑坡水平变形。之后便可依据公路滑坡治理之前的变形观测的效果,得到滑坡滑面的平均倾角,这种方式能够使得公路滑坡的稳定性能得到很大的提升。以下三种是松散类型的公路滑坡的安全值控制量:一为最大平均加速度(amax),滑坡在其快速变形期间,是处于一种加速的变形运动状态的,且当其最大平均加速度超越了一些特定的临界值的时候,公路中滑坡的整体就会遭受破坏。二是最大日平均速度(Vmax),40 mm/d是其临界值。且只要临界值被滑坡日平均速度超越,就会导致公路整体滑坡现象的频繁发生。因此,在具体的公路建设过程中,要密切注意其最大日平均速度,进而达到确保工程质量的效果。三为滑坡最大累计水平位移(Shmax),滑坡水平位移也是滑坡安全值控制量中的一项,且在超过了一定的量值之后,滑坡就会和其母体脱离,进而发生公路工程的整体破坏现象。因此,针对不同的问题,采取有效的措施解决,进而保证公路工程施工的整体质量。
2 公路滑坡治理设计技术
2.1 综合排水防护设计
公路边坡的综合排水防护设计首先要考虑到公路工程施工的具体地质状况,公路工程容易遇上的不良地质状况主要有滑坡、崩塌等。土质滑坡是施工中会出现的主要滑坡类型,经过施工前期的野外踏勘调查知道,黄土梁峁地带是土质滑坡的主要分布区域,并且其主要的原理是黄土沿着基岩面下滑,所以,在具体的公路施工建设中,将排水边沟设置在边坡的下部区域是很有必要的,从而通过这种方式来有效提升公路工程所在地区地表间的排水量;临时将排水孔增设在坡体上,可以尽量减少排出的地表水渗入地下的可能;增加坡体排水沟的设置,同时,将其和地下排水措施进行紧密的结合,进而加强排水系统的顺利运行。当然,为了有效综合排水防护设计,可以在滑坡后部修建截水沟,拦截、排导坡面径流。
2.2 生态防护措施设计
目前的生态防护措施有许多种,例如植树种草等,其可以在很大程度上降低公路边坡路段的水土流失现象,从而防止公路滑坡状况的频繁发生。其中,植被是通过以下几个主要的方式来进行对公路边坡土体的防护的。(1)植物自身具备繁茂的树叶,其可以有效消减或减弱雨滴的作用,进而很好的保护公路边坡土体。植物的枝叶可以对降落在自身的雨水进行吸附,然后在经过一定程度的物理蒸发后,能够使得水滴返回大气,从而达到减少公路边坡表面径流量的效果。(2)植物的腐烂,这可以使得大量的腐殖物质覆盖在边坡的表面,不但提高了公路边坡土体的渗透性能,还可以有效改善公路土壤结构。同时,植物的腐烂还会使得边坡的表面便的粗糙,进而使其径流动能大幅降低。(3)在植物根系 “加筋”的作用之下,可以在很大程度上加强公路边坡土体的抗剪切能力,从而能够在边坡水土流失现象得到很好的防止以及避免滑坡频繁出现的同时,最大限度的美化了公路边坡的景观。
2.3 护面墙工程措施设计
生态防护措施通常只适用于公路边坡土质地质情况良好且不易发生滑坡状况的地区,而对于那些条件较差的且容易发生公路滑坡的,其效果并不是很明显。此时,为了实现对边坡表面的良好防护,可以采用坡面护面墙工程措施。所谓护面墙措施,就是指利用浆砌石进行公路的砌筑,或者是用水泥浆封堵地表裂缝等,其中,特别是要妥善的处理公路边坡的裂缝处。当裂缝内部的基岩外露时,一定要先填入块石和碎石等,进而完成反滤层的制作,之后要将黏土覆盖在裂缝上方,并对此进行夯实,最后,再通过浆砌石砌筑或者水泥浆完成对边坡坡面的封堵,进而达到较好的防护公路边坡的表面硬性的效果。
2.4 抗滑桩及锚杆挡墙综合设计
虽然上述三种防护方法都是科学合理的,但在边坡稳定性遭到破坏时,就无法再使用了,这时就要考虑采用合适的措施提升边坡岩土体的力学强度。抗滑桩及锚杆挡墙综合设计就是这种状态下的有效措施,其不仅能够使力学强度得到最大限度的改善,还可以提升边坡的抗滑力,减小滑动力。后缘卸荷、前缘反压的边坡分级开挖形式是抗滑桩及锚杆挡墙综合设计的主要防护措施,具体的下滑力大小可根据相应的设计计算得出,并在此基础上进行必要的调整,同时,减重公路边坡上部或反压下部,然后应严格检查计算滑面从残存的滑体薄弱部位及反压体底面剪出的可能性。适应性强是公路边坡抗滑桩的首要特征,当然,它还具备工期短、见效快速等优点。
现阶段,我国的抗滑桩可以很好的避免边坡大滑动现象的产生,并在此基础上能够实现较好的加固成效,若其配合使用边坡锚杆挡墙措施,可以最大限度的提高边坡的岩土力学强度,并在外力的作用下保持公路边坡的稳定性。锚杆挡墙的三大主要构造因素为锚杆、肋柱以及挡板,这三者之间相互作用、相互协调,进而使得公路在三者的共同作用下,保证整个结构的稳定性。
在进行具体的锚杆挡墙设计前,相关施工单要对桩位附近的表层易滑塌部分进行全面的清理,并重点完善桩位附近地表水的拦截。在之后的抗滑桩基坑的开挖中,科利用钢筋混凝土浇筑抗滑桩,并且只有达到了相应的设计强度之后,才可以开始相邻隔桩基坑的开挖。在相邻隔桩基坑的开挖过程中,需要详细记录地层岩性、含水率、接触面等实际情况,一旦出现设计情况不符的情况,要及时与设计监理人员沟通协调,根据实际情况进行边坡设计变更。
3 结 语
总而言之,导致公路滑坡现象发生的主要因素为边坡地表和地下水,因此,在具体的公路滑坡治理工程设计过程中,应首先要充分考虑这些方面的因素,并要高度重视其发展趋势。在如今的公路工程中,滑坡的治理是较为复杂,然而,为了实现公路边坡的稳定性,且避免再出现滑坡现象,滑坡必须结合多种有效治理技术措施,进行全面的公路滑坡防治。因此,研究分析公路滑坡出现的特征,并大力发展治理技术,是现阶段我国公路滑坡方面工程的重中之重。
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Study on distribution characteristics and treatment design of landslide
LI Shun, LI Hui
(Guizhou Nonferrous Geological Engineering Investigation Company, Guiyang, Guizhou 550000,China)
The paper gives a brief description of the concept of landslide, and then does some research on the distribution characteristics, and raises a detailed analysis of the design technology of road landslide governance.
road;landslide;distribution characteristics;control design
2015-08-21
李舜(1988-),男,河北人,助理工程师,研究方向:水工环。
U416.1+63
C
1008-3383(2016)02-0032-02