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多形式支护体系在高边坡支护工程中的应用

2016-04-14罗晓风

地球 2016年4期
关键词:坡面山区锚杆

■罗晓风

(西北有色勘测工程公司陕西西安710054)

多形式支护体系在高边坡支护工程中的应用

■罗晓风

(西北有色勘测工程公司陕西西安710054)

在公路工程中,高边坡是指土质边坡高度在10~15m间,岩质边坡在15~30m间的边坡,土质边坡大于15m和岩质边坡大于30m的称为超高边坡,由于工程建设会在很大程度上打破原有的自然边坡的平衡状态,若防护不当,有可能造成高边坡的失稳而形成边坡地质灾害,损坏公路,带来重大损失和事故。而一般的高边坡防护大多又是临时结构,投资太大易造成浪费,但支护结构不安全又势必会造成工程事故。因此,必须安全、合理地选择合适的支护结构并根据工程的特点进行科学的施工。

高边坡 多形式支护

0 引言

近年来,经济不断发展,基础建设如道路交通、水利工程、建筑工程及矿业等也不断开挖建设,这些建设中如道路复杂边坡、建筑工程中斜坡或者岩石边坡在开挖过程中未得到稳定的加固,对人类的生命安全造成不小的威胁,尤其高边坡防护作为一项重要的工程,因此根据高边坡岩土层分布特点、周边环境等条件,一般来说防护有锚杆以及预应力锚索、抗滑桩基本加固,另附属高边坡地表排水、坡面防护,高边坡防护前后检测。在实际应用中,还需对工程安全等级和稳定性控制要求,对边坡的变形有非常严格的要求。面对抗震区边坡还需考虑到其抗震工况下的稳定性和安全性,同时在边坡的治理及后续使用过程中要时常对边坡防护结构以及周围的环境进行密切的监测。

1 路基高边坡防护技术施工中需遵守的基本原则

在对路基高边坡进行防护时应做到如下规定:综合设计;就地取材;以防为主;确保施工。

对路基防护时不能将程序单独进行,而要融合在一起。在认真调查的基础上,根据所在地诸如气候、地质方面的具体情况,因时因地采取综合性措施,来确保公路的安全。防护时能做到的尽量做到位,这样就能减少养护的任务,从而使整个工程预算大大节约。

对路基进行防护不能纸上谈兵,而要经过实际勘探,依据所在地水文、地质、气候等等的差异,就地取材,同时还要考虑到路面排水功能的合理性。

在施工时会遇到一些地表不坚固的地方,一旦遭遇暴雨天气,这些杂物就会与雨水混合,形成泥石流或滑坡。因此,在施工后应对此种现象及时发现并防护,而且还需要针对不同的地质组成状况或全面或局部的防护。

2 高边坡支护工程的现状

我国相关部门对于山区高边坡防护设计的重视程度不够,相关的公路设计方案中,对于路基高边坡设计方案不到位,忽视路基高边坡防护对于道路的影响作用,使得我国山区路基高边坡防护不够到位,相关的工作人员缺乏防护意识。我国山区公路高边坡的防护技术不成熟,对于其防护的资金投入较少,无法满足实际的需要。除此以外,我国对于山区路基高边坡的防护设计缺乏相应的设计标准,对于山区地理状况的研究不够深入。山区公路高边坡的防护设计是一个至关重要的问题,对于山区公路的影响是非常大的,如果山区路基高边坡防护设计不合理,则会导致工程的质量受到重大影响,造成重大的经济损失,同时增加人们出行的困难,影响人们正常的工作生活,因此,对于山区公路高边坡的防护设计,应该注意山区地理位置的特殊性,同时结合工程的施工状况,设计出最佳的防护方案,以保障工程的质量以及人们正常的生活秩序。

3 多形式支护体系在高边坡支护工程中的应用

3.1喷射混凝土防护措施

对于正常工况下,坡岩体稳定,抗降雨能力强,易风化,但未遭严重风化,不会失稳地段的高边坡,采用折线式或台阶式开挖方法,每级台阶开挖高度为10m,台阶宽度为2m,坡度控制在1:0.1~1:0.5间,采用10cm厚喷射混凝土对坡面进行防护,开挖一级,防护一级,逐级开挖,逐级防护。

施工方法为:①进行地表截水,在坡顶设置50cm宽50cm深的梯形浆砌截水沟,将地表水引出坡体区域外;②坡面清理,用清水冲洗坡面,湿润岩层表面,确保喷射混凝土与岩层之间良好黏结;③埋设控制标杆,控制混凝土的喷射厚度,确保质量;④喷射作业,分段分片进行喷射作业,喷射顺序自上到下,按风向和地质条件自左(右)向右(左);⑤养护,当喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护;⑥坡脚排水,坡脚设置浆砌排水沟,保证路面排水通畅,不对坡脚侵蚀,造成滑塌。

3.2菱形方格护坡

3.2.1护坡方式

菱形方格护坡属于框架护坡中的一种类型,适用风化较严重的岩质边坡和坡面稳定的较高土质边坡。一般采用混凝土菱形方格,框格间距2.5m,框格及横肋宽0.3m,嵌入坡面0.15m,框格内植草。

3.2.2施工方法

对边坡进行修整,坡度与设计相符,平整度要求达到±5cm。测量人员施放菱形方格的关键点,如:混凝土格构的交点、混凝土格构与马道、段间混凝土格构的交点等。上述工作完成后,进行沟槽开挖、支立模板、混凝土浇筑。

3.3喷锚支护

喷锚支护适用条件为易于喷浆(喷射混凝土)防护的岩质边坡,当岩层风化破碎严重、节理发育,在破碎岩层较厚的情况下,如果继续风化,将导致坠石或小型崩塌,从而影响整个边坡的稳定性。喷锚支护采用的锚杆类型有树脂锚杆、全长砂浆锚杆、塑料锚杆、水泥锚杆和缝管锚杆。锚杆锚固深度视边坡岩层的破碎程度及破碎层的厚度而定。本工程对开挖出的岩石边坡采用单、双层挂网喷锚的支护形式。其挂网锚杆采用准28mm钢筋,间距3m,呈梅花形布置,锚杆长度5m、8m。钢筋网格尺寸为20cm×20cm,钢筋直径8mm。喷护厚度15cm。

3.4监测工程设计

高边坡防护设计为了达到信息化施工、动态监测的目的,对高危边坡,在设计施工期间应建立边坡监测系统。监测到的信息用于指导施工,也可以将监测成果作为动态设计的科学依据。监测项目主要包括坡顶地面监测、边坡坡面监测、地表位移监测、深层位移监测及人工巡视监测。监测工作需视具体情况而定。

在高边坡防护中对边坡地质情况前期探明很重要,边坡处理方案要结合边坡地质进行合理边坡开挖及深层加固,及时优化调整边坡处理方案,并提出可靠的设计处理方法,格构锚固结构防护是非常有效的高边坡防护,不仅在加固边坡稳定同时,还可进行绿化边坡环境的作用,结合排水设施、检测设计将有效保障高边坡稳定,本文提出常用高边坡处理参考,实际建设中还存在较多其他处理,可根据地质情况、周围自然、人文等其他产生变化。

[1]林凯明,高婷,范俊瑛,等.公路路基高边坡稳定性及工程对策研究 [J].甘肃科技,2013(22):143~144,182.

[2]文畅平,杨果林.基于属性数学理论的岩土边坡地震稳定性评价 [J].中国铁道科学,2010,31(5):8~14.

P2[[[文献码]B

1000~405X(2016)~4~435~1

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