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浅析边坡稳定性防护措施

2016-04-14张地马文国马志强

地球 2016年4期
关键词:植生坡面滑坡

■张地 马文国 马志强

(青海有色地质矿产勘查局八队青海西宁810012)

浅析边坡稳定性防护措施

■张地 马文国 马志强

(青海有色地质矿产勘查局八队青海西宁810012)

边坡是世界范围内普遍存在的一种自然地貌,随着人们对自然界的不断改造,又出现了大量的人工边坡。在内力以及各种外部载荷作用下,边坡应力应变关系常发生改变,引起各种滑塌事故。崩滑事件遍及全球,给不少国家和地区带来巨大的损失。因此,对边坡的稳定性分析历来是岩土工程领域中的一个重要内容。

边坡稳定性 边坡防护措施 分析方法

1 边坡坍塌事故分析

2007年4月27日,青海省西宁市银鹰金融保安护卫有限公司基地边坡支护工程施工现场发生一起坍塌事故,造成3人死亡、1人轻伤,直接经济损失6O万元。该工程建设场地北侧为东西走向的自然山体,坡体高12~15米,长145米,自然边坡坡度1:0.5~1: 0.7。边坡工程9米以上部分设计为土钉喷锚支护,9米以下部分为毛石挡土墙,总面积为2000平方米。4月27日上午,劳务队5名施工人员人工开挖北侧山体边坡东侧毛石挡土墙基槽。下午16时左右,自然地面上方5米处坡面突然坍塌,除在基槽东端作业的1人逃离之外,其余4人被坍塌土体掩埋。

施工地段地质条件复杂,经过调查,事故发生地点位于河谷区与丘陵区交接处,北侧为黄土覆盖的丘陵区,南侧为河谷地2级及3级基座阶地。上部土层为黄土层及红色泥岩夹变质砂砾,下部为黄土层黏土。局部有地下水渗透,导致地基不稳。施工单位在没有进行地质灾害危险性评估,在山体地质情况不明、没有采取安全防护措施的情况下冒险作业,盲目施工,也没有根据现场的地质情况采取有针对性的防护措施,违反了自上而下分层修坡、分层施工工艺流程,从而导致了事故的发生。因此,深入开展边坡治理及监测预警研究,对于减少滑坡地质灾害、推动边坡治理技术发展、保障国家财产和人民安全有十分重要的意义。

2 边坡治理防护措施

做好岩土工程,边坡稳定治理是关键。当然,提升边坡防护效果,利用坡面防护、锚杆加固防护、支挡防护等物理技术,可以强化整体性的边坡防护效果。另外,使用植物防护技术,利用各种坡面的种植方法,防止病害、稳固坡面,才能使边坡的稳定程度得到更好的提升。

2.1坡面防护技术

陡峻或极陡斜坡上,某些大块或巨块岩土体在重力的作用下,突然发生崩落或滑落,并顺山坡猛烈地翻滚跳跃,撞击破碎,最后堆积于坡下的现象。喷砂浆和喷混凝土,主要用于易风化、容易出现裂缝的坡面,目的就是对岩石进行深入风化,维持边坡的稳定性,保护边坡不出现落实崩塌的现象。当然,单独喷混凝土会对公路周边环境造成严重的不良影响,且耗费原料较多,施工中应该注意此点。勾缝与灌浆,主要用于较为坚硬、不容易被风化的岩石路堑边坡,勾缝技术用在节理裂缝多的坡面,灌浆技术用在节理裂缝大且深的坡面。做护面墙,用于严重风化的软质岩坡面。护面墙应该在平稳的边坡地段建设,用来防护坡面出现侵蚀的现象。干砌片石防护,主要用于容易出现风化、软岩和土质边坡之上。

2.2锚杆加固防护技术

为了使岩土工程边坡更加稳定,使用边坡加固技术是有必要的。其中,锚杆加固防护技术可以确保碎裂结构的硬岩、层状结构不连续底层等处于稳定的状态。运用锚杆加固技术,将锚杆的力度用来克服断裂岩层向外的力,给边坡带来更加稳固、紧凑的效果。

2.3支挡防护技术

滑坡是斜坡上的岩体或土体,在重力的作用下,沿一定的滑动面整体下滑的现象,滑坡会破坏或淹没坡上和坡下的农田、建筑物和道路,造成人员伤亡。抗滑挡土墙,在滑坡前缘进行设置,而且须要深埋在滑动面下面的稳定地层当中,避免其被滑体推走,它利用重力式,将墙身的重量用来与滑体的向外的力抵消,保持坡面稳定。抗滑桩,将抗滑桩深埋在稳定的滑体之中,利用桩和周岩体的钳制作用将滑坡的推力传递到稳定的底层当中,再利用稳定底层的锚固作用,保持坡面处于稳定状态之中。施工程防治措施对地质灾害的防止起着重要的影响,在小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适宜;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。

2.4种草及铺草皮防护

在边坡比较稳定的环境中进行种草防护,要求边坡的高度不要超过六米,并要求土质较为良好。主要方法:(1)撒播。适用于疏松的土质坡面;(2)沟播。适用于岩土结构坚硬的坡面;(3)喷播。适用于作业环境不良的坡面;(4)植生带。适用于容易被暴风雨侵袭的坡面,将草坪植生带铺设到坡面之上,可以更好地防止雨水对坡面的冲击。种草防护技术简单可行,且经济实用,不但能够确保边坡处于一种稳定的状态之中,还能保持良好的环境,可以大力使用。

铺草皮防护。用平铺、垂直叠铺、斜交叠铺的方式,将天然的草皮铺设到陡峭、水流快的边坡之上,可以使坡面避免出现大面积风化的现象,并可以保持水土,使坡面环境更佳。当然,平铺的草皮容易被强力的水流冲走,所以要将草皮稳固地铺设在坡面上,必须根据实际情况,用相应的加固办法将其固定住,才能达到边坡防护的最佳效果。

2.5种树防护

在缓坡上种树,可有使边坡更加稳固、防止边坡被水流严重侵袭。当然,种植的树木也必须是根系发达、枝叶繁茂的低矮灌木,保证其能够在边坡上能够稳定生长。

运用土工网植树防护这种复合型的边坡防护技术,可以防止坡面被严重冲刷,保持水土环境的良好建立。这项技术利用防护新材料制成的三维立体网,加固边坡,并使土壤环境更利于网内的草籽的快速生长。植物与网面互相维持,然后给边坡的长期绿化环境的建设打好基础。

2.6植生基质喷射防护

在软岩、强酸性的土质边坡上,适合用植生基质喷射防护。植生基质喷射防护技术就是植生基质,融合进土工合成网的工程材料之中,建立起一个自我生长的功能系统。把植物生长活动与其他的辅助工程措施作出坡面的加固工作。首先将锚杆打入坡面,接着挂设土工合成网,随后喷植生基质。使用这种技术的成本不高,而且简便易行,铺设之后维护比较方便。植生基质喷射防护技术适合种植混合种子,多样性的植物种子在网格内生长,形成全方面的防护系统,也使坡面的良好生态环境变得更好,起到最佳的护坡效果。

总之,随着科学技术的不断发展,更加完备的边坡治理防护技术会不断出现,只要把物理防护与生物防护相结合,不断创新边坡防护方法,减少滑坡地质灾害,保障国家和人民生命财产安全具有十分重要的意义。

U213.1+3[[[文献码]B

1000~405X(2016)~4~433~1

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