浅谈岩石高边坡加固技术

白金明

摘要：在工程地质问题中，岩石高边坡加固技术最具特色，对岩石高边坡加固技术的研究是我国当前工程地质领域的热点和难点。高边坡加固技术在三峡大坝等重大工程中都有所应用，对于重大工程的稳定性具有重要影响。笔者就岩石高边坡技术相关理论、变形破坏机理、稳定性问题、安全监测和加固维护相关技术在我国的发展提出了自己的看法和体会。

关键词：岩石高边坡；加固技术；破坏机理

中图分类号：U418.52 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）08-70-01

1岩石高边坡技术概述

1.1高边坡加固技术概念

岩石高边坡加固技术是20世纪60年代苏子和社会建设的发展而发展起来的，是指在复杂的地质结构中，岩石高边坡作为建筑的基本环境，会随着工程建设远离平衡状态，这就需要相应的技术来提高工程的荷载能力，维持高边坡的稳定性。高边坡加固技术多用于水电工程，该技术对于工程本身的安全和整体环境的安全都有着重要的影响。

2高边坡变形破坏机理

在高边坡工程中，变形破坏机理是技术的理论基础，也是工程变形和稳定的依据，下面是一些特殊的变形破坏机理。

2.1三段式机理

三段式机理是指滑移—抗裂一剪断模式，这种变形破坏具有三段发育的特点。表现为下部沿水平滑动，中部锁断，后缘拉断。这种破坏机理往往产生在以下地质结构中：坡体为均质的脆性岩体，而坡脚为水平发育或者缓坡发育：主体为坚硬岩体，夹杂着薄弱的软弱夹层。这种破坏机理在发育过程中能够变现为明显的阶段性特征，不同阶段所采用的技术也有所差异。

2.2拉裂机理

拉裂机理表现为平面滑动，常见于平行边坡陡、缓两组结构面所形成的高边坡之中，这种情况通常出现在坚硬的块状岩石或厚岩层边坡中，变形特点为从上至下，沿着缓倾角结构面滑动变形并通过较陡倾斜段的拉伸逐渐向下传递，最终形成具有阶梯状的高边坡。

2.3倾倒变形

倾倒变形是走向与坡面近似于平行的陡坡层状岩体向坡外发生的变形。主要是指：高陡边坡的软弱基层在长期的强压力作用下，产生变形，进而导致整体坡体向外倾斜，并在坡体后缘形成较大贯深深度的拉裂或者向坡外结构面发生的剪胀错位。

2.4强卸荷深度破裂

高边坡通常会有深部胀裂的现象，在除正常发育的深部卸荷带，坡体中还会有深部卸荷带，表现为典型的张裂。强卸荷带锁引发的深部张裂主要有以下三种情况：一为高地应力，这种力驱动边坡发生强烈回弹变形：二是边坡深部的结构面，促使应力释放：三是外力作用下导致的边坡中的应力释放。

3高边坡稳定性的评价

高边坡的稳定性评价在加固技术应用中具有重要作用，是评价高边坡加固技术的重要方法。

3.1稳定性评价的认识

在长期实践和理论研究中，对于高边坡的稳定性评价在认识上取得了一些发展，岩石高边坡的稳定并不是静止的，而是动态演变的过程，这种过程伴随着时效变形。岩石高边坡的稳定受到多方面因素的影响，其中复杂的岩体起重要作用，实践中应该重视岩体结构的变形破坏机理。另外，不同发展演化阶段，岩石高边坡所处的状态不同。高边坡加固过程中应当注重控制变形，这些认识上的发展为工作效果的提升奠定了基础。

3.2稳定性评价上取得的发展

稳定性评价上取得的发展主要体现在以下几个方面：数值模拟技术得到了发展。在刚性离散单元中提出了节理岩体模拟，这种方法更接近于实际：通过非线性的模拟从理论上刻画了边坡滑动面的形成和破坏机理，这种方法对边坡失稳能够进行很好的预测：在动力响应分析中通过建立动力微量方程，对评价原则进行了讨论：通过特定模型对边坡可靠度进行分析预测等等。这些发展对于边坡安全的检测具有重要意义。

4岩石高边坡加固技术具体应用

4.1具体方法

岩石高边坡加固技术在现实中主要有以下几种方法：混凝土抗滑桩，这种技术能够有效地治理滑坡你，在滑坡倾斜角较小时效果较好，在相关工程中得到广泛应用：混凝土挖井，这是一种混凝土框架结构，具备挡土的作用；喷射混凝土护坡技术，该技术通过对滑坡表层进行保护，从而增强破题的整体性，防止地表水的渗入和继续风化：混凝土挡墙技术能够通过局部的改变改变滑坡体的平衡，进一步阻止变形的延伸：预应力锚固技术是在岩土体中预应力水泥灌浆体来控制岩体位移。这些技术在岩石高边坡中的应用使得工程的稳定性和安全性有了较大提高，在实际建设时应当根据具体情况合理运用。

4.2加固原则

在高边坡加固过程中应合理运用相关方法，并坚持相关原则，这样才能保证工程的顺利实施。首先，应该运用机械的方法对滑槽下部的堆渣进行清理，并形成防冲沟：应该及时封闭被挖开的坡体并做注浆带加固；要密切关注墙体的变化。防止变形。在具体工程中，除了要遵守这些原则外还应该根据具体情况进行灵活调整，只有这样才能保证工程的质量。

4.3加固技术的施工顺序

不同的施工顺序效果不同，因此，在高边坡加固技术中，合理确定施工顺序至关重要。施工过程中，首先应该根据现场情况，对高危坡体进行加固；其次，应该从上之下逐级对开挖面进行加固，加固之前应该对坡顶及坡体中的乱石，杂物进行清理并架设架杆；合理设置锚间距，然后对形成的平台施做排水沟；施工中对受影响的观测点应及时补充新的观测点。科学的施工顺序能够保证坡体的长期稳定、安全。

4.4注意事项

在施工前应当按照要求注意排水，防止地下水和地表水对施工造成不利影响；对于容易风化的土层，应当预留保护层，防止开挖面不能及时进行支护：做好工程期间的自然灾害防护工作，防止意外事故造成不必要的损失；对于工程中出现的滑移、裂缝现象应当及时撤离人员，并及时查清原因：对施工安全监测结果应当及时整理，反馈，并知道工程进程。