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地质灾害治理工程施工中边坡稳定问题及滑坡治理方法

2019-01-04向小伟

资源信息与工程 2019年2期
关键词:挡土墙滑坡岩体

向小伟

(四川省冶金地质勘查局六○五大队,四川 眉山 620860)

在建筑工程及公路工程施工中,如果对地质灾害防治不到位,对滑坡及边坡问题不够重视,没有采取科学合理的治理方法,在建筑及公路建设或使用的过程中很容易带来严重的危害。边坡抗滑能力差、稳定性不足是产生边坡稳定问题的主要原因,当边坡处在高荷载的情况下,边坡结构层面极容易发生下滑,从而产生滑坡问题。因此,对地质灾害治理工程施工中边坡稳定问题及滑坡治理方法进行研究极具现实意义。

1 影响边坡稳定性的因素

1.1 岩体内结构发育的完整性

岩石完整性容易受到岩体结构层面的影响,大部分滑坡问题都与岩层完整程度有着紧密的联系,若岩体完整性遭到破坏,其抗剪强度会有所下降,岩体会出现一定的空隙,使岩体整体抵抗力减弱,导致岩石松散,从而引起滑坡问题。

1.2 岩土物理性质

边坡抵抗力和强度主要是由岩体物理性质所决定,一般而言,边坡中含有大量的亲水矿物和黏土矿物,不仅包括滑石片岩、黏土、泥灰岩、页岩及泥岩这类具层状结构的岩石,还包括含有泥质填充物类型的破碎岩石,而这些岩石大多容易受到侵蚀,导致边坡稳定性下降,从而发生滑坡问题。

1.3 地震的破坏

地震等自然灾害的破坏是导致边坡岩体松动的原因之一。地区性的震动极容易造成岩体松动,使岩体结构抵抗力大幅下降,甚至导致岩体结构面发生断裂,从而出现滑坡问题。特别是在强震下,岩体结构受到的破坏会更大,造成滑坡的可能性也更大。

1.4 外部浸水因素

在降水量大的季节极容易引发滑坡问题。水流是致使岩体松动的原因之一,岩体在受到大量降水的冲刷和水库蓄水对岸边边坡的影响,从而致使滑坡问题发生。

1.5 人类活动

人类活动是导致滑坡问题发生的一个重要的因素。随着城市建设逐步向山区延伸,铁路和公路的大量修建,在对山区进行改造的同时,对边坡也造成了一定程度的破坏。在工程建设施工过程中,若采用不合理的方式对边坡或坡脚进行开挖,极容易影响边坡的稳定性。其次,不适当的开挖爆破也会对边坡稳定性造成影响,在开挖放炮时,会产生强大的振动作用,若频繁使用这种方式,随着振动次数的增加,会使岩体发生错动、扩张以及裂隙等情况,从而使岩体结构稳定性降低。

2 地质灾害治理工程施工中边坡稳定性施工分析

2.1 人工边坡施工分析

在进行地质灾害治理过程中,必须结合实际情况对天然边坡进行施工方案的设计。由于大多数天然边坡很难达到工程项目建设的需求,这就需要在对边坡实施回填、开挖和切削时,对方式方法加以改进,甚至重新进行边坡的修建,从而将天然边坡建设成为更具稳定性的人工边坡。另外,在进行人工边坡施工的过程中,应综合考虑岩体抗剪强度、结构层面形状、物理特性以及各种外力作用等因素的影响。

2.2 不同结构边坡分析

岩体结构是导致边坡发生滑坡现象的重要因素,不同的岩土结构对滑坡的影响也不同,特别是岩体的形态、规模和朝向对边坡的稳定性有较大的影响。通常情况下,若边坡属于顺坡结构,则更容易引发滑坡问题;若滑坡面倾角较地形坡脚小时,便会形成较为完整的滑坡面;若滑坡面倾角相对平缓,边坡稳定性会更好,但抗剪强度比较低;若边坡属于反坡结构,稳定性通常要更好。对于不同结构面的边坡,受岩体发育影响较大,很容易形成岩石破碎地带,在重力作用下,极容易造成滑坡;圆弧形结构的边坡稳定性较低,这种圆弧形边坡的滑坡面通常是由基岩发生滑坡引起的,在此情况下,需采取反压坡脚的方法来抑制滑坡。

3 滑坡治理方法

3.1 施工方法的选择

为确保边坡稳定性,避免滑坡问题的发生,在施工的过程中,应对现场进行实地勘察,保证施工项目资料的准确性及完整性,还要对施工图纸进行科学合理的设计。此外,需要科学合理地选择施工方法,并按照施工需求,进行如混凝土抗滑结构、截水沟和挡土墙等防护设施的施工,从而提升边坡的稳定性。

3.2 锚杆施工

锚杆施工的操作主要包括:坡面修建及调整、初步喷浆、确定锚孔位置、清孔、安装锚杆、锚孔注浆,最后进行增喷混凝土的施工操作。

3.3 连接梁施工

连接梁的主要作用是对上部挡土墙进行重力的承载,因此,在实际施工过程中,应对梁厚及梁宽进行合理的设置,还要确保梁体混凝土的强度,使连接梁能够达到施工标准的要求。另外,还需确保挡土墙同冠梁顶面保持连接,并严格按照技术规范进行钢筋的安装。施工过程中为了避免发生爆模及人工剃平的情况,模板表面的平整度及清洁度应符合相关施工标准的要求。在进行混凝土浇筑施工时,须严格按照标准进行,施工过程中需做好混凝土养护工作,从而确保混凝土强度能够达到施工的要求。

3.4 挡土墙施工

在进行施工方案设计时,需对现场实地情况进行勘察,施工过程中需严格按照图纸上设计的尺寸、开挖范围、高程等进行地基挖掘。在进行挡土墙施工时,应采用分层错缝的方法,在此过程中还需保证各层横缝厚度相同。在墙趾台阶转弯和基底的位置,应避免通缝出现垂直形状,确保砂浆水灰比达到施工标准。对正处于凝固状态的台阶层进行保护。此外,挡土墙使用的条石和块石材料表面的平整度和清洁度需满足工程施工标准,根据实际情况合理设置块石厚度。

3.5 桩间板施工

在进行桩间板施工时,须根据实际情况合理设置桩间挡土板高度和厚度,以及桩间挡土板地下埋入深度,保证桩间板处在桩中间的位置。通常情况下,应选择标准为14HRB400级的螺纹钢来作为桩间板的竖向及横向受拉主筋,再根据工程具体情况,合理设置间距,板身则采用C30混凝土材料进行制作。

3.6 边坡稳定性人为提升方法

对存在滑坡风险的边坡,可以科学搭建抗滑桩,使岩体抗滑能力得以有效提升,从而提高边坡的稳定性。还可以结合实际情况,将边坡滑动面上附着的土体进行清理,也可以适当减小滑动角,从而增强边坡滑动面的摩擦力和支撑面的支撑力。

3.7 山体排水

在进行地质灾害治理过程中,最为关键的一个步骤就是排水处理。由于发生地质灾害后,山体周边容易集聚大量的水,若不能及时排放处理,或是山体周边的积水疏通不及时,很容易引发山体二次滑坡。可以采取人工的方式进行排水处理,在地表水周围开挖渠道,使山体周边积水能够通过截流、分流及改道等方式进行排放,以此来避免和减少地表水对山体造成的损害。此外,就地下水而言,也可以采取人工抽排的方式进行地下水疏通,从而有效减少地下水含量。

3.8 施工调研及勘察

在进行边坡及滑坡治理前,专业技术人员须对现场进行全面勘查,对施工场地内可能引起边坡稳定性及滑坡问题的因素进行综合分析,再结合施工建设要求,着重对问题地段进行治理。在此过程中,尽可能多地获取影响边坡稳定性的因素,以便制定出全面的、合理的施工措施,从而提高滑坡治理效果。

4 结语

综上所述,在进行地质灾害治理过程中,需对边坡稳定性及滑坡问题引起高度重视。在具体施工过程中,相关人员需对现场进行全面勘查,分析可能引起边坡稳定及滑坡问题的原因,对边坡结构稳定性进行准确的判断,采取科学合理的施工方式,对山体周边地表及地下积水做好开渠排水工作,联合抗滑桩、挡土墙、压脚及锚固等方式进行施工,切实做好边坡滑坡问题的预防及治理工作。

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