高速公路工程边坡的工程地质分类
2019-10-21刘平张旭成白亚楠
刘平 张旭成 白亚楠
【摘 要】在我国快速发展过程中,我国公路建设在不断加快,人们的生活质量和生活品质都得到了极大的提升。生活质量的不断提升使人们对出行的要求越来越高。高速公路工程给我国的交通枢纽带来了巨大的便利,也给人们的出行带来了便利。其建设不仅在一定程度上减轻了公路堵塞和绕路的现象,而且还对我国交通事业的发展起了很大的促进作用。高速公路工程难度系数极高,且危险性还大,所以,应该紧密地结合工程的具体特征如工程边坡、地质分类等来进行,要有效地避免对其通行能力造成不利的影响。
【关键词】高速公路;工程边坡;工程地质分类
引言
对于边坡的研究,我国已经经历了一定的阶段,工程上的分类也比较多,可以按照一定的原则完成分类目的,但针对未变形的边坡分类研究较少。在进行边坡分类过程中,缺乏综合性考虑,导致提供的有关数据缺乏准确性。具体进行分类时,应该根据国内的具体情况,通过对地质情况的综合分析,完成分类工作。
1高速公路工程边坡工程分类的基本原则
高速公路工程边坡工程地质分类的基本原则是根据工程关系与实践的基础上进行分类的,以各种边坡分类的特征为基础,详细地描述可能会破坏其边坡的形式与情况,方便在外面据能清楚地将边坡类型分辨出来。在对边坡的稳定性进行评价时,应该基于分类基础并可哦率工程关系上进行。对边坡地质分类的主要依据边坡的结构、岩石的特性以及变形等特征进行分类,同时,还需要考虑边坡的高度、人工对其的改造程度等各种情况。并以这些作为工程地质分类的标准,这样才能使得高速公路工程的地质勘察工作更加规范化与正确化。
2按土质边坡分类
2.1砂性土边坡
砂性土边坡是由砂或者是砂性土构成的从其结构上来看,它主要具有着超强的黏聚力,而且它的透水性也非常不好,并且它还会时不时地产生振动,特别容易对出现的边坡产生液化问题。所以,它不适合作为高速公路工程的边坡。
2.2土质边坡
通过该高速公路进行分析,同时结合大量历史资料,可以将土质边坡分为以下几种类型:(1)粘性边坡,由于粘土颗粒细致,自身情况存在较为严重的分歧,弃粘土和取粘图的结构布局以及物理学特征上存在的分歧较大,因此边坡稳定性所遭受的影响也会存在较大差异,粘性边坡在干燥环境下,虽然坚固性会有所提高,但是容易产生裂纹,并且在遇水之后,结构容易发生膨胀,呈现塑形性质。(2)砂性土边坡,主要由砂性土和砂两者共同组成,对砂性土结构进行分析,由于结构相对来说比较松散、凝聚力较低,作为边坡工程,在具体施工中容易发生透水现象,砂土边坡如果含水充足,在遇到较大震动时,边坡容易出现液化现象。(3)软土边坡,该边坡主要由泥变、淤泥等结构共同组成。
2.3变形边坡的分类
(1)滑动变形边坡滑动变形坡主要是由于边坡岩体可以在滑面上产生相对位移,从而呈现出岩石整体的下滑,又可以简称为滑坡,是变形边坡中常见的一种形式。(2)蠕动变形滑坡导致蠕动变形滑坡的原因较多,蠕动只是普遍上的一种说法,发生蠕动变形滑坡主要在两种环境下:有些岩石块表现出一定的脆弱性,可以沿着滑面或者转点进行缓慢的滑动,并形成剪切的变位以及角度的变化,但岩石本身的变化较小,表现为岩石排挤状态。蠕动在岩石块中会持续进行,偶尔也会呈现间歇性或者跳跃性的特征。(3)张裂变形边坡张裂变形主要特点是岩石之间由于形成一定的分裂以及微量的角度变位。但并未形成剪切位移或者明显转动崩落的情况。对于坡度较大、有裸露岩石块分布或者厚层状比较坚硬的岩石容易形成张裂变形边坡。(4)崩塌变形边坡由于重力作用,边坡上部迅速出现脱离岩体并翻滚滑落的现象,就形成了崩塌变形边坡,这种形式主要发生在岩块的聚集体中。(5)剥落变形边坡岩体的自行剥落会造成剥落变形边坡的情况。(6)崩坍变形边坡由岩石土层构成的边坡,如果坡度较大,会造成容易坍塌变形的特点。这主要受到重力的影响,当岩体本身处于高速运转的情况下,原有的岩层脱落以后,会发生剧烈的翻滚进而滑落到地面上。进过岩石土变形并破坏形成的一种边坡形式,在坡脚会形成一定数量的岩石块,这也是崩坍变形边坡的重要特征。
2.4变形边坡分类
(1)滑动变形边坡。滑动变形边坡,主要是指部分边坡岩体,沿着相关的滑面,与其他部分岩体发生相对的过剪切位移的边坡。大量岩土由于重力而沿相关面呈现出整体下滑的现象称为滑坡。滑动变形边坡中出现滑坡的现象比较常见。(2)蠕动变形边坡。造成蠕动变形边坡的原因较多,岩体发生时间长久缓慢的变形边坡,蠕动指的是普遍意义上而言,包括2种环境:一种环境是作为脆性质料的岩块,沿着固定的面或绕必然的转点发生持久缓慢的滑动或动弹,也就是发生剪切变位或角变位,但岩块自身的形态并没有出现明显的转变,岩块与岩块之间因为蠕动而发生各岩块间相对于位置的转变或呈现岩块间的折裂,从而使岩块呈现俭朴排挤征象。岩块的这类蠕动可所以持续进的,也可所以间歇性的、跳跃式地举行。(3)张裂变形边坡。张裂变形边坡产生的原因较多,主要特征是分裂、岩体出现微量的角变位,并没有出现剪切位移或转动崩落明显现象的岩石边坡。这种变形主要发生在坡度较陡的,裸露的块状布局岩石或厚层状坚固岩石(4)崩塌变形边坡。边坡的崩塌变形主要是因为边坡的上方由于受到自身的重力原因,較快的脱离岩体发生翻滚滑落的现象,这种变形主要发生在以岩块的聚积体(5)剥落变形边坡。
2.5高速公路工程边坡的工程地质研究
1)首先,需要对施工过程中所要使用到的仪器、设备等进行仔细的检查,保证仪器在实际使用过程中能够为施工提供较高的数据信息。其次,在中线复测的过程中,需要设置合适的临时水准基点标高。最后,在测量中,为防止不必要的损失,施工人员需要在对地下进行充分考虑的情况下,设置相应的路线管网。2)要对施工中的劣质土壤进行合理的处置。劣质土壤处理的好坏,对整个工程的质量有直接的影响。面对那些劣质土壤,可采用以下几种方法对其进行合理的处置。(1)施工人员可在施工中,利用夯实技术,对土壤的结构等进行充分的完善,这样不但可以使得土壤的强度在极大的程度上得到提升,而且能提高土壤质量,保证施工中不会因土壤问题而导致沉降等现象。(2)可利用先进的化学技术,对施工中的劣质土壤进行处理。目前,常见的化学材料有:石灰、水泥等。施工人员可在施工过程中充分利用这些材料,让其与劣质土壤之间发生化学反应,进而提高土壤的防水性能,同时提高路基整体的结构强度。(3)对路基边坡进行加固。由于路基边坡的稳定性会受到雨水的影响,所以,施工人员需要采取增加植被的方式,对路基边坡进行加固,保证其不会受到积水的不良影响。
结语
综上所述,现代边坡工程地质分类方法的种类有很多种,不同的分类的方便的目的和着重点也各不相同,但是无论采取何种方法对边坡种类进行划分,都必须要确保划分的合理性,从而为高速公路地质勘察工作提供有利的支持。
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(作者单位:中国冶金地质总局内蒙古地质勘查院)