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摘要:
地質災害的形成原因是巖土地質變動破壞巖土層結構,它不僅會影響邊坡結構,而且對巖土層粘合度產生破壞,不利于地面工程改造的順利進行。具體工程實踐中,施工單位要注重邊坡結構的穩定性,使其具備較強的抗害能力,達到良好的邊坡穩定效果。
關鍵詞:
地質災害;邊坡;穩定
巖土體邊坡穩定問題是地質災害治理過程中的常見問題,它的施工難度很大,需要考量的相關問題也比較多,直接關乎工程的整體造價及后期質量。巖土層異常變化產生地質災害,對邊坡結構產生影響,使其不夠穩定。它屬于突發性災害。施工單位要結合具體工程情況,制定完善的滑坡治理技術方案,以達到良好的工程效果,使邊坡更加穩定。
1滑坡形成的原因
(1)物理性質。邊坡的物理性質和結構強度主要取決于地質結構。如果邊坡中含有親水礦物或粘土礦物,其穩定性很容易受到影響,結構也容易軟化,出現地質變動,產生滑坡。
(2)巖土內結構面發育特征。巖土內部結構變化發育形成各種結構面,破壞邊坡內部結構,影響其穩定性,也會因地質變動出現滑坡。結構面使邊坡內部結構不夠完整,降低巖體內部剪切力。
(3)巖體浸水破壞邊坡。降雨量過大,會使巖體內部浸水,導致巖體內部結構松動,出現滑坡。
(4)地震破壞邊坡。地震容易破壞地質結構,當邊坡結構受到地震沖擊,巖體內部會形成新的結構面,一旦被地震波沖擊就會發生滑坡。
(5)人為因素影響。為滿足巖土工程施工要求,常進行工程爆破或削坡施工,破壞巖土結構,產生滑坡[1]。
2邊坡穩定性分析
2.1邊坡結構對穩定性的影響
滑坡產生與邊坡巖土體地質結構具有很大相關性,滑動的規模、條件、方向等主要取決于結構面的組合,其穩定性更容易受滑動面形態干擾。
(1)順坡結構很容易形成滑動面。如果層面傾角比地面坡腳小,會出現完整的滑動面;反之,要加強對層面與緩傾角節理組合滑動面的關注度。層面傾角較小,表明結構相對穩定。如果結構面抗剪強度不足,需格外注意軟弱面滑動問題。
(2)反坡結構面穩定性好。外力作用下,多種不同結構面共同切割巖土體,以出現組合滑動面。巖石軟弱或節理發育部位,也會因岸坡重力干擾出現松動變形。
(3)圓弧形滑動面。該滑動面常見于松散體滑坡。部分基巖滑坡也會因切層情況,出現弧形滑動面。采用壓腳方式,或減少上部重量,可對該類滑坡問題進行有效解決。
2.2計算邊坡穩定性
野外地質災害治理勘察或施工中,以阻滑力和下滑力比值K作為邊坡穩定性的主要判定依據。K一般包含三種狀態。K=1,表明邊坡處于臨界狀態;K>1,表明邊坡穩定;K<1,表明邊坡不夠穩定[2]。
2.3人工邊坡穩定坡度選擇
倘若天然邊坡無法滿足工程設計要求,可以人工邊坡代替。具體方法是采用開挖、回填、切削等方式,改造原有邊坡或者對邊坡進行重修。依據巖土物理性質、結構組合、滑動面抗剪強度、外力作用等指標,參考人工邊坡允許坡度值,對人工邊坡穩定坡度進行考量和確定。
3邊坡支護方案設計
各類病害問題在邊坡改造建設中極為常見,尤以滑坡最為普遍。采用邊坡支護方式,不僅可及時處理地質災害,而且可達到良好的防護效果,使邊坡更加穩定、安全,確保其整體質量。
(1)邊坡支護方案。邊坡支護過程中,需考量的要素比較多,包括工程地質條件、資金狀況、開挖情況和支護效果等。需依據邊坡巖土體參數,秉承技術性、安全性、經濟性、便利性等原則,開展邊坡支護設計工作。
(2)設計原則。地質災害對邊坡產生破壞,極有可能引發嚴重后果。施工單位和設計人員要結合具體工程背景,對支護級別、支護結構和設計安全等級進行確定,確保設計過程更加動態、靈活。與此同時,也要依據工程現場的具體施工情況、地質條件、變形和監測等,對設計方案進行及時核對、更改和補充等。
(3)材料配置。主要包括混凝土、普通鋼筋和水泥砂漿三種。混凝土:依據具體規范,選用C30混凝土,用以冠梁、抗滑樁和面板施工中。普通鋼筋:選用HPB300和HRB400兩種。水泥砂漿:依據具體規范,對水泥砂漿配比進行有效確定。分別應用N30水泥砂漿和425號普通硅酸鹽水泥作為灌漿材料,并依據具體工程背景,對氯化物和硫酸鹽含量進行確定,避免對錨桿鋼筋產生腐蝕[3]。
4滑坡預防和治理
結合變化規律和變形因素,對不穩定結構邊坡進行有效治理,避免邊坡出現變形破壞問題。具體治理方法如下:
(1)排除地表水和地下水。長期受水的浸泡很容易產生滑坡,地表水下滲又使下滑力增加,導致滑動面軟化,使滑坡體產生浮力,削弱它的抗剪強度。合理設置地表排水系統,分別在滑坡體內、外修筑環形截水溝和放射狀排水溝,并將排水平洞設置在滑坡體內,或開挖滲溝,以達到良好的排水效果。
(2)擋土墻設置。滑坡治理中,為了達到良好的治理效果,常設置抗滑擋土墻,以實現減重和排水,對大型滑坡進行有效治理。或者同步應用中小型滑坡和支撐滲溝,以達到良好的邊坡穩定效果。
(3)抗滑樁設置。依據具體工程背景,在滑動面下部嵌入各類樁體,有效避免坡體滑動。它的樁身材料主要有木樁、鋼管樁和鋼筋混凝土樁,可采用連接、交錯、間隔等方式,對其進行合理布置。它在中層和淺層滑坡中具有較好的適用性[4]。
(4)鋼筋錨固。部分巖體邊坡不夠穩定或者存在裂隙,如果巖石比較完整,可應用鋼筋錨固處理方法,并合理確定錨桿長度,使其穿過滑坡體,且深入母巖1/3處。應用鋼筋束和鋼索制作錨桿,采用高標號水泥漿進行封堵和固定,與圍巖連接。可依據具體工程訴求,增加錨桿預應力。
(5)減荷和壓腳。該種處理方法可改善邊坡,使其具備較好的平衡性。具體實施方法是減少上部荷載和下滑力,下部壓腳,使其具備較大的阻滑力。可依據具體滑坡情況,對減荷和壓腳處理方式進行合理選擇[5]。
5結語
綜上所述,邊坡穩定性在地質災害治理工程中極為重要。邊坡的主要作用是確保周邊地質結構的安全與穩定,可依據具體的地質情況及區域空間背景,對其進行科學合理的規劃,以達到良好的使用效果,提高整體工程質量。施工單位要在項目初期,將勘查工作落實到位,對滑坡病害具備明確的認知,分析邊坡穩定性,設計和制定具體的支護方案,并進行滑坡治理,保障整體工程質量。
參考文獻:
[1]胡琪亮.邊坡地質災害治理技術研究和分析[J].山西建筑,2014(15):86-88.
[2]曾添華.淺談地質災害邊坡穩定性分析及治理[J].科技信息,2012(10):435-436.
[3]陳開明.珠海市邊坡類地質災害治理技術簡述[J].科技信息,2012(13):348-349.
[4]龍明滔.邊坡地質災害工程治理技術方法總結[J].科技信息,2013(11):478-479.
[5]賀歡.分析地質災害治理工程施工中邊坡穩定問題及滑坡治理方法[J].低碳世界,2016(26):128-129.
作者:劉震 單位:江西省核工業地質局二六一大隊