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高速公路滑坡治理問題的分析研究

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高速公路滑坡治理問題的分析研究

山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-17 3222


滑坡是山區高速公路建設中最常見也是危害最大的地質災害,因滑坡的產生條件、影響因素、破壞機理的復雜性和多變性,一直是世界各國研究的主要地質和工程問題之一。邊坡如果失穩,就形成滑坡、崩塌等地質災害,輕則增加投資、延長工期,重則導致建筑物倒塌、甚至造成人員傷亡。目前,滑坡仍然是危害人們生命財產安全的主要災害之一。

  1.地質構造

  該邊坡工點位于阿蓬江岸邊斜坡中部,坡腳是阿蓬江典型的凹岸沖刷地段。場地在地質構造上位于濯河壩~大集場緊束向斜的核部,黔江正斷層的下盤,八面山隆起與阿蓬江凹陷的邊緣地帶。巖體中裂隙很發育,現場調查主要發育有3組構造裂隙:①產狀為295~341°∠68~85°,延伸3~5m,間距0.15~0.30m,張開寬1~3mm,裂面平整,局部具少許泥質充填。②58~88°∠68~79°,裂面平整,微張,延伸2~4m,局部具少許泥質充填。結構面結合程度差。③產狀為17°∠84°,延伸1.2~1.8m,間距0.35~0.70m,微張,較粗糙,少許泥質充填。

  裂隙面上的擦痕說明,裂隙錯動很強烈。根據在收費站住宅活動區開挖的高邊坡(高20m以上)調查,場地基巖極破碎,局部夾灰綠色頁巖薄層。因此,場地巖體整體上屬破碎類型。

  2.邊坡失穩狀況

  Ⅳ#滑坡平面形態呈圈椅狀。該滑坡的周界后緣和東側清晰,根據地質測繪出現的地表裂縫確定,西側以基巖出露等作為滑坡周界,前緣位于開挖的陡坡上,后緣位于裂縫處。Ⅳ#滑坡地表變形主要表現在2007年12月對收費站生活區場地平整開挖后,形成高邊坡臨空面后,滑坡出現變形開裂,出現較多裂縫,前緣明顯剪出,后緣滑體下滑產生錯位。下移改變地表原來的排水系統,使雨水沿裂縫下滲至巖土界面。

  3.成因分析

  滑坡的形成,是由其地形地貌、地質構造、地層巖性、水及人類工程活動的共同作用的結果。Ⅳ#滑坡形成的主要原因:人類前緣開挖,使土體形成臨空面,后緣地表水滲入,降低了土體的抗剪強度,增加土體的重度,造成整個土體向臨空面滑移。屬工程誘發的牽引式滑坡。邊坡在改建過程中,土壤內部原有的應力狀態隨著改造過程的進行漸漸地發生了變化,有的邊坡經過自身調整變得越來越穩定,最終形成穩定邊坡;有的經過應力調整,失去平衡,最終發生崩塌、滑坡、剝落現象。其次,滑坡土體的透水性總體較差,地下水多沿泥巖頂面和強風化和中風化的界面地表徑流,連日暴雨使本已豐富的地下水更加充盈,軟弱面的滲水量驟增,加速了滑坡體的運動速度。再次,斜坡中部的裂縫為地表水的滲入提供了方便。滑體中含水量大增,最終達到飽和狀態,巖體被軟化,邊坡變形失穩,滑體順坡向路塹滑移。

  4.公路滑坡的識別

  第一,通過觀察地形地貌來識別:當斜坡上有圈椅狀、馬蹄狀地形或多級不正常的臺坎發育,其形狀與周圍斜坡差別很大;有時斜坡上面有洼地,下部坡腳較兩側更多地伸入河床;兩條溝谷的源頭在斜坡上部轉向并匯合;這些地貌現象告訴我們,這一地段有曾經發生過滑坡的歷史。第二,通過研究地層來識別:發生過滑坡了的地段,其巖層或土體的類型、產狀與周圍未出現滑動的斜坡有著明顯的區別。巖層或土體層序較凌亂、結構較疏松的證明滑動過。第三,通過研究地下水來識別。如果地下水含水層的統一性遭到破壞,地下水流動的路徑、排泄地點發生改變,如果發現局部斜坡與整段斜坡上的泉水點、滲水帶分布狀況不同,短時間內出現原有泉水突然干涸等現象,可以結合其它證據判斷可能有滑坡正在形成。第四,通過觀察植被的外形來識別:斜坡表面樹木出現東倒西歪,一般判定是斜坡曾經發生過劇烈滑動的;如果斜坡表面樹木主干朝坡下彎曲、主干上部保持垂直生長,一般認為是斜坡長時間緩慢滑動的。

  5.公路滑坡的具體防治措施

  滑坡是在重力作用下,物質由高處向低處的一種運動形式。因此,“滑動”的速度受地形坡度的制約,即地形坡度較緩時,滑坡速度較慢;地形坡度較陡時,滑坡速度較快。滑坡的速度快時,人們猝不及防,定會造成巨大生命、財產的損失。在山區,滑坡現象雖然不可避免;但通過采取積極防御措施

土工格柵是一種主要的土工合成材料,與其他土工合成材料相比,它具有獨特的性能與功效。常用作加筋土結構的筋材或復合材料的筋材等。土工格柵適用于各種公路、鐵路、機場的路基增強路面增強。適用于大型停車場和碼頭貨場等永久性承載的地基增強。適用鐵路、公路的邊坡防護。適用的涵洞增強。適用于單向拉伸土工格柵增強后的土坡的二次增強,進一步增強土坡,防止水土流失。礦山、坑道加固。

是可以把危害降到最低點的。

  第一,增設排水口,增加地表排水量。由于本區滑坡現象主要因暴雨所致。在雨季臨時封閉高速公路易滑坡的一幅路段;臨時在坡體增設排水孔,排出的地表水盡量減少滲到地下的可能,增設坡體排水溝,同時要和地下排水措施緊密配合,在滑坡后部修建截水盲洞,以降低樁后地下水。第二,植樹種草,控制水土流失。植物主要是通過以下幾個方面來實現對邊坡土體的防護功能:①植物以自己的繁密枝葉來消弱雨滴動能達到對邊坡土體的保護,枝葉吸附了降落到其上的降水,通過物理蒸發形式返回到大氣中,這樣消弱了邊坡表面的徑流量。②植物腐爛在邊坡表面形成大量的腐殖質,一方面提高了邊坡土體的滲透性能,改善了土壤的結構。另一方面是邊坡表面變得粗糙,減緩徑流動能。③植物根系起到了對土體“加筋”作用,有效提高土體抗剪切的能力,有效的防止水土流失。第三,用粘土夯實或者水泥槳封堵地表裂縫等應急措施,填堵法是一種最常見的治理方法。一般用于裂縫較淺地方的處理。當裂縫內有基巖出露時,首先把塊石、碎石填入做成反濾層,或采用地下巖石爆破回填,然后上覆粘土夯實。第四,發揮抗滑樁的作用。加固邊坡抗滑樁具有適應性強,對滑坡穩定性和地質環境干擾小,可多樁同時施工,工期短,見效快的優點。目前抗滑樁在只要求不發生大滑動的情況,還是較好的加固措施。抗滑樁放樣定位應嚴格按設計文件所提供坐標要求,準確定位。施工前應先清除樁位附近表層易滑塌部分,同時做好樁位附近地表水攔截工作。然后開挖抗滑樁基坑,用鋼筋混凝土澆筑抗滑樁;待澆筑好的抗滑樁達到設計強度后才可進行相鄰隔樁基坑的開挖。在開挖樁孔過程中,地質人員需詳細記錄地層巖性、含水量、接觸面等情況,若發現與設計情況不符時,要及時與有關部門溝通,以便及時作出設計變更。第五,改善邊坡巖土體的力學強度。通過一定的工程技術措施,改善邊坡巖土體的力學強度,提高其抗滑力,減小滑動力。修筑擋土墻、護墻等支擋不穩定巖體;鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程等;有裂隙或軟弱結構面的巖質邊坡適用預應力錨桿或錨索加固。

  綜上所述,本區水是引起滑坡失穩下滑的主要原因,為此,在滑坡治理工程設計計算和工程布設中要充分考慮到這一因素,并以疏排地表及地下水作為治理工程設計的前提與重點。滑坡治理是一項復雜的工程,常常不是某一種措施能夠解決得了的,因此,滑坡治理中經常使用多種措施相結合來實現對滑坡的整治,這樣才能取得較好的治理效果


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