王海
(湖南海納沐舟建設(shè)有限公司,長(zhǎng)沙410005)
由于人為的破壞,例如亂伐樹(shù)木,對(duì)于地下礦產(chǎn)資源的過(guò)度開(kāi)采等行為導(dǎo)致水土流失,使得一些地質(zhì)工程,如高速公路、鐵路等的建設(shè)時(shí)易出現(xiàn)高邊坡滑坡現(xiàn)象。滑坡就是在重力的作用或地下水的影響下斜坡上的土體或基巖呈現(xiàn)下滑的現(xiàn)象,它往往會(huì)給國(guó)家和人民的財(cái)產(chǎn)安全造成一定的影響。為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,本文著重討論了如何治理這一災(zāi)害,以供參考。
根據(jù)巖性及巖體組成物質(zhì)的不同,高邊坡滑坡可以分為三種常見(jiàn)的類(lèi)型:崩坡積層滑坡、基巖滑坡以及膨脹土滑坡。
一般情況下可以將滑坡形成的因素分為兩大類(lèi),其一就是地形地貌自身?xiàng)l件及地層巖性條件影響,其二就是人為因素對(duì)其的影響,這主要表現(xiàn)在高邊坡滑坡高發(fā)地帶往往是人類(lèi)工程活動(dòng)較為頻繁的地區(qū)。
2.1 自然地質(zhì)條件的決定作用
2.1.1 邊坡的物質(zhì)基礎(chǔ)是地層巖性 由于地層巖性的性質(zhì)各不相同,因此它們所形成的邊坡形態(tài)以及坡率也各不相同,而這其中最容易發(fā)生滑坡事故的巖石種類(lèi)有許多,最為突出的是黃土、厚層風(fēng)化殼、堆積土以及沉積巖的順傾地層等。
2.1.2 地下水 影響高邊坡滑坡的重要因素之一的就是地下水,在施工地段,應(yīng)該注意勘探地下水的分布情況和分布形狀,因?yàn)樗軌蛟诤艽蟪潭壬蠜Q定產(chǎn)生滑坡的層次狀況。
2.1.3 邊坡施工的基礎(chǔ)是自然斜坡 自然斜坡具有許多優(yōu)勢(shì),它是由于自然原因,在各方面自然因素長(zhǎng)期作用力條件下所產(chǎn)生的一種坡度傾斜現(xiàn)象。它的產(chǎn)生順應(yīng)了所在巖層性質(zhì)(包括巖層的強(qiáng)度和形態(tài))發(fā)展的需求,有很強(qiáng)的穩(wěn)定性,但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)滑坡的現(xiàn)象。
2.1.4 地質(zhì)構(gòu)造 地質(zhì)的構(gòu)造會(huì)導(dǎo)致巖體的坡率、強(qiáng)度有所降低,有時(shí)甚至還會(huì)導(dǎo)致許多不利的構(gòu)造結(jié)構(gòu)面,在這些之中最為明顯的就是傾向臨空的緩傾角軟弱結(jié)構(gòu)面和其組合易形成滑動(dòng)面,它們?cè)诤艽蟪潭壬峡刂屏诉吰碌姆€(wěn)定性。
2.1.5 坡體結(jié)構(gòu) 邊坡滑坡可能會(huì)發(fā)生的部位以及破壞模式都是由施工地帶的坡體結(jié)構(gòu)所決定的,一般情況下是由易發(fā)生滑動(dòng)地帶的巖層性質(zhì)和它所分布的位里來(lái)確立。
2.2 誘發(fā)滑坡的因素 導(dǎo)致滑坡的因素有很多,而上面所陳述的是由于滑坡地帶地質(zhì)結(jié)構(gòu),坡斜等自身因素所導(dǎo)致的。除了其自身因素之外,導(dǎo)致滑坡發(fā)生的另一因素同樣不可忽視,那就是由于外界因素而誘發(fā)滑坡。
2.2.1 自然因素 由于自然規(guī)律,不同地區(qū)往往會(huì)出現(xiàn)降雨、降雪,風(fēng)力的侵蝕,地震,溫差變化等,影響滑坡最為明顯的自然因素就是暴雨以及長(zhǎng)期不間斷的降雨,水下滲到地表底從而使強(qiáng)風(fēng)化板巖以及之中的泥質(zhì)軟化,這些都是促使滑坡極易形成的重要因素。
2.2.2 人為因素 高邊坡滑坡的發(fā)生日益頻繁在很大程度上是由于人類(lèi)對(duì)自然的破壞行為所導(dǎo)致。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人類(lèi)對(duì)于自然的破壞也日漸嚴(yán)重,如坡體堆載、爆破、大肆開(kāi)采礦山、砍伐森林等,而這些被破壞的地區(qū)正是高邊坡滑坡事故發(fā)生最為頻繁的地帶。
對(duì)于滑坡的防治工作需要以預(yù)防為前提,但同時(shí)也要做好災(zāi)害發(fā)生后期的治理工作。在防治之前首先需要的就是了解施工地帶巖層的性質(zhì),斜坡發(fā)展變化的規(guī)律,探究導(dǎo)致滑坡發(fā)生的主要因素并以此最為采取具體行動(dòng)防止滑坡發(fā)生的主導(dǎo)。在施工的過(guò)程中還要在前期做好選址工作,盡可能的避免選擇地質(zhì)條件較差,坡斜過(guò)高,易發(fā)生滑坡的地區(qū)。我國(guó)在高速公路建設(shè)與發(fā)展的過(guò)程中不斷摸索,總結(jié)出了一套有關(guān)防止滑坡的有效措施,它主要是圍繞增加滑坡的抗滑力,增加滑帶的抗剪強(qiáng)度以及減小下滑力這三方面來(lái)考慮的。
3.1 水的防治對(duì)策 邊坡變形與水的關(guān)系密切,是導(dǎo)致滑坡產(chǎn)生和發(fā)展的主要原因之一,因此要從根本上消除水的危害,設(shè)置相關(guān)的排水系統(tǒng),是防治邊坡失穩(wěn)的有力措施。在對(duì)不滑坡的放置過(guò)程中,應(yīng)該將治水做要第一要義,利用排(也就是充分利用滑坡地區(qū)天然形成的溝谷,將其設(shè)計(jì)成為樹(shù)枝狀排水系統(tǒng))、截(在滑坡俸可能會(huì)發(fā)生的邊界5m以外穩(wěn)定性較高的地段設(shè)置盲溝或者是環(huán)形截水溝)、護(hù)(在滑坡體上可以栽種草類(lèi)植物或在滑坡上游地帶被嚴(yán)重沖刷的地段修筑修建“丁”壩,利用緣拋石、鋪石籠等來(lái)使水流方向有所變化)、填(在滑坡體上所存在裂縫處填上粘土)、排(在邊坡上面存在一定數(shù)量和深度的排水孔),以此來(lái)提高土體強(qiáng)度。
3.2 預(yù)應(yīng)力錨索 預(yù)應(yīng)力錨索通過(guò)對(duì)坡體施加預(yù)應(yīng)力來(lái)防止滑坡現(xiàn)象發(fā)生,增強(qiáng)滑帶的法向應(yīng)力和降低滑體下滑力,采用鉆孔鋼絞線或高強(qiáng)度鋼絲錨固于深部的穩(wěn)定地層中,并在被加固邊坡表面通過(guò)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力,能夠有效的將固體穩(wěn)定同時(shí)防止其變形,但需要配合使用框架梁。
3.3 高陡坡加固 一般高陡坡的加固工程浩大,因此為了縮減成本,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最高化,應(yīng)該在施工過(guò)程中更多的投入到穩(wěn)固坡腳、加大平臺(tái)的寬度、減小邊坡坡率等工作中。邊坡體中存在一部分被稱(chēng)為軟弱夾層,它影響邊坡的穩(wěn)定性,通常情況傾角較緩,通過(guò)刷方來(lái)將不穩(wěn)定體完全消除是難以達(dá)到理想效果的,但是它卻能有效地將下滑力減小,因此在施工時(shí)往往會(huì)將刷方減載與加固工程配合使用。
3.4 抗滑樁 抗滑樁是滑坡防治工程中較常采用的方法之一,在滑坡體表面挖孔設(shè)樁,防止由于大規(guī)模挖掘而使穩(wěn)定性失調(diào),樁身應(yīng)該固定在滑動(dòng)帶下方的性質(zhì)穩(wěn)固地層內(nèi),以抗衡滑坡體的下滑力??够瑯督孛娑鄶?shù)是矩形,但就需要使是在難以確定滑坡推力方向時(shí)用橫截面是圓形的抗滑樁。主動(dòng)式受力結(jié)構(gòu)組成部分中預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁是由于錨索在樁頭施加一預(yù)應(yīng)力,按照相應(yīng)的需求來(lái)主動(dòng)控制滑坡的變形量。與此同時(shí),預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁有效地改進(jìn)了普通抗滑樁懸臂受力狀態(tài),這就能節(jié)約工程造價(jià)的成本,從而形成較好的經(jīng)濟(jì)效益。
3.5 排水措施 一般情況下排水措施針對(duì)兩個(gè)部分:地表排水和地下排水。地表水排水主要是為了將滑坡區(qū)以上來(lái)自于山坡上的水?dāng)r截在外,或者是將露在地表上的水經(jīng)過(guò)人工溝槽排出滑坡區(qū);而對(duì)于地下的排水措施,它能夠有效的將補(bǔ)給滑帶的水源截?cái)?、使地下水位下降等作用?/p>
3.6 灌漿加固 灌漿加固是通過(guò)對(duì)滑帶壓力注漿,從很大程度上促進(jìn)了其抗剪強(qiáng)度及滑坡穩(wěn)定性,在邊坡開(kāi)挖之前,應(yīng)該首先在自然坡面上打孔注水泥漿,加固坡體。
3.7 錨桿 在工程上最為常見(jiàn)的錨桿按錨固方式是全長(zhǎng)錨固的水泥砂漿錨桿。它主要是針對(duì)坡面防護(hù)一般是對(duì)于穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡的坡面,它具有施工方便快捷工程造價(jià)成本較少等優(yōu)勢(shì)。
3.8 避開(kāi) 如果施工的地段處于嚴(yán)重不穩(wěn)定斜坡地段時(shí)可以采取避開(kāi)措施。一般是體現(xiàn)在外移作橋和內(nèi)移作隧。其中最明顯的就是在u區(qū)公路設(shè)計(jì)時(shí),按照最低的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),盡量的按照施工路段情況和、坡度和走向來(lái)減少人填大挖現(xiàn)象出現(xiàn)。
高邊坡滑坡現(xiàn)象時(shí)最常出現(xiàn)在公路建設(shè)過(guò)程中的問(wèn)題之一,它往往受到施工地帶的地質(zhì)問(wèn)題影響。而導(dǎo)致滑坡的原因除了地質(zhì)條件本身的不足之外,更多的也是由于前期的地質(zhì)勘探、設(shè)計(jì)等準(zhǔn)備工作的不足。為了防止這一現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn),施工方需要做好充足的前期準(zhǔn)備工作,具有較強(qiáng)的預(yù)防意識(shí)和治理滑坡的責(zé)任,只有這樣才能有效地遏制此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生。
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