姚寶瑄
扎蘭屯公路養(yǎng)護管理處
高速公路工程邊坡工程地質(zhì)分類分析
姚寶瑄
扎蘭屯公路養(yǎng)護管理處
在高速公路建設過程中,必須對其邊坡的地質(zhì)情況進行系統(tǒng)勘測。為此,筆者在參考相關文獻資料的基礎之上,從邊坡分類的基本情況入手,通過對其分類目的及其原則的分析,對高速公路邊坡的地質(zhì)類別進行了簡要劃分,以供參考。
高速公路;邊坡;地質(zhì);分類
在現(xiàn)今市場經(jīng)濟背景之下,各地區(qū)日常交流活動越發(fā)頻繁,而高速公路作為交通運輸?shù)闹饕d體之一,在當下社會的經(jīng)濟價值與社會效益越發(fā)凸顯。為提高高速公路工程的建設質(zhì)量,保障其使用功能,必須加強對邊坡工程地質(zhì)的分類研究,采用合理的分類方法對邊坡等進行系統(tǒng)分析,繼而采取具有針對性的應對措施,以此全面提高高速公路邊坡的穩(wěn)定性,保障工程質(zhì)量。
(一)高速公路邊坡分類目的
就現(xiàn)實情況來看,將高速公路工程邊坡工程地質(zhì)進行分類,能夠加強相關人員對相應工程地質(zhì)情況的了解,有助于施工人員采取具有較強適宜性的應對措施,以此全面保障高速公路工程的質(zhì)量指標。首先,借助于對邊坡地質(zhì)的實地勘測,并結合其分類特征,能夠在較短的時間內(nèi)辨別其邊坡的工程地質(zhì)類別,有助于相關人員對工程地質(zhì)情況的掌握。其次,還可以初步判定邊坡的穩(wěn)定指標,進而結合工程實例及相關理論與實踐,制定出相應地質(zhì)問題的綜合處理辦法。另外,在邊坡地質(zhì)情況較為復雜時,也能夠根據(jù)分類情況,較快地擬定實際地質(zhì)勘測方案,這對于工程建設的順利開展是極為有利的。
(二)高速公路邊坡分類原則
高速公路邊坡分類需要遵循五大原則:其一,必須結合實際工程對邊坡進行類別劃分。其二,需要充分了解邊坡的實際特征、破壞形式等,做好邊坡地質(zhì)辨認準備。其三,應當在分類的基礎上,結合工程實際對邊坡的穩(wěn)定性進行評估。其四,需要依據(jù)邊坡結構、巖性以及變形特征進行分類。其五,在邊坡分類的過程中,應該結合邊坡高度、人工改造等多種因素對常見性邊坡類別進行劃分,確保分類過程的規(guī)范化,以此為后期分類成果的使用打下堅實的基礎。
(一)巖質(zhì)邊坡分類
就巖質(zhì)邊坡分類來看,當以其巖性進行類別劃分時,主要可分為巖性較為單一,具有一定強度,結構為塊狀且存在一定裂縫的侵入巖邊坡;強度較高,結構多為層狀的碳酸鹽邊坡;強度差異明顯且存在層狀或似層狀結構,孔隙率較大的噴出巖邊坡;層狀結構,由巖層主導邊坡形式的碎屑沉積巖邊坡;強度較低的軟弱巖邊坡;存在較為軟弱夾層的沉積巖邊坡以及特殊巖邊坡等等。當以結構來進行分類時,由可以分為碎裂結構巖石邊坡、層狀斜向結構巖石邊坡、塊狀結構巖石邊坡、層狀逆向結構巖石邊坡等等。
(二)土質(zhì)邊坡分類
就土質(zhì)邊坡的分類來看,主要可分為以下五種:其一,軟土邊坡,該類邊坡多由強度較低的土體組成,具有較強的流變形,穩(wěn)定性極低。其二,砂土邊坡,主要有砂礫以及砂性土體組成,顆粒間粘聚力不強,在外力荷載的作用下,可能產(chǎn)生液化現(xiàn)象。其三,粘土邊坡,該類邊坡的性質(zhì)主要受到其生成環(huán)境的作用,其邊坡穩(wěn)定性存在較大的差異,在水的作用下出現(xiàn)分解情況,而在大量失水時,可能會由于干燥而開裂。其四,黃土邊坡,其顏色多表現(xiàn)為黃、棕黃色,孔隙率較大,多由粉粒組成,其組成相對較為均勻,在自然條件下含水率較低,且具有較強的穩(wěn)定性,但在水的作用下容易出現(xiàn)失穩(wěn)問題。其五,脹縮土邊坡,其力學性質(zhì)存在一定的特殊性,且具有較多較為明顯的干濕效應,容易出現(xiàn)膨脹問題。
(三)不同坡度邊坡分類
根據(jù)邊坡坡度的差異,可以將其分為平緩型邊坡(<15o)、陡坡型邊坡(15o-35o)、急坡型邊坡(35o-55o)、懸坡型邊坡(55o-90o)。根據(jù)邊坡的高度可以將其分為低邊坡(<20m)、中邊坡(20-50m)、高邊坡(50-100m)以及超高邊坡(>100m)。
(四)變形邊坡分類
根據(jù)邊坡的變形特征,可以將其分為以下幾類:其一,張裂變形邊坡,該邊坡的產(chǎn)生主要是由于巖體出現(xiàn)張裂形變與微量角變,該情況下其剪切位移較小,多呈現(xiàn)為裂縫形式,在結構為塊狀與層狀結構的巖體中較為常見。其二,剝落變形邊坡,該邊坡在風、雨荷載等的作用下,其面層結構出現(xiàn)破碎,進而在外力荷載的作用下產(chǎn)生剝落問題。其三,滑動變形邊坡,該邊坡部分巖體處于穩(wěn)定狀態(tài),其余部分則將在重力荷載作用下,沿某一切面出現(xiàn)滑動情況。其四,蠕動變形邊坡,該邊坡需要歷經(jīng)長時間的巖體形變,主要有跳躍、持續(xù)以及間歇三種變形方式。其五,坍滑變形邊坡,該邊坡在重力荷載作用下會出現(xiàn)巖體結構解體現(xiàn)象,其塌落面相對較為粗糙,形式相對較為復雜。其六,崩塌變形邊坡,該邊坡主要在地勢較為陡峭,地質(zhì)結構較為復雜的區(qū)域出現(xiàn)變形問題,巖體將由母體上高速塌落,跛腳部位將會堆積大量的巖塊。
就現(xiàn)實情況來看,國內(nèi)外有關高速公路工程邊坡工程地質(zhì)的分類方法雖然較多,但其采用的原理基本相似,需要通過對邊坡破壞的方式及其實際特征來進行判別,但并未形成統(tǒng)一的分類規(guī)范準則,由此在高速公路建設過程中,很容易由于各地區(qū)及相關工作人員所選用分類方法的差異,導致邊坡工程地質(zhì)勘測結果不統(tǒng)一的問題。為進一步提高邊坡分類標準的應用價值,提高高速公路建設的質(zhì)量標準,相關工作人員必須加強對邊坡工程地質(zhì)分類方法的整合工作,以此進一步發(fā)揮出邊坡分類的現(xiàn)實價值。
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