韓肖雄
路基邊坡是公路的重要組成部分之一,路基邊坡的穩(wěn)定性與耐久性,與公路的使用性能有著直接的聯(lián)系。如果路基邊坡的穩(wěn)定性得不到保障,則可能引起嚴(yán)重的行車事故,使施工單位遭受到巨大的經(jīng)濟(jì)損失。與此同時(shí),路基邊坡失穩(wěn),還會(huì)對(duì)公路交通運(yùn)輸事業(yè)部的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。基于此,本文重點(diǎn)針對(duì)路基邊坡滑塌處治的對(duì)策進(jìn)行了詳細(xì)的分析,以供參考。近幾年來(lái),隨著我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展,公路的建設(shè)數(shù)量越來(lái)越多,公路施工建設(shè)過(guò)程中遇到的地質(zhì)條件也越來(lái)越復(fù)雜。在這種情況下,高邊坡挖方路基成為應(yīng)用頻率較高的一種施工策略。但是,這種路基邊坡的高度較高,如果工程質(zhì)量控制力度欠缺,邊坡的穩(wěn)固性與可靠性就會(huì)降低,甚至還會(huì)因?yàn)槁坊吰禄F(xiàn)象而影響公路的正常運(yùn)行和車輛的安全通行。所以,必須要對(duì)公路路基邊坡滑塌的形成因素進(jìn)行詳細(xì)的分析,并針對(duì)性地采取處治措施,確保公路的運(yùn)行作用充分地發(fā)揮出來(lái)。
在公路運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,路基邊坡滑塌是發(fā)生頻率較高的一種現(xiàn)象,不僅會(huì)增大交通事故的發(fā)生幾率,還會(huì)使相關(guān)企業(yè)遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。只有公路養(yǎng)護(hù)人員加強(qiáng)公路路基邊坡的巡視與檢查,并結(jié)合實(shí)際情況采取針對(duì)性的防護(hù)措施,才能夠提升路基邊坡的穩(wěn)定性,降低路基邊坡滑塌現(xiàn)象的發(fā)生。目前,最常見(jiàn)的公路路基邊坡滑塌主要包含以下幾種類型:
在公路施工過(guò)程中,如果施工人員勘察工作不到位,設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)問(wèn)題,或者出現(xiàn)人為擾動(dòng),遭遇降雨天氣,都可能導(dǎo)致順層滑坡事故的出現(xiàn)。順層滑坡主要有三種表現(xiàn)形式:第一順層滑移破壞,這種破壞表現(xiàn)形式最為常見(jiàn);第二潰屈破壞;第三彎折崩塌破壞,常見(jiàn)于巖層近乎直立的情況。一般情況下,出現(xiàn)順層滑坡,滑動(dòng)面特征比較明顯,工作人員容易勘察,容易進(jìn)行定量計(jì)算分析。
所謂落石型滑塌,指的是如果邊坡較陡,其產(chǎn)生落石,或者大面積落石、坍塌的幾率就會(huì)相對(duì)較高。落石型滑塌的形成原因主要與其處于長(zhǎng)期將會(huì)或者風(fēng)化環(huán)境下有關(guān)。因?yàn)樵谶@種環(huán)境中,邊坡巖石很容易出現(xiàn)裂隙發(fā)育,如果雨水沖刷力度較大,風(fēng)力侵蝕嚴(yán)重,那么路基邊坡滑塌的幾率也就會(huì)提高。
如果邊坡土體的含水量與液限非常接近,表層土體受到水的濕化影響較為嚴(yán)重,那么土地結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞,在水浸潤(rùn)的影響下,上部土體就會(huì)呈現(xiàn)出軟塑狀態(tài)。而下部土體含水量不多,土體強(qiáng)度較大,上部土體就會(huì)受到重力作用逐漸變軟,軟硬交界面出現(xiàn)滑塌的幾率就會(huì)增大。這樣的滑塌類型常見(jiàn)于粘性土質(zhì)邊坡位置,滑動(dòng)面呈現(xiàn)出折線形狀。
所謂流動(dòng)型滑塌,指的是邊坡的砂石、風(fēng)化巖石以及松散沉積土在沒(méi)有經(jīng)過(guò)固化或者沉積,形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的整體之前,就受到雨水的嚴(yán)重侵蝕或者風(fēng)化作用,進(jìn)而出現(xiàn)滑塌現(xiàn)象。一般情況下,導(dǎo)致流動(dòng)性滑塌現(xiàn)象出現(xiàn)的原因,主要與以下多種外力因素的共同作用有關(guān):第一巖土性質(zhì)本身穩(wěn)定性較差;第二地質(zhì)構(gòu)造欠佳、地下水豐富;第三堆載、爆破施工以及雨水沖刷等。
針對(duì)路基邊坡滑塌的處治,需要在保證邊坡失效概率較低的前提下,科學(xué)地選擇處治措施,提升邊坡的穩(wěn)定性。與此同時(shí),相應(yīng)處治措施的選擇與應(yīng)用,還需要遵循以下幾大原則:首先,在“就地選材、預(yù)防為主,便于施工”的基礎(chǔ)上制定路基邊坡滑塌處治方案,做好整體規(guī)劃布局,確保處治措施可以對(duì)施工區(qū)域的材料進(jìn)行充分的利用,降低施工成本。其次,在深度調(diào)研的基礎(chǔ)上進(jìn)行處治方案的制定,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地形條件和地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的分析,對(duì)施工區(qū)域一定范圍內(nèi)的材料進(jìn)行正確的把握,在做好各種處治措施的同時(shí),也要保證各項(xiàng)處治措施的必要性。最后,導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)的原因是內(nèi)因與外因的共同作用,所以需要綜合考慮各方面的因素,對(duì)公路路基邊坡進(jìn)行綜合性防護(hù)。
表層防護(hù),也叫做對(duì)坡面防護(hù)。在降水、環(huán)境荷載的影響下,路基邊坡的表層最容易遭到破壞。如果路基邊坡表層被破壞,那么邊坡的內(nèi)在構(gòu)造也會(huì)受到影響,所以需要在坡面處設(shè)置相關(guān)防護(hù)設(shè)施,固定路基邊坡,提升路基邊坡的穩(wěn)定性。常見(jiàn)的表層防護(hù)方法主要有以下兩種:第一,植物防護(hù),即通過(guò)種植樹(shù)木的方式覆蓋邊坡,利用植物的根系來(lái)加強(qiáng)路基邊坡的穩(wěn)定性(如圖1所示)。通常情況下,如果是土質(zhì)邊坡,就可以采用這種方式,既可以保證防護(hù)效果,又可以提升環(huán)境的美觀性;第二,如果巖石面邊坡,可以使用框架梁等混凝土方法進(jìn)行加固,在坡面上形成坡面固定骨架,進(jìn)而增加邊坡表面的粗糙系數(shù),提升邊坡的穩(wěn)定性。
圖1 植物防護(hù)方法
一直以來(lái),高邊坡都存在著穩(wěn)定性方面的問(wèn)題。要想徹底解決這一問(wèn)題,除了要做好表層加固之外,還需要對(duì)深層邊坡進(jìn)行加固處理,最大限度地提升路基邊坡的穩(wěn)定性。例如,管樁加固就是一種最常用的深層加固方式。另外,利用土釘加固也是一種實(shí)施預(yù)應(yīng)力的加固方法,即在邊坡上施加應(yīng)力,然后再對(duì)穩(wěn)定的巖層進(jìn)行錨固,使穩(wěn)定的巖層與邊坡形成一個(gè)有機(jī)的整體。
要想加強(qiáng)路基邊坡滑塌的處治效果,必須要合理地設(shè)計(jì)路基邊坡滑塌防護(hù)方案。首先,對(duì)邊坡失效進(jìn)行科學(xué)預(yù)防,通過(guò)先進(jìn)技術(shù)、新型工藝的合理應(yīng)用來(lái)提升路基邊坡的穩(wěn)定性與可靠性。其次,提升設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平,對(duì)施工工藝流程進(jìn)行優(yōu)化,確保路基邊坡滑塌的處治效果達(dá)到最佳。最后,對(duì)施工區(qū)域范圍內(nèi)的施工材料進(jìn)行充分的利用,盡可能地降低施工材料的運(yùn)輸成本,提升路基邊坡滑塌處治的便捷性,加強(qiáng)施工成本的控制。
要想加強(qiáng)路基邊坡滑塌的處治效果,可以結(jié)合邊坡的破壞形式采取針對(duì)性的處治措施。結(jié)合邊坡形式的破壞規(guī)模與破壞原因,我們可以將路基邊坡的破壞形式分成以下三種:第一,剝落,即坡表層在冷熱循環(huán)的情況下,邊坡上又零碎薄層成片狀剝落。針對(duì)這種形式,可以先將邊坡上殘留的土體和危石進(jìn)行清除,然后采取相應(yīng)的防護(hù)措施。第二,滑塌,即坡土體和巖石順著一定的滑動(dòng)面以整片狀向下方滑動(dòng),其范圍遠(yuǎn)大于剝落。針對(duì)這種形式,可以采用放緩邊坡的方法。第三,崩塌,即在重力作用下,整塊巖體出現(xiàn)傾倒和崩落。針對(duì)這種形式,可以先進(jìn)行工程勘察,明確滑動(dòng)面,然后再結(jié)合邊坡地質(zhì)情況制定出針對(duì)性的處置方法。
首先,站在護(hù)面墻和護(hù)坡角度進(jìn)行邊坡防護(hù),將混凝土制成框格,既可以對(duì)土壤進(jìn)行保護(hù),降低滑塌危害,又可以提升路基邊坡的審美特點(diǎn),如圖2所示。在具體施工過(guò)程中,混凝土的可塑性非常強(qiáng),所以可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行圖形的加工。但是,如果使用框格防護(hù)方法,必須要在正式開(kāi)始施工之前,將所有的雜物清除,保證外表的清潔度。這種方法經(jīng)常在旅游景點(diǎn)等地使用。其次,抹面和捶面也是兩種日常生活中常見(jiàn)的防護(hù)措施。在具體的施工過(guò)程中,需要對(duì)錨桿材料質(zhì)量和鉆孔質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。鉆孔可以安放錨桿,所以要使用風(fēng)槍式打眼,且在相交過(guò)程中,要保證軸線與巖石主體之間的角度較大。鉆出的孔洞應(yīng)當(dāng)又圓又直,卻與巖石主體保持垂直。鉆孔直徑應(yīng)當(dāng)在錨桿直徑之上,且不小于15mm。最后,針對(duì)鋼筋的放置,需要注意四方面:第一,保證鋼筋的制作優(yōu)良,質(zhì)量達(dá)標(biāo);第二,鋼筋的安放需要有技術(shù)人員進(jìn)行監(jiān)督和管理;第三,鋼筋安裝要正確,其安裝誤差應(yīng)當(dāng)在50mm以下;第四,錨桿鋼筋每30m處都要有設(shè)置一個(gè)焊架,從而延長(zhǎng)錨桿使用壽命。
圖2 路基邊坡美化效果
綜上所述,路基邊坡滑塌現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)對(duì)車輛的安全行駛產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。對(duì)此,必須要了解常見(jiàn)的路基邊坡滑塌類型,分析不同路基邊坡滑塌類型的形成原因。進(jìn)而采取針對(duì)性的處治措施,嚴(yán)格按照相關(guān)要求展開(kāi)施工作業(yè),加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。只有這樣,才能有效提升路基邊坡的穩(wěn)定性,降低路基邊坡滑塌的發(fā)生幾率。