嚴(yán) 棟

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,武漢 430063)

山區(qū)高速鐵路建設(shè)過(guò)程中,受線路曲線半徑及縱坡等選線控制指標(biāo)的限制,導(dǎo)致山區(qū)鐵路橋隧占比高。當(dāng)鐵路穿山越嶺時(shí),不可避免地存在橋梁墩臺(tái)或梁部結(jié)構(gòu)侵入山體的情況,導(dǎo)致山體大面積開(kāi)挖,從而帶來(lái)大量墩臺(tái)邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題。 由于施工開(kāi)挖破壞原有邊坡平衡,使得邊坡變?yōu)閺?fù)雜的地質(zhì)體,邊坡穩(wěn)定性主要受地形地貌、地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)面、水文地質(zhì)條件、施工開(kāi)挖等因素影響,其變形破壞的機(jī)理非常復(fù)雜。 若邊坡開(kāi)挖順序不當(dāng)或防護(hù)不及時(shí),易導(dǎo)致出現(xiàn)溜塌、崩塌、落石及工程滑坡等不良地質(zhì)災(zāi)害。 因此,加強(qiáng)墩臺(tái)邊坡穩(wěn)定性分析及邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)研究工作很有必要。

為解決山區(qū)鐵路建設(shè)過(guò)程中引起的邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題,國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者已進(jìn)行相關(guān)研究。 趙志明等以復(fù)雜山區(qū)鐵路自然邊坡條件及工程形式為研究對(duì)象,研究橋隧相接的工程連接形式及高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)措施[1];張歐陽(yáng)等以山區(qū)深挖路塹邊坡為研究對(duì)象,模擬研究山區(qū)深挖路塹邊坡在不同施工順序下對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響,并結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整設(shè)計(jì)方案[2];楊沖等以貴州某邊坡為例,采用赤平投影進(jìn)行楔形體破壞分析,并對(duì)錨索支護(hù)在天然和暴雨工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行比較[3];代云山以向莆鐵路八丘石大橋墩臺(tái)為例,研究山區(qū)鐵路墩臺(tái)及梁底開(kāi)挖邊坡支擋防護(hù)設(shè)計(jì)方案的選取[4];侯杰平以長(zhǎng)昆高速鐵路橋梁墩臺(tái)邊坡防護(hù)工程為依托,給出橋梁墩臺(tái)邊坡與相鄰路基、隧道相接處邊坡防護(hù)方案以及橋墩之間的邊坡防護(hù)方案,并通過(guò)設(shè)置擋土墻、樁板墻、防護(hù)樁等防護(hù)結(jié)構(gòu)物以及調(diào)整順接邊坡起坡點(diǎn)位置,使橋路、橋隧、橋墩之間的高陡邊坡順接安全美觀[5];巨小強(qiáng)以西成高鐵養(yǎng)家河大橋?yàn)槔?采用強(qiáng)度折減理論,對(duì)不同工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行分析,綜合確定橋基邊坡的穩(wěn)定坡角[6];燕彥君等以某鐵路高邊坡工程為依托,結(jié)合工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),采用數(shù)值模擬計(jì)算模型,對(duì)鐵路高邊坡在不利工況下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測(cè)[7]。

綜上所述,山區(qū)邊坡穩(wěn)定性受工程類型、工程地質(zhì)條件、施工開(kāi)挖順序及多種不利因素影響,通過(guò)邊坡穩(wěn)定性影響分析及評(píng)價(jià),采用經(jīng)濟(jì)、安全、合理可行的工程加固防護(hù)措施,可保證邊坡安全穩(wěn)定。 以下結(jié)合杭黃鐵路橋梁墩臺(tái)邊坡所處地形地貌、工程地質(zhì)條件、橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)埋深及施工開(kāi)挖順序等控制條件,評(píng)價(jià)墩臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖對(duì)邊坡的穩(wěn)定性影響。

1 橋梁墩臺(tái)邊坡穩(wěn)定性影響評(píng)價(jià)

1.1 工程地質(zhì)條件對(duì)邊坡的影響

(1)地形地貌

自然邊坡失穩(wěn)破壞與地形地貌有直接關(guān)系,是地形地貌演變過(guò)程中一種表現(xiàn)形式。 邊坡的高度、長(zhǎng)度、坡度、平面形態(tài)及臨空條件等都對(duì)邊坡應(yīng)力分布和穩(wěn)定性有影響。 總體來(lái)說(shuō),在深切陡坡山體,自然地質(zhì)作用強(qiáng)烈,對(duì)邊坡穩(wěn)定性不利。

(2)地層巖性

地層巖性是構(gòu)成邊坡的物質(zhì)基礎(chǔ),是邊坡失穩(wěn)的決定性因素。 巖性決定巖石的強(qiáng)度及抗風(fēng)化性能,遇水是否軟化,在相同構(gòu)造力作用下的節(jié)理裂隙發(fā)育程度,而這些都與邊坡的穩(wěn)定直接相關(guān)。

根據(jù)地質(zhì)情況可分為兩類:一類是由第四系沖洪積、殘坡積碎石土層組成,結(jié)構(gòu)松散,厚度較大,強(qiáng)度低,雨季含水量增加則力學(xué)指標(biāo)會(huì)降低,極易沿堆積層與基巖面產(chǎn)生滑動(dòng),或沿坡內(nèi)某一結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑動(dòng),導(dǎo)致邊坡失穩(wěn),很容易發(fā)生溜坍;另一類為軟質(zhì)巖,如泥巖、頁(yè)巖、板巖等,具有強(qiáng)度低,易風(fēng)化,遇水軟化等特性。 軟巖往往易風(fēng)化成具母巖構(gòu)造的粉質(zhì)黏土,強(qiáng)度很低,受地下水影響易形成軟弱結(jié)構(gòu)面,對(duì)巖體的強(qiáng)度起控制作用。 軟硬相間的地層在構(gòu)造應(yīng)力作用下其結(jié)構(gòu)面較發(fā)育,巖體破碎,為地下水的賦存徑流提供良好的條件,又加劇巖石的風(fēng)化。 硬質(zhì)巖如灰?guī)r、砂巖、花崗巖等強(qiáng)度高、抗風(fēng)化能力強(qiáng),由其構(gòu)成的邊坡一般穩(wěn)定性較好。

(3)地質(zhì)構(gòu)造

地質(zhì)構(gòu)造決定巖層產(chǎn)狀、節(jié)理裂隙性質(zhì)、產(chǎn)狀及發(fā)育程度、斷裂構(gòu)造性質(zhì)等。 這些巖體結(jié)構(gòu)面的走向、傾向和傾角,及其組成形式?jīng)Q定邊坡的穩(wěn)定性。 軟質(zhì)巖受構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理裂隙發(fā)育,邊坡易產(chǎn)生沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)。 若邊坡結(jié)構(gòu)面傾角小于邊坡坡角,易發(fā)生順層滑動(dòng),若傾角大還會(huì)發(fā)生傾倒破壞,其構(gòu)成的邊坡穩(wěn)定性較差。

(4)水力作用

水是邊坡失穩(wěn)的誘因。 地下水長(zhǎng)期浸泡使巖體強(qiáng)度降低,隨著地下水下滲,產(chǎn)生邊坡動(dòng)、靜水壓力,增大下滑力,降低土體抗剪強(qiáng)度及坡體抗滑性。 這些對(duì)邊坡穩(wěn)定極為不利。 因此,應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)測(cè)繪及勘探等地質(zhì)勘察工作,詳細(xì)查明工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件,為橋梁墩臺(tái)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)提供翔實(shí)的地質(zhì)基礎(chǔ)資料。

1.2 基礎(chǔ)埋深對(duì)邊坡的影響

山區(qū)鐵路選線時(shí),應(yīng)盡量避免高填深挖,當(dāng)橋梁墩臺(tái)侵入傾斜山體時(shí),應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)條件加強(qiáng)墩臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式及縱橫向布設(shè)的比選,以減少對(duì)自然邊坡的影響。 由于墩臺(tái)基礎(chǔ)埋置深度影響邊坡的開(kāi)挖深度,而邊坡的開(kāi)挖深度是邊坡穩(wěn)定的外在條件,其影響邊坡開(kāi)挖高度、坡率、支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式與規(guī)模。 當(dāng)橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)埋深較大,導(dǎo)致設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)特別困難時(shí),應(yīng)在滿足邊坡穩(wěn)定性的要求下,盡量減少墩臺(tái)基礎(chǔ)埋置深度。

1.3 施工開(kāi)挖對(duì)邊坡的影響

施工開(kāi)挖順序是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素,在邊坡坡腳處開(kāi)挖容易在坡腳形成臨空面,造成應(yīng)力集中現(xiàn)象,影響坡體穩(wěn)定[8]。 因此,應(yīng)合理考慮施工順序,及時(shí)對(duì)開(kāi)挖面進(jìn)行支護(hù)。 針對(duì)橋梁墩臺(tái),應(yīng)先進(jìn)行邊坡預(yù)加固,然后施工墩臺(tái)基礎(chǔ),以確保邊坡穩(wěn)定性。

1.4 邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

應(yīng)以定性分析為基礎(chǔ),定量計(jì)算為重要輔助手段進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性綜合評(píng)價(jià)[9-10]。

定性分析采用工程地質(zhì)類比法,對(duì)工程地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)邊坡坡度與自然坡度進(jìn)行對(duì)比分析,判斷邊坡穩(wěn)定受巖土體強(qiáng)度控制和結(jié)構(gòu)面控制類型。

定量計(jì)算采用極限平衡分析法進(jìn)行理論分析[11-12],主要分析邊坡在臨界破壞狀況下,邊坡滑動(dòng)體外力與巖土體內(nèi)部提供的抗力之間的平衡關(guān)系。 對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的巖質(zhì)邊坡,可結(jié)合采用極射赤平投影法和實(shí)體比例投影法[13]。

2 橋梁墩臺(tái)邊坡支擋防護(hù)設(shè)計(jì)原則

根據(jù)邊坡穩(wěn)定性影響因素分析及評(píng)價(jià),結(jié)合鐵路橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)縱橫向布置形式及埋深,并充分考慮縱橫向墩臺(tái)邊坡形成的特點(diǎn),以及防護(hù)措施與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào),在保證邊坡安全穩(wěn)定前提下,采用經(jīng)濟(jì)合理的防護(hù)設(shè)計(jì)措施,降低工程造價(jià),減少對(duì)既有邊坡的影響[14]。 因此,建議墩臺(tái)防護(hù)設(shè)計(jì)原則如下[15]。

(1)墩臺(tái)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)注意墩臺(tái)間的整體連續(xù)性以及單一墩臺(tái)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的不連續(xù)性。

(2)墩臺(tái)邊坡防護(hù)具有一定的空間性和不規(guī)則性,不僅應(yīng)做好墩臺(tái)間縱向邊坡防護(hù),還應(yīng)做好墩臺(tái)橫向邊坡防護(hù),以及縱橫向邊坡防護(hù)的整體銜接。

(3)橋臺(tái)與路基、隧道邊坡防護(hù)銜接時(shí),應(yīng)充分考慮不同結(jié)構(gòu)間的高差影響,采用斜坡、圓弧過(guò)渡以及支擋結(jié)構(gòu)防護(hù),保證邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)的有效順接,使前后坡體盡量保持在同一平面內(nèi)。

(4)基于墩臺(tái)基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)挖影響支擋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,支擋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)應(yīng)距墩臺(tái)基礎(chǔ)承臺(tái)邊界的水平距離不小于3 m。

(5)結(jié)合工程地質(zhì)條件,選擇經(jīng)濟(jì)合理的墩臺(tái)邊坡防護(hù)類型,主要設(shè)計(jì)原則如下。

①當(dāng)巖質(zhì)邊坡的結(jié)構(gòu)面發(fā)育、存在順層滑動(dòng)的不良情況,應(yīng)采用定量分析計(jì)算邊坡的順層下滑力,評(píng)價(jià)邊坡穩(wěn)定性,可采用“預(yù)應(yīng)力錨索+擋墻”或抗滑樁加固防護(hù)。

②當(dāng)自然邊坡為較陡的巖質(zhì)邊坡,若無(wú)放坡條件,可以采用樁板墻或擋墻收坡,坡面采用預(yù)應(yīng)力錨索加固防護(hù);若存在危巖,應(yīng)清除危巖或增設(shè)被動(dòng)網(wǎng)防護(hù)。

③當(dāng)軟質(zhì)巖邊坡高度不高或?yàn)槿?、?qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖邊坡,可采用放緩邊坡,設(shè)置漿砌片石拱形骨架防護(hù)及骨架內(nèi)播植,邊坡每8 m 設(shè)一級(jí)邊坡平臺(tái),坡腳設(shè)重力式擋土墻固腳等措施。

④擋墻基礎(chǔ)應(yīng)在墩臺(tái)基礎(chǔ)承臺(tái)面以下不小于1.2 m,開(kāi)挖基坑應(yīng)及時(shí)回填處理,確保支擋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3 工程實(shí)例應(yīng)用分析

杭州至黃山鐵路為時(shí)速250 km 的高速鐵路,位于皖南及浙西地區(qū),沿線地貌形態(tài)為沖海積平原、河流階地、中低山丘陵。 鐵路穿越中低山丘陵區(qū),地形起伏較大,自然山坡陡峭,坡度一般為25°～45°。 地質(zhì)構(gòu)造上位于皖浙陷褶斷帶及皖南陷褶斷帶,斷層與褶皺極為發(fā)育,分布眾多軟質(zhì)巖高邊坡。 為建設(shè)綠色生態(tài)通道,使鐵路邊坡防護(hù)與周邊自然生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào),大量采用綠色生態(tài)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)。

根據(jù)杭黃鐵路綠色防護(hù)設(shè)計(jì)理念,結(jié)合典型工點(diǎn)的工程地質(zhì)條件及墩臺(tái)布置形式,經(jīng)邊坡穩(wěn)定性分析,采用擋墻、框架錨索及樁板墻等支擋防護(hù)設(shè)計(jì)。

3.1 擋墻加固防護(hù)

(1)工程概況

外蓬大橋墩臺(tái)位于單側(cè)斜坡上,自然坡度為15°～25°,高差20～40 m,植被發(fā)育,墩臺(tái)基礎(chǔ)埋深2～8 m。

(2)工程地質(zhì)條件

丘坡表層為坡殘積細(xì)角礫土,褐黃色,稍密,厚0.5～1.5 m;其下為奧陶系砂質(zhì)泥巖,灰色,表面巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,全風(fēng)化-弱風(fēng)化,泥質(zhì)膠結(jié),中厚層狀結(jié)構(gòu),巖體較完整,巖層產(chǎn)狀325°∠70°,巖層反傾,巖石飽和極限抗壓強(qiáng)度為29.3 MPa。 節(jié)理裂隙較發(fā)育,共發(fā)育1 組節(jié)理,節(jié)理產(chǎn)狀160°∠79°,間距0.5 m,地下水弱發(fā)育。

(3)墩臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及埋深

橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)位于斜坡上,屬于單一墩臺(tái)邊坡防護(hù)類型,基礎(chǔ)右側(cè)埋深8 m,位于強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖中。墩臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí),應(yīng)首先對(duì)右側(cè)邊坡進(jìn)行加固防護(hù),以免施工開(kāi)挖引起邊坡失穩(wěn)破壞。

(4)邊坡穩(wěn)定性分析

根據(jù)邊坡與結(jié)構(gòu)面關(guān)系,墩臺(tái)邊坡無(wú)順坡面的軟弱結(jié)構(gòu)面;結(jié)合線路走向,右側(cè)無(wú)順層邊坡。 邊坡的破壞方式受巖土體強(qiáng)度控制。

根據(jù)地貌、巖性、構(gòu)造及邊坡的自然狀態(tài)綜合分析,邊坡在自然狀態(tài)下穩(wěn)定。 在暴雨入滲情況下,易導(dǎo)致表層巖土體抗剪強(qiáng)度降低,引起邊坡表層局部溜塌。因此,應(yīng)加強(qiáng)坡面防護(hù)及防排水措施。

根據(jù)TB 10025—2019《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》及GB 50330—2013《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,天然狀態(tài)下土層及全風(fēng)化層的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)φ0=40°;砂質(zhì)泥巖強(qiáng)風(fēng)化抗剪強(qiáng)度等效內(nèi)摩擦角φe=50°。 結(jié)合邊坡支擋結(jié)構(gòu)計(jì)算側(cè)向巖土壓力。

(5)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)

根據(jù)邊坡工程地質(zhì)條件及穩(wěn)定性分析,采用“C35 混凝土擋墻收坡+拱形骨架護(hù)坡”進(jìn)行防護(hù)。 擋墻距基礎(chǔ)承臺(tái)邊界保留3 m 安全距離,擋墻基礎(chǔ)位于強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖中。 經(jīng)側(cè)向土壓力計(jì)算,擋墻高取6 m,擋墻胸坡、墻背坡坡率為1 ∶0.25。 擋墻基礎(chǔ)埋深在基礎(chǔ)承臺(tái)面以下1.2 m。 兩側(cè)擋墻防護(hù)長(zhǎng)度向墩臺(tái)側(cè)各延伸5 m,墻高3～6 m,以減少對(duì)邊坡的開(kāi)挖影響(見(jiàn)圖1、圖2)。

圖1 墩臺(tái)右側(cè)邊坡?lián)鯄Ψ雷o(hù)設(shè)計(jì)斷面(單位:m)

圖2 墩臺(tái)右側(cè)邊坡?lián)鯄Ψ雷o(hù)平面(單位:m)

坡面采用“M10 漿砌片石拱形截水骨架+撒播草籽+種植小灌木”防護(hù),邊坡位于全風(fēng)化地層中,坡率為1 ∶1.25,墻頂位置及骨架護(hù)坡每8 m 設(shè)一級(jí)邊坡平臺(tái),并設(shè)置攔水坎,平臺(tái)臺(tái)面設(shè)成4%排水坡。

通過(guò)擋墻固腳收坡及邊坡防護(hù),有效保證了墩臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖邊坡的穩(wěn)定性。 鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)以來(lái),墩臺(tái)邊坡?lián)鯄χ醴雷o(hù)工程安全穩(wěn)定。

3.2 “框架錨索+錨索樁”加固防護(hù)

(1)工程概況

潭頭溪特大橋位于千島湖站,為多線橋梁,墩臺(tái)位置位于陡峭的單側(cè)斜坡上,自然坡度為40°～45°,高差約50 m,植被發(fā)育,靠山側(cè)基礎(chǔ)埋深10 m,另一側(cè)基礎(chǔ)露出地面,兩側(cè)基礎(chǔ)埋深相差較大。

(2)工程地質(zhì)條件

丘坡表層為坡殘積粉質(zhì)黏土,褐黃色,硬塑,厚1～2 m,其下為奧陶系砂質(zhì)泥巖,局部夾粉砂巖,深灰色,基巖裸露處表面巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,強(qiáng)風(fēng)化-弱風(fēng)化,泥質(zhì)膠結(jié),中厚層狀結(jié)構(gòu),巖體較完整,巖層產(chǎn)狀125°∠35°,巖層反傾,巖石飽和極限抗壓強(qiáng)度為37.2 MPa。 節(jié)理裂隙較發(fā)育,共發(fā)育1～2 組節(jié)理,節(jié)理產(chǎn)狀290°∠56°,間距0.5 m,地下水不發(fā)育。

(3)墩臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及埋深

橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)位于陡峭斜坡上,根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式,靠山側(cè)基礎(chǔ)埋深10 m,若坡腳開(kāi)挖施工,邊坡易形成臨空面,經(jīng)風(fēng)化影響,易引起邊坡失穩(wěn)。 因此,在開(kāi)挖前需進(jìn)行邊坡支擋防護(hù),保證邊坡穩(wěn)定。 右側(cè)基礎(chǔ)露出地面,需采取擋墻防護(hù)措施,保證基礎(chǔ)穩(wěn)定。

(4)邊坡穩(wěn)定性分析

線路走向垂直于巖層走向,根據(jù)線路走向與結(jié)構(gòu)面關(guān)系,墩臺(tái)邊坡無(wú)順坡面的軟弱結(jié)構(gòu)面,無(wú)順層邊坡。 邊坡的破壞方式受巖土體強(qiáng)度控制。

根據(jù)地貌、巖性、構(gòu)造及邊坡的自然狀態(tài)綜合分析,邊坡在自然狀態(tài)下穩(wěn)定。 在暴雨入滲情況下,易導(dǎo)致表層巖土體抗剪強(qiáng)度降低,引起邊坡表層局部溜塌。因此,應(yīng)加強(qiáng)坡面防護(hù)及防排水措施。

根據(jù)TB 10025—2019《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》及GB 50330—2013《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,天然狀態(tài)下土層的綜合內(nèi)摩擦角φ0=35°;砂質(zhì)泥巖強(qiáng)風(fēng)化等效內(nèi)摩擦角φe=50°。 結(jié)合邊坡支擋結(jié)構(gòu)計(jì)算側(cè)向巖土壓力。

(5)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)

由于山體自然邊坡較陡,根據(jù)邊坡工程地質(zhì)條件及穩(wěn)定性分析,考慮減少刷坡工程,采用預(yù)加固樁(錨索樁)+框架梁預(yù)應(yīng)力錨索。 經(jīng)側(cè)向土壓力計(jì)算,設(shè)計(jì)錨索樁懸臂端14 m,樁長(zhǎng)26 m,截面尺寸為2.5 m×2.75 m,樁間距(中-中)為5.0 m,樁身采用C35 鋼筋混凝土,樁間采用C35 混凝土板。

右側(cè)基礎(chǔ)露出地面,形成臨空面,為保證基礎(chǔ)安全,對(duì)臨空面周圍采用擋墻加固防護(hù),墻背進(jìn)行回填。

樁頂邊坡采用1 ∶1 放坡,坡面采用“框架錨索+基材植生”防護(hù)加固。 為防止陡坡上危巖落石,上部邊坡設(shè)置被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)(見(jiàn)圖3、圖4)。

圖3 墩臺(tái)左側(cè)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)斷面(單位:m)

圖4 墩臺(tái)左側(cè)邊坡防護(hù)平面(單位:m)

通過(guò)錨索樁收坡加固及邊坡錨索防護(hù),可最大限度減少邊坡開(kāi)挖影響,有效地保證墩臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖邊坡的穩(wěn)定性。 鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)以來(lái),墩臺(tái)邊坡穩(wěn)定性良好。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著山區(qū)鐵路的大規(guī)模建設(shè),邊坡穩(wěn)定性影響因素研究日益深入,邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)取得很大進(jìn)步,積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。 由于邊坡穩(wěn)定性受地形地貌、工程地質(zhì)條件、施工開(kāi)挖順序等諸多復(fù)雜因素疊加影響,因此,在實(shí)際工程中,仍需加強(qiáng)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及防護(hù)設(shè)計(jì),針對(duì)不同的工程地質(zhì)條件及橋梁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)形式,宜采取經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保、可行的支擋防護(hù)措施,設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

(1)前期勘察過(guò)程中,應(yīng)重視地質(zhì)調(diào)繪及勘探工作,詳細(xì)查明工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件,為橋梁墩臺(tái)邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)提供翔實(shí)的地質(zhì)資料。

(2)橋梁墩臺(tái)布置應(yīng)加強(qiáng)縱橫向比選,以減少對(duì)邊坡大規(guī)模開(kāi)挖為原則,調(diào)整墩臺(tái)基礎(chǔ)的埋置深度,選擇經(jīng)濟(jì)合理可行的支擋防護(hù)措施,滿足邊坡穩(wěn)定性。

(3)應(yīng)嚴(yán)格按照邊坡開(kāi)挖順序施作,核查地質(zhì)情況,并及時(shí)根據(jù)施工反饋的信息調(diào)整方案,進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)。