公务员期刊网 精选范文 边坡治理范文

边坡治理精选(九篇)

边坡治理

第1篇:边坡治理范文

关键词:公路边坡坍塌;灾害机理;边坡坍塌治理;治理效果评价

中图分类号:U417文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)13-0133-03

边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式。同时,随着我国基础建设的大力发展,在大量铁路、公路、矿山、水利等部门都涉及大量的边坡问题,特别是在丘陵和山区建设中,人类工程活动中开挖和堆填的边坡数量会越来越多,高度将越来越大。以公路为例,北京-福州高速公路面建段200余公里内高度大于40m的边坡达180多处;云南省元江-磨黑高速公路147km内高度大于50m的边坡160余处;宝成铁路陕西省宝鸡至四川省绵阳段,通过的地段大部分为深山峡谷区,河道蜿蜒,山坡陡立,自然斜坡一般接近其临界坡度,稳定性较差,边坡灾害发生频繁。作为公路边坡常见地质灾害之一的坍塌灾害,已经严重危及公路及公路运输的安全和畅通。因此,对公路边坡各类灾害成灾机理及诱发因素进行分析研究,是采取科学合理的防治措施的依据,是减少灾害损失的有效途径。

一、边坡坍塌现象及特征

坍塌是土层、堆积层或风化破碎岩层斜坡,由于土壤中水和裂隙水的作用、河流冲刷或人工开挖坡陡于岩体自身强度所能保持的坡度而产生逐层塌落的变形现象。其具有“滑坡”和“崩塌”两种机制和“先滑后塌”的变形破坏过程。由于其突发性和频繁发生的特点,给公路造成严重危害。

坍塌主要产生于边坡表面松散的风化破碎层,边坡的设计坡率超过了岩土体所能保持的稳定角,在风化、干湿循环和降雨作用下,或因开挖改变了地下水的渗流条件而使坡面渗水,岩土软化,从而引起边坡上部失稳。坍塌形成必须具备以下两个条件:(1)松散的岩土边坡,坡度较大,一般大于潮湿状态下天然休止角,平均坡度为30°~40°以上;(2)有较丰富的降水或地表水与地下水水源。

坍塌的基本特征:(1)坍塌发生后,坍塌体堆于坡脚,整体性完全破坏;(2)坍塌裂缝逐次向边坡上方发展,最外一条裂缝受边坡坡度控制,一般自坡脚以上平均坡度在1U1.5范围内;(3)每次坍塌均不按固定的面移动,而是按新的不规则的面移动,一直坍塌至潮湿土层稳定为止;(4)坍塌体下缘均在临空面以上;(5)雨水、坡面水和地下水是诱发坍塌的重要原因,其中90%以上直接由降雨引起;(6)坍塌体厚度不大,通常小于6m。

坍塌按照物质组成可以分为岩石类坍塌、坡残积层坍塌和土质坍塌三类。

二、公路边坡坍塌灾害发生机理及影响因素

(一)公路边坡坍塌灾害发生机理

公路边坡是有人工开挖或填筑而成的斜坡,由于公路断面形式的不同而分为路堑边坡和路基边坡。公路边坡坍塌是指发生在路域边坡范围内的坍塌,将直接造成公路边坡的破坏,严重的将造成公路及其附属设施的破坏,进而将带来经济损失。

坍塌是高边坡常见的变形现象,其变形是从表层开始,逐渐向内部发展,受坡体整个松弛带内结合强度的控制,无贯通的软弱带,非坡内某一软弱带或面的破坏。破坏的主要原因是坡度大于其稳定坡率,在降雨等因素诱发下发生局部破坏,破坏面为岩土体最危险剪切面,即同生面。

(二)公路边坡坍塌灾害的影响因素

影响公路边坡坍塌灾害的因素很多,按不同因素的作用特点及作用形式,主要可以归纳为内因和外因或诱发因素两部分:

1.灾害形成的内在条件有:岩土类型,坡形、坡度、坡高,节理裂隙发育程度,岩石风化强度等。在各类内因之中,坡度、坡体结构、坡型和岩性是主要因素。边坡类型按不同的分类指标可有多种分类。(1)按构成边坡的物质种类可以分为土质边坡(整个边坡均由土体构成,按土体种类又可分为:1)粘性土边坡、黄土边坡、膨胀土边坡、堆积土边坡、填土边坡等);2)岩质边坡(整个边坡均由岩体构成,按岩体的强度又可分为硬岩边坡、软岩边坡和风化岩边坡等,按岩体结构分为整体状(巨块状)边坡、块状边坡、层状边坡、碎裂状边坡、散体状边坡);3)岩土混合边坡(边坡下部为岩层,上部为土层,即所谓的二元结构的边坡)。(2)按边坡的高度分为:一般边坡(岩质边坡总高度在30m以下,土质边坡总高度在15~20m以下)和高边坡(岩质边坡总高度大于30m,土质边坡总高度大于15~20m)。(3)按公路断面形式分为路堑边坡和路基边坡。(4)按坡体结构特征可以分为类均质土边坡、近水平层状边坡、顺倾层状边坡、反倾层状边坡、块状岩体边坡、碎裂状岩体边坡和散体状边坡等。

实践证明,容易发生变形破坏的边坡多为高边坡、顺倾层状边坡及节理裂隙发育强烈的边坡,因此,这些边坡将是研究与防治的重点。

2.坍塌灾害的诱发因素很多,主要有地震、降雨、地表冲刷、融雪、浸泡、地下水活动、冲刷或开挖坡脚,冻融、昼夜温度变化等。其中,降雨和人类工程活动(边坡开挖)是诱发灾害的主要因素。大量的调查表明,边坡坍塌灾害的发生大都与降雨有关。在降雨量较多,雨季持续时间较长的滑坡地段,大量雨水渗入坡体内,使岩(土)层潮湿软化,从而降低了抗剪强度,也导致容重增大。同时,自然灾害的产生并不完全是自然因素决定的,在相当程度上受到人类活动的影响。譬如:乱砍滥伐森林导致水土流失;无全局计划的截流使河流下游土地沙漠化;工程开挖使边坡失稳,引起坍塌;过量开采地下水造成地面沉降等。据统计,现己发生的各类地质灾害约有50%与人类活动有关。随着近年来我国高等级公路的大规模修建,随之而来的是人类对自然地表物质的剥蚀、搬运、堆积以及对地形和地貌进行的局部改造,使地球表面原有的自然平衡遭到不同程度的破坏,加剧了各类地质灾害频繁发生。公路建设具有线路长、规模大、类型复杂等特点,特别是山区公路的建设,对环境的影响比较明显。山区的地质作用一般较为强烈,地质条件复杂,在这样的情况下,公路建设过程中的边坡开挖有可能会改变天然山体的稳定条件,岩层的软弱结构面被切断而形成各种不利组合,以及开挖面在大气与水的作用下,岩体强度的降低等,都会形成对开挖边坡稳定十分不利的因素。

三、公路边坡坍塌灾害的主要防治措施

1.预防坍塌灾害的首要措施是削坡,即减小边坡坡率,增加边坡稳定性。

2.对于存在软弱结构面而易引起坍塌的高边坡,可根据情况采用支挡墙或支护墙等措施,以支撑边坡并防止软弱结构面的张开或扩大。对边坡坡脚因受河水冲刷而易形成坍塌者,河岸要做防护工程。

3.在可能发生坍塌的地段,必须做好地面排水设施,其中坡顶截水沟能起到防止边坡上部坍塌的作用。

4.岩质坍塌宜采取下列措施:(1)刷坡:清除坡面危岩、严重风化破碎表层及不稳定部分,清除影响路基及边沟的坡脚坍塌堆积物、风化剥落碎屑物等;(2)设置截水沟:水是诱发各类地质灾害的主要因素之一,坍塌也不例外,拦截地表水入渗坍塌体裂缝是防治坍塌的有效措施之一;(3)支护加固:对局部坡面风化破碎层较厚的地段设置护坡、挡墙。

5.土质边坡宜采取下列措施:(1)分级开挖:根据边坡的物质组成、松散程度及天然坡度等工程地质特征设置适宜的边坡坡比将边坡设计成台阶状,并分级放坡开挖,以增大边坡的稳定性;(2)护面:加强坡面植被及水土保持措施,对于植被破坏严重或放坡开挖不得不破坏植被的地段应尽力恢复坡面植被;(3)排水:在容易产生坍塌地段设排水工程,以拦截疏导地表水。

6.SNS主动柔性网。公路边坡坍塌灾害的防治是一个系统工程,一个科学合理的防治体系是十分必要的。因此,在坍塌灾害防治时往往需要将上述防治措施中的几种措施进行组合、配套,以便达到很好的防治效果。

四、某公路边坡坍塌灾害的防治实例

(一)工程概况

灾害点位于某公路K1721+750~K1721+910 处,处于弯道超高段与竖曲线顶部,由岩土碎屑堆积而成,结构松散,长约160m。

1.地形地貌。该路段(K1721+700~K1828+700)为沿江线,山高坡陡,山谷相对高差一般为700m左右。公路地貌为山岭重丘,自然边坡较陡,坡度一般在20°~40°,由于植被发育自然边坡多数处于相对稳定状态。公路多数路段沿汉江河谷山坡展布,路基平均高出汉江河床20~30m,为半填半挖路基,路基上边坡,由于人工开挖,边坡较陡,一般边坡坡度为40°~70°个别路段为直立或倒悬,边坡高度一般为5~30m,该路段为湘渝线施工便道,由民工改建修筑,支挡防护不到位,许多边坡处于不稳定状态。路基下边坡坡度一般为30°~55°,高20~30m,由于汉江水位涨落和江水冲蚀,边坡总体稳定性较差,特别是沿江古滑体局部下边坡稳定性更差。

2.地质构造。该路段大地构造属华南板块,位于褶皱带上。具体为徽县-旬阳华力西-印支海盆,主要断裂构造有3条,均为北西向,其中公馆-白河高角度逆断层,破碎带宽数十米至百余米,对公路灾害形成有一定影响。地层节理发育,一般为3组,坚硬岩石多切割为块状结构,软弱岩石多切割为碎裂结构,在风化及人为活动的影响下对边坡的稳定性影响较大。

3.地层岩性。地层主要为第四系、泥盆系、志留系和寒武、奥陶系。除第四系地层外,其余为一套浅变质岩地层。地表以冲洪积砂砾石和含砾低液限粉土、、坡残积土、红色粘性土等,且具有中―弱膨胀性,工程性质较差,易造成路基沉陷变形、滑坡、滑塌等公路灾害。

4.气候条件。该地处亚热带,半温暖―温热湿润气候区,四季分明,雨量充沛。年平均气温15.7℃左右,年最高气温31℃左右,年最低气温高于-10℃,年降水量800~1000mm之间,年降水季节差异大,夏季降水量多,占全年的38%~45%,特别是暴雨季节易形成公路水毁,并造成各类公路灾害,如滑坡、崩塌、泥石流等;冬季最少,仅占全年的2.6%~4.4%。

5.水文及水文地质条件。该区地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩孔隙裂隙水。松散岩类孔隙水分布广泛,地下水位与水量随季节变化较大,特别是坡残积土层中地下水对边坡的稳定影响很大,常常是造成路基上下边坡滑坡和滑塌的重要因素。

(二)坍塌成因分析

通过对该区域自然环境的研究分析,造成该段上边坡坍塌的主要原因有:

1.人工开挖边坡破坏岩土体结构,形成较高较陡的临空面,易使岩体沿地层层面滑动。

2.调查时发现坡体节理裂隙发育,岩体破碎,坡面与岩层层面同向,坡面植被稀少。

3.雨季特别是暴雨冲刷,雨水下渗,使土体中含水量增加,土体重量增大,土体抗剪强度降低,这是形成该处滑塌的重要原因。

(三)边坡坍塌治理设计方案

该段上边坡岩石坍塌主要为坡面覆盖层在水作用下失稳所致,经常造成公路交通中断。因此,采取以下治理措施:

1.由于坡脚不稳定,需进行支挡防护;人工开挖形成较大的临空面,采用清方削坡、修护面墙。施工时应先清方,再挖基砌筑抗滑挡墙。仰斜排水管为聚氯乙烯管,采用专用打孔设备铺设,在管的周围钻φ12mm的渗水孔,间距为50mm,整个管壁钻四排孔呈梅花状布置,排水管竖向间距为2m,横向间距为3m;PVC双壁波纹打孔管除埋于挡墙内的部分,其余均应打孔并用高强尼龙网包裹2层,搭接长度不小于10cm,并用14号锌铁丝绑扎结实,间距为52 mm,管头也包裹活用管帽封顶。

2.该处坡体节理裂隙发育,岩体破碎,采用SNS主动柔性网进行治理。治理区夏季易发生暴雨,施工最好安排在旱季进行,以保障施工进度和质量。无论清除突出危石,还是柔性网防护,均应先清除危石,清除治理坡面隐患,再进行下道工序;此外,施工前应与当地政府、居民和有关部门进行协商,确定沿线其它公用设施、居民、车辆、行人的安全。

(四)边坡坍塌治理效果评价

该治理工程竣工后,通过长期观测,边坡稳定,灾害整治效果明显。

五、结语

1.坍塌是土层、堆积层或风化破碎岩层斜坡,由于土壤中水和裂隙水的作用、河流冲刷或人工开挖坡陡于岩体自身强度所能保持的坡度而产生逐层塌落的变形现象。

2.公路边坡坍塌灾害的主要影响因素包括岩土类型、坡形、坡度、坡高、节理裂隙发育程度、岩石风化强度等内在条件和地震、降雨、地表冲刷、融雪、浸泡、地下水活动、冲刷或开挖坡脚,冻融、昼夜温度变化等诱发因素。且容易发生变形破坏的边坡多为高边坡、顺倾层状边坡及节理裂隙发育强烈的边坡,因此,这些边坡将是研究与防治的重点。

参考文献

[1]马惠民,等.山区高速公路高边坡病害防治实例[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2]李铁峰,等.灾害地质学[M].北京:北京大学出版社,2003.

[3]何兆益,等.路基路面工程[M].重庆:重庆大学出版社,2001.

[4]李斌.公路工程地质[M].北京:人民交通出版社,1997.

[5]谷德振.岩体工程地质力学基础[M].北京:科学出版社,1997.

[6]张悼元,王兰生.工程地质分析原理[M].北京:地质出版社,1994.

[7]胡厚田.崩塌与落石[M].北京:中国铁道出版社,1989.

第2篇:边坡治理范文

关键词:高边坡滑坡治理抗滑桩锚索

中图分类号:C35文献标识码: A

一,高边坡滑坡概念、分类及危害

随着我国城镇化进程的不断加快,大规模建设用地造成本来就不富余的城市建设用地更加紧张,依山就势或开山建设造成地形地貌条件复杂,建筑高边坡情况普遍存在,给建筑物和周边环境带来了安全隐患。一般认为,高度大于 30 m 的岩质边坡为高边坡,土质边坡大于 20 m 即为高边坡。如果不能及时消除高边坡施工中的隐患,极易发生滑坡现象。没有及时有效的治理,滑坡将会给工程带来极大损失。

滑坡,俗称走山,指斜坡上的岩土体在重力作用下,沿着一定的软弱面或软弱带整体地或分散地顺坡向下滑动的地质现象。滑坡多发生在坡度小于50 度的斜坡上。

根据不同标准,滑坡可分为不同种类。按照构成滑坡的地层岩性特征,滑坡分为土质滑坡和岩质滑坡两大类。按照滑坡的构造特征、滑动面与岩(土)层面的相对位置,土质滑坡可分为均质滑坡、顺层滑坡和切层滑坡。按照滑坡的构造特征、滑动面的出露位置,岩质滑坡可分为坡上滑坡、坡脚滑坡和坡底滑坡。

近年来,由于边坡失稳造成的工程重大事故,带来了人员伤亡和巨大的经济损失。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。

二,高边坡滑坡治理设计方案简述

在高边坡坡顶出现裂缝并处于临界状态时,及时采取有效措施进行治理,此时工程易于施工,也较为经济。如任其发展成整体滑动,必将造成巨大的经济损失。结合边坡实际地形及地质情况,深入分析边坡破坏的形成机制并进行稳定性分析,按照“防治结合、一次根治、不留后患”的原则,采用技术先进、经济合理、 安全可靠的工程措施对高边坡进行综合治理。

在进行方案设计时,以主动防护为主,一般采取两种方式进行治理。

(一)高边坡加固

对边坡而言,由于坡体的开挖,原有的应力场因坡体的开挖卸荷而导致应力进行重新分布,应力的重分布也将导致坡体变形的调整。高边坡加固过程仅仅以限制变形和防止高边坡出现长期的变形损伤为主,如果岩体开挖后,立即对边坡进行加固,能有效地约束后续的塑性变形及流变变形,不致岩体的过度损伤,但此时加固工程量要大。如果岩体开挖后暂不加固,待后续变形充分发展一段时间后再加固,这样虽然加固量小些,但岩体可能会过度的损伤,质量劣化过大,对岩体整体稳定不利。

(二)高边坡变形控制

开挖引起的边坡影响区岩土体由松弛发展到松动再到滑动,坡体即会出现整体的破坏,由于组成坡体的岩土材料的复杂性,坡体变形一旦出现塑性变形,一般是不可逆的,坡体一旦松弛变形,其变形牵引范围往往会随外界影响因素的作用不断扩大。所以,要及时对高边坡变形进行控制。

三,高边坡滑坡治理技术浅述

高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多。我国广大科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,总结出了一整套高边坡滑坡治理的方法技术。本文将对此作一浅述。

(一)对水的处理。

通过滑坡原因分析,可见滑坡的产生与水的关系密切。治理滑坡首先着眼于对水的处理,特别是作用于滑动面的水。采用疏、截、排等综合措施以引开地表水,降低地下水,提高土体强度。

在对水的处理中,主要应着眼于两个方面,即地表排水处理和地下排水处理。

地表排水作为一种直接而有效的措施被普遍采用。地表排水通常包括在滑坡体外修建截水沟,及在滑坡体内修建树枝状排水沟,以拦截流向滑坡的地表水及排引滑坡体范围内的地表积水,以避免地表水下渗,增大滑体重量,软化滑动带,降低其强度,减小滑坡自身的阻滑力。

地下水是斜坡不稳定的主要原因之一。由于斜坡土层(岩体)中埋藏有地下水,流入边坡变形区,产生了动水压力和静水压力,为减弱这种压力的作用,确保边坡稳定,需要进行地下排水处理。

地下排水主要工程措施有:井点降水和仰斜排水孔。井点降水主要用于施工期间排水。井深40 米以上,昼夜不间断进行降水,降低地下水位,有利于边坡稳定及抗滑桩挖孔施工安全。仰斜排水孔施工方便,节约材料和劳动力,效果明显、可永久排水。在1~4 级边坡坡脚均设置仰斜排水孔,孔深15 米,间距 5 米,根据现场实际情况对孔深和位置进行适当调整,以保证最佳出水效果。

(二)应用抗滑桩加强边坡稳定性。

混凝土抗滑结构可以有效增加高边坡的稳定性。混凝土抗滑结构主要包括混凝土抗滑桩、混凝土沉井、混凝土框架和喷混凝土护坡、混凝土挡墙、锚固洞等。

抗滑桩是在滑坡前缘或中部滑体较薄、推力较小处设一排或多排钢筋混凝土桩来稳定滑坡。由于其抗滑力大、对滑坡稳定扰动小,施工方便,目前在治理滑坡中被广泛应用。有时还在抗滑桩内添加锚索从而施加了竖向拉力,改善了抗滑桩的受力状况,其截面较抗滑桩一般可以减小 30%-50%。如浦南高速公路工程中对高边坡的处理。浦南高速公路 ZK211+659~+960 段原为路堑开挖段其设计最大挖深为48.3 米,边坡共分五阶:一阶为A 型半挡墙,二、三、四阶为框架锚索防护,五阶为喷草籽防护。在进行开挖过程中因坡体框架锚索工程未来得及实施第 2、3、4 阶就发生滑坡,并出现地下水渗出,坡面上出现多条环向裂缝,形成滑动面。从第二阶平台设34 根抗滑桩支挡,桩长25~32 米,水平间距6 米,桩径2×2.5 米、2×3 米。桩顶与平台齐平,桩侧深入坡体,距坡脚0.5~1 米,桩间拱形骨架植草防护。第三阶平台2 排32 根抗滑桩支挡,桩长34~40 米,水平间距6 米,桩径2×2.5 米、2×3 米,两排桩桩顶采用定梁刚性连接成刚架桩。桩顶与平台齐平,桩侧深入坡体,距坡脚0.5~1 米,桩间拱形骨架植草防护。

抗滑桩采用人工挖孔,同一排桩间隔施工,跳一挖一,上下两排桩沿滑坡主轴方向相错施工,每孔挖一米及时施做钢筋砼护壁。挖孔完成后,浇筑钢筋砼。

(三)预应力锚固(锚索) 。

预应力锚索技术是一种土体加固新技术,在高速路堑边坡加固工程中得到越来越广泛的应用。

预应力锚索加固是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索将力传给混凝土框架,由框架对不稳定坡体施加一个预应力,将不稳定松散岩体挤压,是岩体间的正压力和摩阻力大大提高,增大抗滑力,限制不稳定液体的发育,从而起到加固边坡、稳定坡体的作用。

预应力锚索加固山体主要通过锚索将软弱松动、不稳定的岩土体悬吊在深层稳定的岩土体上,以防止其离层滑脱。预应力锚索,一方面可直接在滑面上产生抗滑阻力,另一方面通过增大滑面上的正应力来增大抗滑摩擦阻力,从而提高边坡岩土的整体性和稳定性。能充分发挥岩土能量,调用和提高岩土的自身强度和自稳能力,大大减轻结构自重,节约工程材料,并确保施工安全和工程稳定。

预应力锚固的具体施工主要分三步进行,即锚孔钻造、锚索(杆)制作及锚孔注浆。在具体施工时各有一些注意事项,有助于更好地做好预应力锚固。如在锚孔钻造时,钻机要严格按照设计孔位、倾角和方位准确就位;在钻进过程中应对每个孔的地层情况、地下水情况等认真做好记录;钻造结束后,须用高压空气将孔中岩土粉及水全部清除出来,并经现场监理检验合格后,方可进行锚索(杆)安装。锚索(杆)材料应选用高强度、低松弛预应力钢铰线;锚筋下料时应整齐准确。

锚杆注浆的注浆材料应严格按照经试验合格的配比备料,并应严格按照配合比搅拌均匀。

综上所述,高边坡工程滑坡治理要以预防为主,治理为辅,合理增加预加固工程。在进行预加固时,要以防排水为主,增加支挡物为辅。混凝土抗滑结构和锚索技术是治理高边坡滑坡的有效技术,在工程中可广泛采用。

参考文献:

[1] 唐明国.高边坡滑坡治理浅谈.建筑与发展.2009 .07 期

第3篇:边坡治理范文

关键词:滑坡;治理;勘察;防治

中图分类号:P642.22 文献标识码:A

相对而言,边坡滑坡工程在施工的时候,危险系数高、难度大,是我国的重点建设工程。从地质勘察的角度来说,工作量很大,不仅仅要对当地进行相应的勘察,同时对周边地区的地质情况也要有一个详细的了解,避免因为疏漏造成太大的问题。从防治的角度来说,仅仅是防治的话,并不困难。真正的困难在于,既不能耽误经济的发展,同时又要治理好边坡滑坡工程,而现阶段又要就在工作质量上提高、在成本上控制。这些因素都成为了防治工作的重要影响性因素。本文就边坡滑坡工程治理的地质勘查与防治措施进行一定的解析。

工程边坡特征

工程边坡特点

从现有的情况来看,工程边坡的特点发生了一定的变化。在以往的工程当中,多数情况是自然灾害比较显著。随着经济的不断发展,在目前城市化建设进程中,为了扩大建设用地,会采取高位削坡的措施来达到目的。这就势必会打破天然边坡的原有平衡体系,使得坡体坡度变得更加陡直临空面进一步增大,稳定性大大降低。从以上的表述来看,工程边坡的特点还是比较显著的。从客观的角度来说,主要有以下几点:第一,城市气息浓厚,由于采用了错误的建设方式和开发方式的,导致工程边坡的情况比较严重,并且已经威胁到了行人和车辆的安全。第二,工程边坡的特点也是重点治理的方面,必须通过针对性的方式来解决问题,只有这样才能避免问题的反复发生,将安全系数有效的提升。

工程边坡结构特点

对于工程边坡来说,其结构是地质勘查与防治的又一重点部分。相对来说,工程边坡的结构具有非常明显的地域化特点,因此在勘察工作和防治工作当中,要充分融合当地的实际情况。比方说在新疆喀什地区,工程边坡主要为单一结构的土质边坡或土质和岩石组成的二元结构混合边坡。受自然因素的影响,土体的物理性能发生很大变化。混合边坡上部为粉质黏土、下部为岩石的二元结构和顶部土层厚度小、底部岩石层厚度大的特点,边坡的稳定性较高。由此可见,工程边坡的结构特点对地质勘察和防治措施的制定具有非常大的影响,一方面要结合当地的实际情况来工作,另一方面又要在客观上和主观上满足实际的诉求。

边坡滑坡工程治理的地质勘察

钻探

钻探作为一项重要的基础勘察手段,对大型边坡滑坡和中型边坡滑坡都能够详细的勘察,同时,在范围和厚度,以及物质构成方面,都能够达到一个理想的效果。在此,本文以伽师县铜辉矿业采矿区为例,采区滑坡体结构为土质和岩质二元结构的边坡,当采用钻探的措施进行勘察工作以后,发现滑坡主轴剖面是滑坡运动速度和推力最大的断面,一般是自滑坡后缘最高点,沿位移量最大的主滑方向,通过滑体最厚的部位向下延伸,可以随滑动方向弯曲呈折线。从以上的阐述来看,钻探工作能够对边坡滑坡工程治理产生较大的积极作用,在获得一个详细的资料和数据以后,再加上对地质情况的确切分析,相对应的防治措施一定能发挥出应有的效果,并且在很大程度上彻底解决问题,避免滑坡的情况反复发生。

坑探

近年来,我国的自然灾害在数量和危害程度上有所增加,尤其是滑坡灾害,对当地的经济发展和人们的生活都产生了非常恶劣的影响。这些地区普遍存在一个共同特点,那就是总体的地质情况比较复杂,单单依靠某一种勘察手段并没有办法得到详细的数据和资料,因此防治措施的效果也不明显。为了在日后的工作当中,能够对复杂地区进行详细的勘察,我们可以采用坑探的方式来进行。对于性质复杂的大型滑坡,应布置适量的探井和探硐,以便于更直观地观察滑坡内部结构的变化,鉴定滑带的物质组成和结构特征、测定其产状要素,采取滑带原状土样进行物理力学试验,或提供现场原位剪切试验场地等。坑探的效果是比较明显的,不仅缩短了工作时间,同时在勘察效果方面,也是值得肯定的。但是,坑探方式主要是针对一些复杂的地区,在相对简单的地区来说,还是使用钻探方式较为妥当。

边坡滑坡工程质量的防治措施

开挖清除

挖清除即将整个或大部分滑坡岩土体开挖清除。本方法适用于厚度和规模不大的小滑坡。开挖清除后,可以彻底解除后患。但必须注意,开挖后岩体表面的入渗排水条件和临空条件发生了改变,应视需要采取适当的坡面防护和支护措施,以避免产生新的滑坡。在此,本文以天池景区为例。2010年6月22日凌晨,阜康市南部山区遭遇强降雨天气,山区局部地区达131.3毫米,暴雨引发山洪。山洪经过天池景区,造成多处山体滑坡堵塞道路,景区暂行关闭。此次滑坡事故引起了政府的高度重视,在及时的采用开挖清除的方式以后,经济损失有所下降,据初步统计,洪水造成经济损失降到6077万元,天池景区损失降到2800万元。如果说当时没有及时的采用针对性措施,那么经济损失会更大,对当地的影响是不可估量的。

截水排水

除了上述的开挖清除方式以外,还可以采用截水排水的方式来治理。从目前的应用情况来看,应用截水排水的效果是非常值得肯定的。第一,能够降低事发地坡体中的地下水位,减小渗透压力,通过截水排水能够避免一些不必要的问题发生,同时能够在第一时间将事故控制在一个较小的范围之内,避免二次发生。第二,能够消除或者减少作用在滑坡或滑坡支护结构上的静水压力。从以上两个方面来看,截水排水能够进一步避免滑坡事故的发生,并且在防护方面,也达到了一个较高的水准,属于防治的综合性措施,今后可以广泛的推广。但是,每个地区的地质情况和地质结构有所不同,有些地区要根据实际情况来应用才能得到一个良好的效果。

削坡减载和压脚

在边坡滑坡工程治理方面,削坡减载和压脚是一项非常强的防治措施,不仅能够直接降低滑坡下滑力,同时可以增加滑坡租滑力,从根本上治理这一自然灾害。一般情况下,施工人员会将两种方式联合使用,力求达到彻底解决问题的效果。从目前的情况来看,施工人员需要将此项措施的应用重点,放在滑坡的上部,因为上部是灾害的主要来源。如果没有对上部进行一个综合性的控制,那么后面的工作就会受到很大的影响,甚至无效。在压脚方面,比较适用于坡脚有较大空间的滑坡事故。综合来看,削坡减载和压脚能够对边坡滑坡工程治理产生一定的积极影响,今后还需要不断的优化,从而得到更好的效果。

总结:本文对边坡滑坡工程治理的地质勘查与防治措施进行了一定的解析,从现有的情况来看,治理工作还有一定的提升空间,部分地区的治理工作虽然取得了一定的成绩,但是当灾害发生的时候,同样产生了较大的问题。在夏季,是滑坡的高发阶段,各个地区必须采用合理的勘察手段和防治措施,避免边坡工程滑坡的情况发生,造成经济和人员的双重损失。相信在日后的工作当中,边坡滑坡工程一定能够得到更好的治理。

参考文献:

[1]俞伯汀,孙红月,尚岳全,张玉洁.玄武岩台地区滑坡典型特征及防治对策[J].中国地质灾害与防治学报,2007(02).

第4篇:边坡治理范文

Abstract: According to H-M segment slop's physical condition excavated, can be divided into H-L segment, L-M segment. The lower section of L-M weathered rock slope was taken mortar and stones caring skirt, the upper was made of bolt galvanized wire sprayed concrete to reduce the sliding force, increase friction force, thereby increasing the overall stability of the slope. H-Lsegment soil side slope design uses a combination of brush aquare weight olss and filling soil to press feet, sorting for 4 grades with the landrorm, the lower is mortar and stones caring skirt, the upper is mortar and stones caring slope, and 5M wide platform was set at 10M, 18M, 24M, high, using counter-pressure of platform on the slope to increase the stability of the slope.

关键词:边坡滑坡;治理;浆砌;锚固

Key words: slope landslide;control;mortar;anchorage

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)16-0102-02

0引言

冯家塔煤矿位于陕西省榆林市府谷县城北东方向15公里处的清水乡,地理位置处于陕西、内蒙、山西三省交界处,所处地势为黄土梁峁丘陵沟壑区,雨季集中在6~8月。矿井南区为生活福利区,场区边界H-M段边坡全长232米,均高29米,曾于2008年5月场地边坡削坡后,牵引山体在坡面、坡顶外侧较大范围内发生裂缝、滑移、错落。为控制滑坡的进一步发展、加剧,确保邻近建(构)筑物及人员安全,对该段滑坡进行治理。H-M段边坡根据已开挖实体状况,可分为H-L段、L-M段。其中,L-M段风化岩石边坡采取下部做浆砌片石护裙,上部做锚杆铅丝网喷射混凝土,以降低下滑力、增加抗滑力,从而增加边坡的整体稳定性。H-L段土质边坡治理设计采用刷方减重与填土压脚相结合的方式,随山势整理为四级,下部做浆砌片石护裙,上部做浆砌片石护坡,并分别在10M,18M,24M高处设5M宽的平台,利用平台对边坡的反压作用,增加了边坡的稳定性。按照治理施工的工艺流程具体划分为:土石方清理、修坡、护裙施工、各级边坡及平台浆砌(锚杆铅丝网喷射混凝土)、勾缝养护、土方回填等。

1土石方清理

H-L段全长195米,根据岩土勘察报告,该段中间以土质边坡为主,两侧以岩质边坡为主,表层土为黄土及含大量碎石的粉土,岩石岩性以强~中风化砂岩为主、夹泥岩。由于治理区域堆积大量块石及塌方土,根据治理区地形地质及施工强度情况,H-L段土石方清理宜选择运转灵活、挖装效率高、斗容量为0.8~1.0M3的液压挖装设备,开挖土层较薄地段选用59kW推土机辅助清理。开挖前首先按照设计图纸,对施工各桩号或拐点进行测量标志粗放,并做好点位桩撒上石灰线作标记。一般情况下,开挖采用自上而下的立面开挖方式,根据设计坡度计算开挖层厚及开挖量,在适当的部位建立工作台,并修通连接地面的“Z”字形出渣道路。开挖应保证最终清基轮廓,严禁欠挖,避免超挖。针对山体中的影响边坡施工的大块基岩,采用松动爆破,预留光爆面。

L-M段全长37米,该段为未遭严重风化的岩石边坡,局部坡顶为黄土。边坡治理只对已松动的破碎基岩及顶部黄土彻底清理,保留稳定岩石边坡。

清方采用装载机和载重吨位5t左右的自卸汽车,运至指定的弃料场。在清理、挖掘过程中要重视生态植被的保护。

2修坡

H-M滑坡段治理采用浆砌护坡,坡比设计为1:1或1:1.35,修坡采用1M3反铲挖掘机自上而下整平的施工为主,人工辅助整理。各级边坡及平台的平整度由水准线来控制。挖掘机根据点位桩完成初步坡面整理后,开始设置坡面水准线,设置方法:沿边坡每15M设一控制断面,每一控制断面根据边坡高度,埋设4~7个木桩。施工人员采用激光经纬仪(JZ2型)及水准仪(DZS3-1型)精放线,测定坡角及木桩高程,用细尼龙线检查坡面,偏差控制在±10CM,发现坡面有盈亏时,人工继续修整。旱季边坡修整在雨季来临前应施工或防护结束。对可能出现局部崩塌的坡面,清理塌方后,修整时通常按矩形状,必要时配合临时防护工程处治。边坡机械修整过程中,在设计坡面以下遇到或在削坡范围以外发现裂缝时,应在裂缝处再深挖1~2M后用2:8灰土分层回填夯实。

3护裙施工

一级边坡坡面采用浆砌片石防护,在坡角设高度为3.0M,厚度为2.0M,基础厚度为3.0M的护裙,裙顶用C20混凝土做成外倾坡5%、厚0.4M的护顶,坡脚设纵坡不小于0.3%的排水沟。为进一步加强防护效果,增大坡脚抗滑及承压能力,护裙基础开挖成与坡面垂直的斜面基槽,基槽深度大于冻土深度。根据地质条件(治理区域已开挖实体为碎石和黄土)确定基础应埋置至稳定基岩,或清理至-4.0M后对基础斜面夯实平整,再进行基础砌筑。

浆砌片石护裙所用料石强度不低于MU30,水泥砂浆强度采用M10。护裙砌筑必须与修整后的坡面密贴,局部凹陷、反压填土处必须随浆砌施工分层夯实,不得回填土石或干砌片石。泄水孔的位置和反滤层的设置应符合设计要求。砌体的外露面和边口,应选用较大较平整的石块砌筑并略加修整。

4各级边坡及平台浆砌

4.1 根据治理设计及地质情况,L-M段护裙以上做锚杆铅丝网喷射混凝土,锚固的相关施工材料严格按照设计要求实施。混凝土喷射前,先对坡面进行清刷,局部很宽的裂缝用混凝土灌注。锚杆孔采用风枪打钻,孔距2M随坡面成菱形布置,然后用高压水枪对孔中的岩粉冲洗干净,插入锚杆并露头10CM,注射锚固剂后冲洗坡面浮土碎石。当锚杆处于稳定状态后,铺设网片,两片网片搭接处叠加10CM,安装托盘压住网片;混凝土喷射为10CM厚,分3次完成,每次喷射33~35MM厚,露出的锚杆头必须有1.5×5×5CM的保护层;第三次喷射后在护面上划深×长×宽=10CM×2M×2M的伸缩缝,缝宽1.5CM,,距锚杆中心1M,形成井字格,缝内用沥青麻筋填塞。喷射完成后,用草苫立即铺盖,浆体初凝后洒水养生7~10天。混凝土喷射随山势作业,至边坡顶部,做宽度大于1.5M、厚度大于15CM的混凝土护顶。

4.2 H-L段边坡护裙以上做浆砌片石护坡,砌筑材料及形式基本同护裙。

砌筑前石料要冲洗干净,面层保持湿润,砌筑时,应自下而上错缝竖砌,大面朝下,紧靠密实,大块封边,表面严整。浆砌施工应采取分段、分层砌筑,且两工作段的砌筑高度相差不宜超过1M,当不能同时砌筑需留置间断时,其间断处应砌成斜茬。根据砌体结构尺寸,还应在砌体外侧侧设置施工导线架,片石砌筑利用导线架拉线施工,确保砌体直顺和坡面的平整度。片石的组砌形式、错缝和灰浆应符合设计要求和规范规定。

浆砌护坡各级平台均设置有排水沟,坡面每20~30M应间隔设置跌水槽和踏步。排水孔留置间距为2~3M,呈梅花形布置;坡面每隔15M设伸缩(沉降)缝一道,缝宽2CM,缝内填塞沥青麻筋或涂沥青木板,塞入深度不宜小于20CM。护坡高度大于4M时,为防止局部砌石破坏导致上部护坡的大块滑动、坍塌,在坡面适当高度增设浆砌石防滑耳墙。

浆砌护坡的坡顶、边口,应选用较大较平整的石块砌筑,做宽度不少于1.5米的压顶,做到牢固封顶,并设置截水沟或其它形式的排水沟系统。截水沟施工时,在沟底沟壁外侧应加设防冻层,防冻层材料可选用煤渣、矿渣、碎石或含土量小于5%的砂砾。

5勾缝养护

砌体表面勾缝一般采取平缝压槽工艺,优点是:操作简便,勾成的墙面平整,不易剥落和积圬,防雨水的渗透作用较好。勾缝采用200#水泥砂浆,宜在砌筑砂浆初凝前进行。勾缝时,应对片石缝隙自上而下用砂浆充填、压实和抹光;勾缝宽窄要均匀圆顺,砂浆凹槽内表面光结,无毛糙、起砂现象。勾缝要注意勾自然缝,杜绝勾假缝。勾缝以后需用钢刷配合干净水将浆砌片石表面清洗干净整洁,不得用砂浆抹面或修饰石料表面。

浆砌护坡砌筑完成后应及时覆盖,并经常洒水保持湿润,常温下养护期不得小于7天,在养护期内应避免对砌体产生碰撞、震动。如出现砂浆发白、干裂或脱落,则要在初凝前进行补压、并加强洒水养生,以确保砌体的使用寿命。

6土方回填

施工的最后一道工序,即要做到“工完场清”。 对浆砌护坡的边缝、基础开挖等部位,要进行回填夯实,防止雨水沉积后造成砌体下陷。施工区域内机械碾压或破坏的场地,也要清理垃圾后覆土回填,并修理平整,以利复耕和绿化种植工作。边坡治理施工中及竣工后,应对边坡坡体进行变形监测,掌握滑坡体发展状态,以确保施工及建筑物安全。

参考文献:

第5篇:边坡治理范文

【关键词】边坡治理;地质勘察;边坡失稳

我国各地的地质条件不一,地质环境也很复杂,多地的公路工程常会因多种因素的影响而造成滑坡、边坡失稳等现象,给国家和人民的生命财产带来严重损失,因此受到人们的关注。为了减少边坡失稳事故,就必须严抓边坡治理工程中的各个环节,并从地质勘察的工作中分析边坡工程的风险因素,从而更好的对边坡进行控制、管理和防治。对边坡工程进行地质勘察,首先可以查明边坡工程的地质条件,这对边坡的设计有一定的帮助,进而分析边坡工程可能产生的破坏模式,通过风险因素的分析制定相应的改进和防治措施。

1 边坡治理工程

1.1 边坡的概念

1.1.1 边坡的概念

边坡是由人工或自然形成的一种斜坡,也是地质工程中常见的一种工程形式。然而边坡常会因各种因素的影响而造成重大灾难事故,例如泥石流滑坡、工程坍塌、崩塌、剥落等事故,这些事故常会给人们造成巨大的生命财产损失,也会影响国家的基本秩序和稳定和谐。我国大部分的基础工程中都会涉及到边坡工程的问题,例如公路建设、水利建设、矿山建设等,只有正确认识了边坡问题,对边坡进行合理的设计和治理,才能有效的降低灾害的破坏力。

1.1.2 边坡的不稳定性因素分析

边坡不稳定性的影响因素表现为:(1)岩石的构造与结构,岩石的结构面存在大面积的胶结面、软弱面或破碎面,岩石节理裂隙的分布及发育程度、边坡的坡向坡角以及岩土界面的形态也会影响边坡的稳定性。(2)岩土的性质,岩土的性质主要指岩土的组成成分、强度、透水性、抗软化能力以及抗风化能力等。(3)水文地质条件,边坡的水文地质条件主要是指地下水的情况,如地下水的隐藏条件、地下水的动态变化等。(4)气候作用,气候的作用会对岩土的风化造成影响,从而引起风化后一系列的化学变化和机械变化,也可对地下水的动态变化产生一定的影响。(5)地震作用,地震的作用会对岩土的坡度产生影响,使岩土的下滑力增加、孔隙的水压力增加,从而造成岩土体的强度大大降低。(6)人为因素,边坡的稳定性还受到人类工程的影响,例如道路隧道、采矿等地下开挖工程,会破坏地表的结构,导致边坡失稳。随着开挖的深度逐渐增加,边坡的应力场会发生较大的变化,局部变形或地表移动的现象时有发生。而在进行边坡的防护时,若采取不当的削坡,则会使边坡软弱层变薄,抗滑力相应减小,从而造成边坡的失稳。

1.1.3 边坡失稳的分类

在研究边坡的稳定性时一般从两个方面进行分析,土质边坡失稳以及岩质边坡失稳。土质边坡有天然土坡和人工土坡两类,这类边坡发生失稳现象主要是因为剪力遭到破坏,外部影响因素多为地震、降雨以及人类活动等,失稳模式主要有:边坡土体沿土体内部发生圆弧型滑移和沿岩土界面或地面线发生折线型滑移。岩质边坡是在自然作用或人为作用的情况下使岩体形成的具有一定倾斜度的临空面,岩质边坡的失稳具有较大的危害性,对周边的建筑物以及人民可造成巨大的生命财产的损失,主要是因为应力场失衡导致边坡发生位移,内部影响因素为岩体自身的强度参数、边坡的结构特征等,外部影响因素除了地震、降雨以及人类活动外,还与温度变化、雨旱交替等因素有关。岩质边坡破坏模式主要有:滑移型和崩塌型。滑移型破坏特征为沿外倾结构面滑移或沿极软岩、强风化岩、碎裂结构或散体状岩体中最不利滑动面滑移。崩塌型破坏特征为沿陡倾、临空的结构面塌滑;由内、外结构不利组合切割,块体失稳倾倒;岩腔上岩体沿结构面剪切或坠落破坏;陡立边坡,因卸荷作用产生拉张裂缝导致岩体倾倒。

1.2 边坡治理

1.2.1 边坡治理的必要性

边坡治理主要是为了尽可能的规避灾害的发生,从而减少生命财产和经济的损失。在进行边坡治理时要从根本上解决边坡的各项风险因素,因此常以预防为主。若总是等到事故发生再进行治理和弥补,则不能达到防灾避灾的效果。在对预防的措施进行优化和改进时要充分考虑水的危害和人工加固的作用。

1.2.2 边坡治理的意义

我国大部分的基础设施建设都离不开边坡治理工程,随着西部大开发以及城镇化政策的不断推进,公路工程建设的需求越来越大。同时,随着自然破坏情况的加重,大部分的公路边坡均存在植被破坏和土壤的现象,这种情况使边坡失稳事故的发生率更高,对人们的生命财产有着极大的隐患。加强公路边坡工程的治理可以促进公路工程的可持续发展,不仅可以减少事故的发生,还会增加公路的使用寿命,对经济的稳定发展有重大的贡献和意义。

2 边坡治理工程的地质勘察

边坡工程地质勘察的目的查明边坡的工程地质条件和水文地质条件,确定边坡的类型,分析边坡的破坏模式,对边坡进行稳定性评价,提出边坡支护的方案建议以及为边坡的设计提供合理的参数。

2.1 确定边坡的类型

边坡类型主要根据成分、工程类别、使用年限等进行分类。(1)按成因分析分为:1)人工边坡。2)自然边坡。(2)按工程类别分为:1)露天矿边坡。2)道路边坡。3)建筑边坡。4)水利边坡。(3)按使用年限分:1)临时性边坡。2)永久性边坡。(4)按边坡岩土构成分:1)土质边坡。2)岩土混合边坡。3)岩质边坡。(5)按边坡岩体结构分:1)类均质土结构边坡。2)层状结构边坡。3)碎裂状结构边坡。4)块状结构边坡。

2.1.1 按照边坡倾向与岩层面倾向进行分类

反向坡或顺向坡是因边坡倾向与岩层面倾向之间的关系而确定的两种边坡类型。反向坡是指岩层面的倾向方向与边坡倾向的方向相反,当岩层的倾角过陡时会引发倾倒破坏。顺向坡是指岩层面的倾向与边坡的倾向方向一致,影响这类边坡稳定性的因素为岩层倾角与边坡坡度之间的角度,当角度过大时,其稳定性较差,常会引发岩层面向临空方向的顺层滑动。切向坡也可称为斜向坡,即边坡走向与岩层走向斜交时的边坡,其稳定性受坡度的影响较大,可适当采取防护措施。

2.1.2 水平层状岩质边坡的分类

水平层状岩质边坡的岩层面倾角小于10o的一种边坡,其类型较为特殊。在实际工程的开挖过程中不会因开挖的朝向而发生严重的边坡失稳事故,其整体结构也较为稳定。

2.1.3 依据高度对边坡进行分类

按照边坡的高度可将其分为四类:(1)超高边坡:土质边坡高于15m,岩质边坡高于30m;(2)高边坡:土质边坡在10~15m之间,岩质边坡在15~30m之间;(3)中高边坡:土质边坡在5~10m之间,岩质边坡在8~15m之间;(4)低边坡,土质边坡低于5m,岩质边坡低于8m。

2.2 边坡治理工程的地质勘察手段

2.2.1 边坡治理工程的地质测绘和调查

边坡勘察应先进行地质测绘和调查,应查明边坡的形态、坡角、结构面产状和性质等,工程地质测绘和调查范围应该包括可能对边坡稳定有影响及受边坡影响的所有地段。特别是挖方边坡的坡顶存在重要建筑物或存在滑坡,虽然距离坡顶超过了2倍边坡高度,调查范围必须包含坡顶重要建筑物和滑坡。必须收集建筑物的结构形式、基础形式、埋深等,以及滑坡的边界、规模及形态特征等。若勘察技术人员现场不调查清楚,没有收集到资料,边坡开挖过程极易出现边坡失稳安全事故。

2.2.2 边坡工程勘察方法

边坡工程勘察应采用钻探、坑(井)探、洞探和探槽等方法,位于岩溶发育的边坡可辅以物探。井探能直接观察地质情况和水文地质情况,在大型边坡勘察及滑坡中较常用。不过井探成本高,进度慢。但是对于变形的边坡,采用井探能直接揭露滑面(软弱结构面),可进行现场大剪。边坡勘探线应以垂直边坡走向或平行主滑方向布置为主,在拟设置支挡结构的位置应布置平行和垂直的勘探线。成图比例尺应大于或等于1:500,剖面的纵横比例应相同。边坡勘察点的深度应进入最下层潜在滑面2.0~5.0m,但是支挡位置上的控制孔深度应该根据选择的支护结构形式确定,对于重力式挡墙、扶壁式挡墙和锚杆挡墙可进入持力层2.0~5.0m,对于悬臂桩进入嵌固段的深度宜为悬臂长度的1/2~2/3。

2.3 现场原位测试

现场直接剪切试验是边坡勘察中获取岩土体本身、岩土体沿软弱结构面和岩土体和其他材料接触面抗剪强度指标的一种常用方法。现场直接剪切试验可在试洞、试坑、探槽、探井或大口径钻孔内进行。当剪切面水平或近于水平时,可采用平推法或斜推法;当剪切面较陡时,可采用楔形体法。同一组试验体的岩性应基本相同,受力状态应与岩土体在工程中的实际受力状态相近。现场直接剪切试验每组岩土体不宜少于5个,每组土体不宜少于3个。开挖试坑时应避免对试体的扰动和含水量的显著变化。抗剪强度参数的确定:1)图解法。2)最小二乘法。当然还有很多确定抗剪强度的原位测试,如十字板剪切试验、旁压试验、标准贯入试验和静力触探等。现场直接剪切试验是确定结构面抗剪强度的一种有效手段,但是,由于受现场试验条件限制,试验费用较高、试验时间较长等影响,在勘察是难以普遍采用。而且,试验点的抗剪强度与整个结构面的抗剪强度可能会存在较大的偏差,这种“一点代面”可能与实际不符。此外,结构面的抗剪强度还受施工期和运行期各种因素的影响。但是当试验条件具备时,一级边坡宜进行现场剪切试验。

2.4 边坡岩土体力学参数取值

对于边坡的稳定性评价和边坡支护设计来说,边坡岩土体力学参数的可靠性起到较重要的指导作用,直接关系到边坡支护工程的成败。若确定的计算参数过高,就容易造成边坡失稳事故;若确定的计算参数过低,就会增加工程治理的成本。常被应用的参数有重度、抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、变形强度等。边坡岩土体力学参数取值主要是根据相关规定查表,结合试验成果和地区经验取值。准确确定结构面的抗剪强度指标是十分困难的,需要综合试验成果、地区经验,并考虑施工期和运行期各种因素影响,才能合理取值。

2.5 边坡稳定性评价

边坡稳定性评价之前,应根据岩土工程地质条件对边坡的可能破碎方式及相应破坏方向、破坏范围、影响范围等作出判定。判断边坡的可能破坏方式时应同时考虑到受岩土体强度控制的破坏和受结构面控制的破坏。边坡稳定性评价分为定性评价和定量评价。定性分析是通过工程地质勘察,对影响边坡稳定性的各种因素、可能的变形破坏模式及失稳的力学机制的分析和对已变形地质体的成因及其演化史进行分析,评价边坡的稳定情况及其发展趋势的定性的说明和解释。定性分析方法有:1)图解法,如赤平投影图分析。2)工程类比法。3)自然历史分析法。定量分析方法有:1)极限平衡法。2)数据分析法,当边坡破坏机制复杂时采用。进行定量分析必须注意:对存在地下水渗流作用的边坡,稳定性分析应考虑地下水的作用。对存在多个滑动面的边坡,应分别对可能的滑动面组合进行稳定性计算分析,并取最小稳定性系数作为边坡稳定性系数。对多级滑动面的边坡,应分别对各级滑动面进行稳定性计算分析。

3 实例分析

3.1 工程案例

重庆沙坪坝区某高15m岩质边坡,由于业主对拟建道路场地平整,对坡脚进行了大面积开挖,边坡为顺向坡。边坡岩质大致按1:0.75进行了放坡处理,形成的边坡坡角45~53°,局部较陡。

该工程边坡在2014年3月出现了边坡岩体沿外倾软弱结构面滑移失稳,滑移段边坡长约20m,滑塌方量约800m3,危及到了对建道路施工安全以及建设,幸运的时事故发生在晚上,无人员伤亡。

3.2 边坡勘察

针对该工程的边坡失稳事故,边坡勘察工作以工程钻探、地质测绘为主,工程测量、室内试验等综合手段和方法。勘探线垂直于边坡走向布置,并结合场地地质及地形情况,进行工作量布置,布设钻孔40个。通过勘察查明边坡范围内地层结构及空间分布情况,岩土层物理力学性质,查明了边坡类型和破坏形式,对边坡稳定性进行评价,提出了边坡支护方案建议为边坡治理提供相关设计参数。

3.3 勘察结果

造成此次边坡失稳的主要原因:(1)边坡岩体为侏罗系中下统珍珠冲组基岩,地层岩性以易风化、遇水极易泥化的厚层泥岩为主,其间夹薄层硬质砂岩。(2)根据现场切坡开挖揭示岩体裂隙发育,边坡岩体较破碎,因长期地表,遇水易软化,加深强风化层厚度,致强风化基岩呈碎块状、颗粒状。(3)边坡岩体存在软弱泥化夹层,张开5~10cm,整体贯通性好,且岩层产状陡,倾角达77°。可见地质勘察对建设工程施工和建设有相当重要的意义,可靠的地质勘察可以减小边坡失稳的安全事故,降低了人民的生命财产损失。

4 结束语

综上所述,本文根据边坡治理问题展开对边坡失稳类型的分析,根据边坡失稳带来的灾害性来分析边坡治理的必要性和意义。进而详细阐述了边坡工程的地质勘察工作,通过地质勘察可对边坡进行分类,然后选择合理的勘察手段来进行地质勘察。

参考文献:

[1]谢全敏,王红彬,吴定洪.等.边坡治理群决策的二维足码定位法研究[J].岩土力学,2009(2).

[2]吴丽,吴飞,陈礼仪等.震后边坡治理工程风险评价体系[J].科技进步与对策,2009(21).

[3]任延鹏.浅议岩土工程勘察在边坡治理中的重要性[J].科技视界,2014(30).

[4]阮开陆.岩土工程中边坡治理的措施[J].建筑工程技术与设计,2014(23).

[5]邹永吉.边坡治理基本方法及治理过程中的注意事项[J].建材发展导向,2013(10).

第6篇:边坡治理范文

关键词:边坡工程 稳定性 治理方法

Abstract: the prevention and control of the slope slide is a very difficult task, on the slope stability analysis and treatment technology further research is of great significance. This is first discusses the stability of slope engineering analysis and treatment technology research significance, introduces the analysis of stability of slope engineering some commonly used method, and puts forward the slope engineering treatment countermeasures.

Key words: the slope engineering stability management method

中图分类号: U213.1+3 文献标识码:A文章编号:

引言

斜坡类地质灾害和危险边坡是深圳地区当前防治工作的两大重点,深圳市危险边坡主要分布在城市建设区、交通运输沿线,主要为修建房屋建筑在山体坡脚开挖、切坡、回填,修筑交通运输工程及采石取土形成的建筑边坡。在以往的城市建设中形成大量危险边坡,而危险边坡是发生滑坡、崩塌等斜坡类地质灾害的主要地段。斜坡类地质灾害集中在汛期突发性强且不易避险,虽单点规模小,但由于深圳地区经济发达,人口密集,极易造成人员伤亡及财产损失。因此,人们有必要对于危险边坡稳定性开展的研究,其目的在于通过对边坡稳定性的分析和评价,为实际工程提供合理的边坡结构,以及对具有破坏危险的边坡进行人工处理,避免滑坡出现造成的灾害和损失,因此有必要对边坡稳定性进行分析,并提出相应的处治对策,因此,边坡的稳定性研究也成为工程项目中一项重要课题。

1 边坡工程稳定性分析

1.1 边坡稳定性的影响因素 ①地质构造。地质构造因素主要是指边坡地段的褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙的发育程度以及新构造运动的特点等。通常在区域构造复杂、褶皱强烈、断层众多、岩体裂隙发育、新构造运动比较活跃的地区,往往岩体破碎、沟谷深切,较大规模的崩塌、滑坡极易发生。②岩体结构。不同结构的岩体,物理力学性质差别很大,边坡变形破坏的性质也不同。③风化作用。边坡岩体,长期暴露在地表,受到水文、气象变化的影响,逐渐产生物理和化学风化作用,出现各种不良现象。当边坡岩体遭受风化作用后,边坡的稳定性大大降低。④地下水。处于水下的透水边坡将承受水的浮托力的作用,使坡体的有效重力减轻;水流冲刷岩坡,可使坡脚出现临空面,上部岩体失去支撑,导致边坡失稳。⑤边坡形态。边坡形态通常指边坡的高度、坡度、平面形状及周边的临空条件等。一般来说,坡高越大,坡度越陡,对稳定性越不利。⑥其他作用。此外,人类的工程作用、气象条件、植被生长状况等因素也会影响边坡的稳定性。

1.2边坡防护与加固的必要性

该边坡为一顺向坡,坡体岩质软弱,而且边坡岩体节理、裂隙、发育,岩体松动变形导致节理、裂隙张开,在有集中性降雨的情况下,地表水大量下渗,将恶化岩体的力学性质,促使边坡向不利于稳定的方向发展变化。削坡后边坡的工程状态处于极限平衡状态,必须对边坡进行加固和防护处理。

2边坡稳定性的分析方法

2.1工程地质分析法

该方法是早期研究边坡稳定性的一种主要方法,是工程技术人员在从事大量生产实践活动和资料调查基础上积累的经验方法。针对某种边坡,拟定边坡稳定的坡脚值,将影响边坡稳定性的因素作一些对比分析,采用类比地质条件的稳定边坡值。

如砾石路堑边坡可以采用工程地质分析法确定边坡坡度,参考当地自然山坡或人工边坡,以及边坡的相关地质构造、水文地质条件等情况,选择合适的稳定边坡值,也可以采用岩石力学的方法进行分析验算。

2.2边坡极限平衡法。极限平衡法是根据边坡上的滑体或滑体分块的力学平衡原理(即静力平衡原理)分析边坡各种破坏模式下的受力状态,以及利用边坡滑体上的抗滑力和下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。极限平衡法是边坡稳定分析 计算 的主要方法,也是工程实践中应用最多的一种方法。

2.3边坡可靠性分析法。边坡工程是以岩土体为工程材料,以岩土体天然结构为工程结构,或以堆置物为工程材料,以人工控制结构为工程结构的特殊构筑物。这些构筑物都程度不同地存在组成和结构上的不均匀性,天然边坡尤为突出,因为构成边坡的地质体经受长期的多循环的地质作用,而且作用强度不一,且又错综复杂,致使它们的工程地质性质差异很大。现阶段边坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模拟法,可靠指标法,统计矩法以及随机有限元法。

2边坡工程治理技术

2.1抗滑桩作用原理及设计原则

抗滑桩并不直接承受外荷,而是由于桩周土体在自重或外荷发生变形或运动而受到影响,因而属于被动桩一类。桩的抗滑稳定作用来自两个方面:①桩的表面摩阻力,它将土体滑动面以上的部分土重传至滑动面以下,从而减少了滑动力;②桩本身刚度提供的抗滑力,它直接阻止土体的滑动。国内外计算桩抗滑力的主要方法有港工地基规范法,在港工码头设计的整体稳定性验算中应用较为广泛;丹麦的汉森法;沈珠江的绕流阻力法,虽然理论推导比较严谨,但由于未考虑土对桩的协同作用,计算结果偏小;基床系数法,即把桩看成是弹性地基上的梁,应用文克尔假定计算桩的水平抗力。本文所采用的计算方法为“m”法。即此时土抗力模数K=mx。

抗滑桩一般属于挖孔(钻孔)就地灌注桩,水泥砂浆的渗透无疑提高桩周一定厚度地层的强度,加上孔壁粗糙,桩与地层的粘结咬合十分紧密,在滑动面以上推力作用下,桩可以把超过桩宽范围相当大的一部分土层抗力调动起来,同桩一起抗滑。这种桩-同作用的效能是其他许多被动承受荷载的支挡建筑物难以媲美的。

抗滑桩的作用原理及功能要求设计应满足以下原则:①整个滑坡体具有足够的稳定性。即抗滑稳定安全系数满足设计要求,保证滑体不越过桩顶,不从桩间挤出;②桩身要有足够的强度和稳定性。桩的断面和配筋合理,能满足桩内应力和桩身变形的要求;③桩周的地基抗力和滑体的变形都在容许范围内;④抗滑桩的间距、尺寸、埋深等都比较适当,保证安全,方便施工,并使工程量最省。

抗滑桩的平面位置和间距一般应根据滑坡的地层性质、推力大小、滑动面坡度、滑坡厚度、施工条件、桩截面大小以及锚固深度等因素综合考虑。滑体下部滑动面较缓。下滑力较小或系抗滑地段,经常是设桩的好位置。实践表明,对地质条件简单的中小型滑坡,宜在滑体前缘设1排抗滑桩,布置方向与滑体滑动方向垂直或接近垂直。对于轴向很长的多级滑动或推力很大的滑坡,宜设2排或3排抗滑桩分级处治,或下设挡土墙联合防治。抗滑桩的间距受许多因素的影响,它的合理与否直接关系到抗滑桩的成败。桩距过大,土体可能从桩间挤出,桩距过小则增加投资并影响工期。桩的合理间距应使桩间土体刚刚形成土拱的状态,保证滑坡土体的稳定,抗滑桩的间距一般为桩径的2~4倍。

2.2 注浆加固技术

注浆加固技术是用液压或气压把能凝固的浆液注入物体的裂缝或孔隙,以改变注浆对象的物理力学性质,从而满足各类土木建筑工程的需要;注浆加固技术的成败与工程问题、地质问题、注浆材料和压浆技术等直接相关,如果忽略其中的任何一个环节,都可能造成注浆工程的失败。工程问题、地质特征是灌浆取得成功的前提,注浆材料和压浆技术是注浆加固技术的关键。

3工程实例应用

深圳某厂边坡治理工程,边坡高58米,治理前大面积滑坡急需进行防护与加固治理。根据场地工程地质、水文地质条件,从安全性、适用性、耐久性及经济等角度出发,设计采用人工挖孔桩+锚索+毛石挡墙+土钉墙+浆砌片石多种治理技术结合治理,边坡支护安全等级达到二级,取得良好的治理效果。

边坡滑坡现状图边坡治理后

边坡治理后

4结语

本文对常用边坡工程的处治措施进行了初步探讨,指出了常用边坡工程处治措施的适用性,然而随着工程建设规模的不断增大,边坡高度增高,复杂性增大,对边坡处治技术的要求也越来越高。可以预见,随着 科学 技术的发展,边坡处治技术将得到进一步的发展,并逐步趋于完善。

参考文献

1彭小云,张婷,秦龙.高陡边坡稳定性的影响因素分析[J].高陡边坡稳定性的影响因素分析.2002.

第7篇:边坡治理范文

边坡指的是坡面倾斜的坡体,若坡体的坡面倾斜,将极易受到自身及内外力作用,导致坡体出现由高向低滑动的趋势,如果内部某面滑动力超出了土体能够抵抗滑动的能力时,就会导致边坡失稳现象发生,边坡失稳属于岩土结构变形中常见的复杂不良地质现象。边坡失稳的地质条件十分复杂,且作用因素极多,各种不确定性都存在,当前,岩土工程研究人员还未全面掌握边坡失稳的作用与发生机制,也难以度坡体变形演化情况进行定量分析。当前,边坡失稳的治理工作仍属于一项艰巨的任务,为此,对边坡工程中岩土工程展开科学的勘察及有效的稳定性分析,制定完善的治理措施,最大限度地降低边坡失稳可能引发的危害性,成为岩土工程领域的研究热点之一。

2边坡治理中岩土工程勘察的作用分析

在初步勘察阶段需对边坡已有地质资料进行收集,然后对边坡工程地质进行测绘、勘探、试验,对边坡变形机理加以分析,以实现对边坡稳定性的初步评价;在详细勘察阶段,需要在初步勘察的基础上,对所发现不稳定或稳定性较差的边坡,以及邻近地段加以系统测绘、勘探、测试、分析与计算,为边坡治理方案的设计提供必要的计算参数,以便对边坡稳定性加以科学分析;在施工勘察阶段,需要对前两阶段的勘察内容加以补充。

2.1地质测绘

进行边坡地质测绘时,其范围切忌超出边坡工程处治范围某一距离,通常为20m左右。所绘制的地形图,采用的比例尺通常不超过1:500。对于边坡横断面地形图而言,测绘过程中通常为每20m一道。若地形结构较为复杂,且变化较大时,在地形变化特征点区域,应对截断面地形图进行加测,绘制的横断面地形图,所采用的比例尺通常不应超过1:200。

2.2地质勘探

如果只进行工程地质测绘,是很难明确边坡工程的总体地质情况的,因此,在边坡工程岩土勘察过程中,还必须进行地质勘探,以便全面、系统地明确边坡工程的地质条件,如地质的特征、构造、成因、滑动面形状特征、水文地质条件等。此外,还应为边坡岩土力学性质的测定,地下水运动规律的探索奠定基础。勘探手段主要包括钻探、探槽、探井、物探等等。

2.3地质物探

采用专用仪器对物质体物理场加以探测,以便对底层加以科学划分,对地质构造、水文地质条件、地质现象等加以判定。常用勘察手段为电阻率法,对工程地质体通过人工手段形成电场,采用电测仪,对地质体的电阻率变化情况及电阻率大小加以测定,对地下某一范围内地质体状况加以明确。可用来对地层岩性、地质构造、风化层厚度、覆盖层深度、含水层分布及厚度、建筑材料及古河道分布情况等等加以划分。边坡岩土工程中,若电阻率的变化幅度大,则表明火成岩大、变质岩次之、沉积岩小。若为砂土则电阻率较高,若为细粒土,则电阻率低。

3实例分析

以某高速公路边坡工程为例,对岩土工程勘察在边坡稳定性分析及边坡治理中的应用进行分析。该路段高30m以上的高堑坡共有371处,60m以上高堑坡共有176处,100m以上共有49处,堑坡最高达197m,因此,在边坡稳定性分析及治理方面难度很大。先对边坡的地形、地貌、地层岩性展开了勘察。发现路段上、下边坡存在局部变形情况,共形成了4个滑坡。路段较河床高出120m,切割深度超过了500m,山体浑厚。自然斜坡走向南北方向,坡度25°-42°。边坡地层自新到老为:人工弃填土,滑坡堆积层,残坡积层,三叠系上统路马组。地质构造方面,斜坡坡脚下分布有南北向断层,场地存在两条小断层。受该断裂带的影响,地层存在强烈的褶皱,节理裂隙发育,岩体存在破碎。断裂对于边坡稳定性影响很小。就水文条件而言,边坡上分布有冲沟,雨季存在水流,坡脚为江,地表水对于边坡稳定性并无较大影响。地下水的埋藏相对较深,对边坡的稳定性也无影响。此路段边坡所处斜坡上部均为土体,下部属于砂泥岩互层,该斜坡在自然或人为情况诱导下极易存在滑坡现象。就地形、地貌勘察情况来看,该路段边坡具备易滑动条件,其中,高边坡临空面属于斜坡,具有广阔的自由空间,且坡度在24°-36°之间,属于发生滑坡最佳坡度。且岩性具备易滑动松散土体和破碎砂、泥岩等重力积累条件。水文条件方面年均降雨量约1400mm,极易侵蚀坡面,软化岩土体,增大岩土体的压力、重度,继而诱发滑坡,因此,判断该路段滑坡易发生在雨季后期。

4结束语

第8篇:边坡治理范文

【关键词】水利水电 高边坡 加固治理

前言

如今水利水电工程的建设对我国经济的发展、人民的生活都有着重要的意义,在此基础上水利水电工程的安全建设至关重要。高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,我国曾有一些水利水电工程在施工中发生过边坡失稳问题,为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还延迟了工期,成为我国水利水电工程施工中一个严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。所以加快水利水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、施工、监测技术,就成为水利水电科研攻关的重大课题。同时我国广大水电科技人员也总结出一些经验,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底、小湾等工程的高边坡问题。

一、水利水电工程高边坡加固治理的目的

水利水电工程建设地址的地质一般都比较差,在施工过程中经常会碰到岩质高边坡的治理问题,如大坝岸坡开挖后的边坡、水库溢洪道开挖后的边坡及水电站前池、隧洞口、明渠开挖后的边坡等均存在高边坡的加固治理问题。高边坡加固治理的措施多种多样,其目的都是为了防止边坡的向下滑动,提高边坡岩体的稳定性,确保边坡的整体稳定,从而保障高边坡下的水利水电建筑能够安全运行,充分发挥其技术与经济运行能力。

二、混凝土抗滑结构的应用

2.1混凝土抗滑桩

60年代开始,该项技术在我国得到了广泛的应用,并从理论上得到了完善与提高。到了80年代后,高边坡中的抗滑桩应用技术已经得到了一个整体的提高。抗滑桩是穿过滑坡体深入稳定土层或岩层的柱形构件,用以支挡滑体的滑动力,一般设置于滑坡的前缘附近,起到稳定边坡的作用,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好。为了能使抗滑桩更有效的防止滑坡,在设置时应将桩身全长的l/3或1/4埋置于二滑坡而以下的完整摹岩或稳定土层中,并灌浆使桩和周围岩土体构成整体设置卡滑体前缘部分使其能承受相当大的压力。 抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛应用。

2.2混凝土沉井

沉井是一种混凝土框架结构,在滑坡工程中不仅可以挡土墙,同时也可以起到抗滑桩的作用。沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段,其中沉井下沉和封底足是施工中的难点。沉井下沉时,采用人工开挖方式,应尽量减少土体作用在沉井外壁的摩阻力,而且混凝上强度必须达到lOO%时方可开始挖土下沉,同时下沉过程中需控制防偏问题,并做好及时纠偏措施等。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井在边坡稳定中的作用是明显的。沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井结构平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。

2.3凝土挡墙

混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地阻止滑坡体变形的延展、从局部改变滑坡体的受力平衡。它可以与排水等措施联合使用,具有能快速起到稳定滑坡作用、结构简单等优点。高边坡坡顶设置混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚设置混凝土防护墙。在设计混凝土挡墙时,应根据最低滑动面的形状和位置来设计挡墙基础的砌置深度,并在墙后设置泄水孔,使其不仅能削弱作用于挡墙上的静水压力,还能防止墙后积水浸泡基础而造成的挡墙滑移。

三、减载及排水等措施的应用

3.1减载反压

减载反压在边坡加固治理中应用广泛。减载的目的在于降低坡体的下滑力,其主要方法是将滑坡体后缘的岩土削去部分,但单单减载有时并不能起到阻滑的作用。最好是与反压措施结合起来.即将减载削下的土石堆于边坡或滑坡前缘阻滑部位,使之既能起到降低下滑力,又增加抗滑力的良好效果。此措施应用于上陡下缓的滑坡效果更好。

3.2表里排水

排除地下水的方法。浅层地下水排水工程可采用截水沟、盲沟和水平钻孔等方法;深层地下水排水工程可采用截水肖沟、集水井、平孔排水和排水廊道等方法。排除了地下水,将尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件,提高边坡稳定性。

(2)排出地表水,即是要拦截流入边坡变形坡区的地表水流,包括泉和雨水。如可在滑坡体外修建拦水沟、排水沟的方法排水;在滑坡体内的地表水,可利用地形和自然沟谷。布置树枝状排水系统。排除了地表水。可减小滑动力,降低了附近岩土体的含水量或孔隙水压力,达到了增强抗滑力和提高边坡稳定性的作用。

四、锚固技术的应用

锚固技术是将一种受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩层或土层中,这种受拉杆件的固定端称为锚固端,另一端与工程建筑物联结,可以承受由于土压力、水压力或风力所施加于建筑物的推力,利用地层的锚固力以维持建筑物的稳定。(1)锚固洞。在边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞,形成较大的抗剪力。防止混凝土与洞壁结合不实,同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理,可望提供较大的抗力。(2)预应力锚固。采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体,施工灵活。速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高。因此,在很多工程的边坡治理中部得到大量应用。(3)喷混凝土护坡。混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,框护坡具有结构物轻,材料用量省,施工方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。

五、实例分析

古城水电站边坡加固治理的应用。古城水电站位于阿坝藏族羌族自治州理县境内的杂谷脑河上。古城水电站地处四川盆地与青藏高原东南缘的过渡地带,总体地势西北高南东低,山岭海拨高程2500-5150m,相对高差1000~3000m。区内地形切割强烈,谷深坡陡,以高山、中高山为主,山脊形态类型多为尖山脊。

古城水电站进水口改线路高边坡加固工程,招标设计支护方案主要为锚喷支护加三排预应力锚索支护。于2005年12月lO日开始施工,施工中发现边坡上部为块碎石土覆盖层,覆盖层较厚,地质情况较差,为满足工期要求,对原设计方案进行调整:取消原有马道,支护分临时支护和永久支护。临时支护采用自进式锚杆结合柔性防护网和自进式锚杆锚喷支护。自进式锚杆采用中38自进式锚杆,锚杆深度4m,间排距1.5m。钢筋网为5,15×15cm,C20喷砼厚度为20cm。柔性安全防护网采用GPS2型主动防护网,其中钢丝绳网采用DO/08/300/4×4型号,格栅网采用S0/2.2/50×50型号,用于连接防护网每张网四周的锚杆采用m32自钻式注浆锚杆,锚杆长度4.0m,按间距2.25m布置,用于中间加固的锚杆采用25自钻式注浆锚杆,锚杆长度4.0-4.5m,按间距2.25m布置。在开口线附近布置57根110钢管桩防护,内插3根32钢筋,灌注M20砂浆。永久支护采用钢筋硷框架梁结合锚筋束进行支护。

六、水利水电工程高边坡加固治理的意义

水利水电工程高边坡的加固与治理的过程中,新工艺、新技术、新产品的应用是降低生产成本、减少施工投入的有效途径之一。因此,要加强项目施工技术、质检、试验、机械制配等方面专业技术人员的力量,并加大资金投入和科技力量,实施技术攻关,积极推进技术革新。而且,要学习同行业施工新工艺、新技术的实践应用经验,通过技术创新和新工艺、新产品的应用,降低施工成本,提高经济效益。这对于水利水电工程高边坡加固与治理才具有长远的意义。

结束语

近年来,我国高边坡治理工作虽然取得了较大的进展,但仍然有很多实际工程问题亟待解决。要真正准确地评价和分析高边坡稳定性,还需要继续加强复杂岩体中高边坡稳定性的理论研究并应用到工程实践中;强调地质与工程的结合,充分考虑边坡的复杂性;加强预应力锚索施工技术研究,进一步扩展预应力锚固应用范围。总之,水利水电工程高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素很多,对水利水电工程高边坡的加固治理问题应严谨慎重考虑,通过多种措施结合,从而达到工程既运行安全又经济的目的。

参考文献

【1】翟才旺。水利水电岩质边坡的加固技术综述,广西水利水电,2005,(3)

第9篇:边坡治理范文

关键词:边坡;地质灾害;治理技术

中图分类号:C35 文献标识码: A

引言

在日常生活中,除了专业的治理人员进行重点整治以外,居住在临近边坡地区的居民应平时就做好预防工作,在边坡地区开挖排水沟,将地表水以及雨水及时的排出,并且做好自身的防护措施,以便在灾难发生时可以自救。随着时代的发展,滑坡灾害治理的途径越来越多,实用性也越来越大,但这些成功方法的提出是建立在失败基础上的,因此滑坡治理工作需要善于总结经验,不断完善,以便更好的应对灾害,减少人力物力的损失。防治方法的强化需要与科学技术联系起来,利用新时期的技术来实现更高效率、更简易的治理操作,从而达到理想的治理效果。

一、边坡低质灾害治理的现状

对于边坡地质灾害的治理必须要能够遵循着“一次根治,不留后患”的原则,因此,必须要对边坡地质灾害的各项影响因素进行充分的分析,以此为基础采取综合治理的方式。现今,随着社会的不断发展,很多的治理技术都逐渐的出现,而预应力锚索技术则是得到了十分广泛的应用,在对边坡地质灾害进行处理时,对于一些容易产生地质灾害的地段,要能够实行一些预加固工程,这样能够有效的防止灾害的产生,其中采取的主要措施是要先进行加固,然后再进行开挖,或者要能够在加固的同时进行开挖,这样可以避免在灾害发生后的整治。其中主要采取的措施是利用小锚孔来进行注浆,这样能够对边坡的滑动带进行加固,这种防治的技术十分的方便,并且工作的强度也很低,具有很强的机械化,能够有效的提升工作的效率。并且利用这种技术属于主动向着边坡进行加固,具有很大的先进性。

二、滑坡原因分析

边坡地质滑坡具体可以根据坡体体积、滑动速度、滑坡规模等标准分为多种,每一种出现的地区、发生原因、规模等都会有所不同。其中较为常见的滑坡主要有崩坡积层滑坡、基岩滑坡、膨胀土滑坡,划分标准主要是岩石性质和组成物质。在进行滑坡灾害治理时,必须根据不同情况的滑坡进行分析,才能够制定有效的防护策略。

1、崩坡积层滑坡原因

该种滑坡比较经常发生在山麓地带,灾害发生的范围较小,但由于滑落岩石的速度较快、突发性强,因此在发生时一般不容易避开。滑坡的地貌为圈椅状,岩石裂痕等发育都比较完整。在滑坡发生后,坡面发生的变化较大,会出现明显的推移。滑坡发生时如遇到大量降雨还可能发生泥石流灾害,产生更大范围的破坏。

2、基岩滑坡原因

该种滑坡一般发生规模较大,横向可以达到数百甚至上千米,纵向能够达到数十米甚至数百米。基岩滑坡的滑动速度较慢,如果滑动过程中受到抗滑因素的影响有可能进入休眠状态。基岩滑坡在发生之前或发生初期不容易被人所察觉,又因为其发生规模大,因此一旦发生则会影响巨大,并且造成较大程度的人力物力损失。通常基岩滑坡造成较为严重的后果是导致地下水改道、泉水枯竭,此类问题会对居民的日常用水造成很大的影响,如不及时治理,还会影响农作物的灌溉和植被的供水。

3、膨胀土滑坡原因

该种滑坡一般出现在丘陵地区或阶地区,一般会在某个地带较为密集。膨胀土边坡土质在潮湿时粘性很强,但遇上干燥天气则容易过于干燥从而导致龟裂,破裂的缝隙影响了土体本身的整体性,因此在遇到雨天时,雨水很容易灌入到缝隙中,使得土体之间的缝隙进一步变大。当膨胀达到一定程度时,则会发生滑坡或坍塌。膨胀土滑坡发生时滑动较为缓慢,因此一般造成的影响也较小。

三、边坡地质灾害治理技术

边坡地质灾害治理方案,按照其原理总的来说可以分为:排、削、填、挡、固五大类,在实际治理过程中根据现场实际情况选用其中一种或几种进行组合综合治理。排:排水,分为地表排水和地下排水,适用于与地表水和地下水有密切关系的滑坡。削:削方减载,适用于正在滑动或可能滑动的滑坡,一般布置在滑体的顶部、后部,其原理是减小滑体的滑力。填:回填压脚,适用于前缘滑面较缓的推移式滑坡和前缘有平缓段的索引式滑坡。挡:通过设置抗滑桩、挡土墙等支拦挡工程来挡住土、岩体的滑动。固:采用锚杆、锚索、格构、喷射混凝土、注浆、植草、防护网等各种方法对滑体进行加固。下面就几种常用的治理技术进行简要的介绍。

1、混凝土喷射加固法

对于一些边坡地质灾害的表面问题的处理,可以利用混凝土喷射的方式进行处理,这种方法能够及时的对岩土体进行封闭,并且能够避免岩土体的潮湿与风化,有效的提升了其强度。并且喷射混凝土还可以与锚杆相互结合使用,主要是应用在一些比较容易风化、以及强度较低的岩石边坡。对于一些节理发育、风化严重以及易受自然力的影响以及一些局部的小型坍塌的岩石边坡也可以利用这种方式。还有就是爆破施工后,存在的一些比较薄的岩石边坡,但是这种方式无法应用在外部景观要求比较高的边坡。目前开发的喷混植生技术是一种绿色混凝土,可以达到锚固与绿化的双重效果,得到广泛的应用。

2、自然坡率法

自然坡率法主要是指控制边坡的高度以及坡度,以此来进行边坡灾害的防治,利用这种方式不需要对边坡的整体进行加固,便能够达到自身的稳定,同时这种方式的施工也十分的简便,成本非常低。坡率具有一定的允许值,并且对于坡率主要是根据相应的稳定性进行计算来确定。

3、抗滑桩法

抗滑桩法主要是指在滑床一定深度的地方进行锚固的穿越滑体构筑物,能够将上部的滑坡推力传递到滑床,这样能够有效的提升滑体的抗滑能力,能够在最大程度上增加滑坡的稳定性。抗滑桩具有很多的种类,针对不同的类型会有不同的分类方式,根据其刚性的不同可以分为刚性桩以及弹性桩,根据材料则是可以分为混凝土、木材以及钢材等。

4、注浆加固法

注浆加固法主要是通过对边坡进行加固,能够在压力的作用下将其中的浆液利用管道注入到相应的裂缝中,并且这样能够将一些碎裂的岩石进行加固,将岩石逐渐的加固成一个整体,这种方式有效的提升了岩石的强度,并且能够缓解地下水通道中减少地下水的破坏性。但是利用这种方式进行注浆之前,必须要对边坡的特性、形状以及深度有一个全面的了解,进行周密的分析,这样能够有效的保证注浆的管道能够在最有利位置进行工作,另外注浆加固法工艺十分的简单,应用的设备也很少,能够有效的形成一些封水帷幕。

5、锚杆(索)加固法

锚杆(索)加固法主要是将一些不稳定的岩石体以及结构固定在稳定的岩石层中,这样能够使他们之间相互连接,因此来形成传递的拉力,锚杆(索)加固法主要是应用在各种岩土边坡以及岩石上,其中加固的效果也会受到很多因素的影响,主要取决于锚杆(索)的结构、施工的技术以及质量等,锚杆(索)的结构主要是包括承压板、锚具以及支挡结构等。为了达到更好的治理效果,锚杆(索)一般和格构、挡土墙、抗滑桩等组合使用。

6、挡土墙法

对于一些由松散岩石和土方构成的滑体,可以利用挡土墙法来进行处理,并且这种方式不仅可以应用在小型的滑坡,同时也能够应用在大型的滑坡的处理中。其主要的作用便是要依赖本身的结构强度以及重量来阻止滑坡的下滑力,同时为了能够保证效果,要能够科学的选择挡土墙的位置,一般来说,主要是设置在相应的边坡的边角以及前缘的位置,其中的主要结构是悬臂式、重力式以及锚杆式等。

7、柔性防护网

对于柔性防护网来说,主要是以高强度的柔性网为主要的部分,并且是利用拦截以及覆盖的方式来进行地质灾害的防治,属于一种新型的防护结构系统。边坡的柔性防护网主要是利用防护的功能、结构的形式以及作用等方式进行主动以及被动的防护,主动的柔性防护主要是利用锚杆以及相关的张拉绳施加张力给钢绳网,这样能够有效的避免一些破碎岩石坍塌、滚落现象。利用柔性防护网具有很强的优势,首先是能够充分的利用柔性材料的防冲击力性能,同时柔性材料具有很大的铺展能力,广泛适用于各种高切岩石边坡的地质灾害防治。

8、钢花管注浆

钢花管注浆主要是利用钢花管来进行注浆,可以将相关的浆液注入到岩土体之中,这样能够有效的改善在边坡岩土体的性能以及指标,从而来增强抗滑能力,并且钢管在相应的边坡之中还能够提升其安全性以及稳定性,但是这种方法在进行设计时,一定要注意到相应的岩土体的性质,这样能够有效的应用到节理发育的边坡。

9、生物工程法

通过生物工程方法来治理的措施主要有铺草皮护坡法、液压喷播种草技术、沟穴种植法、浆砌片石的骨架法等。

9.1草皮护坡

铺设草皮来护坡是指人工培育草坪,把草皮运送到坡面,按照要求重新铺设,使得边坡很快形成草坪的方法。该方法适合于各种岩质边坡和土质边坡,特点是形成草坪的速度快、时间短、功效快,还可以减少水土流失。该法后期的管理养护工作比较困难,草坪成活率较低很容易被冲走。

9.2液压喷播种草技术。

通过液压来喷播植草的方法是指把草种、保水剂、木纤维、粘合剂、染色剂、肥料等跟水混合后通过喷播机喷到目的区域从而建设草坪的绿化技术,喷出的悬浊液含有草种且有很强附着力,喷射不重复不遗漏,能够均匀喷播草种,在保湿条件下,草种可以快速发芽成长为草坪。该方法是一种高质量、高速度的现代化绿色技术,其具有质量高、适用范围广、造价低、防护性好等优点,该方法适用于土质的边坡。

9.3沟穴种植法。

在沟穴内种植植被是人工在边坡挖穴、挖沟种植藤木、灌木等,是一种较为传统的防护技术。该方法造价低廉、施工简单,但是植被种子容易被冲走,成活率较低。

9.4植生带绿化法。

该技术通过机械设备根据特定的生产工艺,把肥料、草种和保水剂按照一定密度种植在可降解无纺布或者其他的材料上,通过机器针刺和滚压来进行复合定位,从而形成了具有一定规格的产品。

9.5浆砌片石框架法。

浆砌片石作为坡面的骨架可以保护植被,通过与铺草皮、土工格室、栽植苗木、喷播植草等方法结合形成护坡技术。根据浆砌片石的不同形状可分为拱形、方格形和人字形。该方法的优点是见效快、稳性效果好,但是容易受到坡面和坡度的影响,景观和生态效果比较差、成本也比较高。

9.6钢筋混凝土的框架植草。

通过在边坡上面浇筑钢筋混凝土,进而形成框架,在框架内植草的方法同浆砌片石的护坡方法相似,区别在于该法具有更好的加固作用,适用于各种边坡,定性较好、见效快,缺点是绿化的层次比较单调、成本较高。

结束语

边坡地质灾害在各种工程中是很常见的,对边坡地质灾害的治理也是非常复杂的系统性工作。边坡地质灾害的成因各不相同,对其治理技术也各有不同。本文主要研究和分析了目前较为广泛使用的几种治理方法,为实际工程中的治理提供了参考以及使用价值。

参考文献

[1]王志禄,张燕.陇南地质灾害气象预报及预警技术研究[J].地质灾害与环境保护,2011.