高速公路高边坡滑坡勘察及处理措施

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高速公路高边坡滑坡勘察及处理措施

发表时间:2018-08-20T16:20:08.623Z 来源:《基层建设》2018年第20期作者:莫春龙[导读] 摘要:在我国的高速公路建设过程中经常会遇到复杂的环境地质问题,高速公路高边坡经常会由于施工使场地的岩土工程条件发生改变,进而使边坡开挖发生滑坡现象,不仅对生态破坏严重,而且使人们的生命财产安全受到严重威胁,所以在进行高速公路高边坡处理时,要采取积极有效的措施,来避免滑坡现象的发生。

贺州市公路管理处 542800摘要:在我国的高速公路建设过程中经常会遇到复杂的环境地质问题,高速公路高边坡经常会由于施工使场地的岩土工程条件发生改变,进而使边坡开挖发生滑坡现象,不仅对生态破坏严重,而且使人们的生命财产安全受到严重威胁,所以在进行高速公路高边坡处理时,要采取积极有效的措施,来避免滑坡现象的发生。文章重点就高速公路高边坡滑坡勘察及处理措施进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键词:高速公路;高边坡;滑坡勘察;处理措施引言

滑坡和高边坡病害的防治,实质上是一个采用工程措施保持或恢复边坡自身平衡的过程。在山区高速公路建设中,大量自然边坡被人为改造后,部分会出现或可能出现整体或局部失稳变形现象,危及路基构筑物安全,此时就须对边坡进行治理。 1滑坡的机理

某高速公路的K15+800、K11+280段路基都是高填土路堤,都位于山前的冲沟地段,地形地貌属丘陵地形。高速公路在使用两年后两段路面几乎同时出现了裂缝;其中K11+280段路堤是二级深填方路段,出现裂缝范围一级路堤最高位10.0m,二级路堤最高为19.0m;而K15+800段路堤处于一级深填方路段,出现裂缝范围最高为15.0m。

1.1滑坡的成因

当路堑边坡开往之后,坡体岩层的层面就会出现临空现象,使坡体上部的岩土土体失去平衡,进而产生滑移。此外,路堑的开挖以及削坡等,都会在一定程度上破坏坡体原有的平衡;而坡体的卸荷作用也会进一步导致坡体节理裂隙张开,它为坡体上水流下渗提供了直接的通道,也为滑坡的产生提供了动力水源。

1.2滑坡的危害

在地形构造的上升区容易产生滑坡,由于沟谷具有较强的侵蚀性,而且下切速度也比较快,再加上两侧较陡的坡面以及强烈的变质岩风化作用,极易形成具有软、硬等双重结构的二元结构地质剖面,这直接造就滑坡产生的环境。滑坡主要由滑坡体、滑坡壁和滑动面组成,由于滑坡的规模不同,其危害程度也存在较大差异,滑坡的规模越大,其危害也越严重,大规模的滑坡不仅可以造成公路、村庄毁坏,而且会堵塞河道,引发次生灾害。

1.3滑坡的特征

该滑坡出现在路线的右侧部位,由原开挖的一级边坡临空面剪出,不仅界限十分明显,而且规模大,并且具有较广的影响范围。路堑坡脚周围距滑坡前缘大约5m左右,路堑坡顶距滑坡后缘大约50m。大体上来看,滑坡整体的滑动面顺着岩层的产状而滑动,并且滑动的方向与路线走向大致垂直,滑向路基。就目前的状况来看,滑坡体的地下水位埋深一般为17~22m,处在滑动面下方。据现有状况显示,如果不采取有效措施对滑坡进行治理,滑坡体将会发生更进一步的活动,其范围将会得到更进一步的扩大。 2高速公路高边坡加固措施 2.1预应力锚索框架梁联合加固法 2.1.1材料和机械设备选择

预应力锚索采用直径中Φ15.4mm高强度、低松弛预应力钢绞线,强度1860级,要求钢绞线顺直、无损伤、无死弯。钻孔机械可采用QZ100型潜孔钻机,建议采用福仁牌自钻式锚杆可实现钻孔、注浆、锚固等过程的一体化施工,锚具采用QM15-4型。

2.1.2主要施工工艺

第一,钻孔。一级台阶水平钻孔穿透路基宽度,二级台阶以下按照倾角300斜向钻孔。在钻孔前,首先确定锚固孔的孔位和孔距,打入标桩,标明钻孔编号,孔位偏差不大于100mm。钻机安装时直于坡面,倾角偏差不超过2°,并确保钻机的稳固,开钻前应仔细检查孔位、孔距和偏角,确保孔位的正确性。钻孔时采用无水钻进,钻进过程中应对每孔的进尺速度、地下水情况及一些特殊情况做现场记录,如遇塌孔,应立即停钻,进行固壁灌浆处理,注浆36小时后方可重新钻进。钻孔过程中还应及时测量孔深和倾斜情况,发现倾斜应及时纠正,考虑到沉渣的影响,实际钻孔深度应比设计长度大0.4m左右,成孔后利用高压空气进行清孔;第二,锚索制作与安装。锚索采用高强度、低松弛预应力钢绞线制作而成,锚固段应除锈、除油污,按照要求绑扎架线环,自由段除锈后,涂抹黄油并立即外套波纹管,两头用铁丝扎紧,并用电工胶布缠封;第三,锚索孔注浆。锚索孔内采用425#水泥配置的1:1的M30水泥砂浆,水灰比0.45,砂浆强度不小于300MPa,采用从孔底到孔中的返浆式注浆,注浆压力不低于0.25MPa。注浆前浆液应充分搅拌,现搅现用,当孔内浆液初凝后应及时进行二次注浆以保证注浆饱满;第四,框架梁施工。框架梁采用C25钢筋混凝土现场浇筑,浇筑时预埋QM锚垫板及孔口PVC管,每片框架梁应整体浇筑,一次完成,两片梁之间设置2cm的伸缩缝,缝内用沥青麻筋填塞;第五,锚索张拉锚固。当框架梁达到设计强度后,可进行预应力锚索的张拉和锁定。张拉分五级两次进行,即按照设计吨位的20%、40%、60%、80%、100%、110%进行张拉,其中前三级为一次张拉,一次张拉完毕后5天进行二次张拉,超张拉110%后锁定。张拉完毕后留30mm长的钢绞线,其余截去,采用C25混凝土及时封闭锚头坑。

2.2路基路面防排水处理

降水和地下水对高填方路堤的稳定性有较大的影响,在密度、坡度、坡高不变的情况下,在同一入渗深度下,含水量大的边坡稳定安全系数较小,证明含水率对边坡稳定影响极大,也就是说,降雨入渗对于边坡的稳定非常不利,故开挖边坡应避开雨季,及时进行支护工作,以免地表水严重下渗影响边坡稳定性;在同一种降雨强度下,随着水下渗深度的增加,边坡安全系数降低,并且这种趋势随着水的入渗深度增大,这种趋势迅速增大,说明下部土体对边坡的稳定性起关键作用,在实际工程中应做好地下水的排泄工作,并且在实际工程中,在富水地区尤其重视地下水位的变化对边坡造成的影响,更应采取有效措施控制地下水位升降。

2.3沥青路面裂缝修补

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