王永亮
摘 ?要:隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的多元化和國(guó)際化發(fā)展,巖土程建設(shè)不斷興起。在西部公路開發(fā)的基礎(chǔ)上,國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展巖工程和公路建設(shè)項(xiàng)目改建投資。由于不同的地質(zhì)地貌條件、氣候影響、自然條件和狀態(tài)等因素,給該項(xiàng)目帶來(lái)了很多困難,國(guó)家也投入了大量資金。在巖土工程發(fā)展過(guò)程中,高填深挖現(xiàn)象層出不窮,施工周期長(zhǎng),給質(zhì)量保證帶了很大的和挑戰(zhàn)。水土流失在惡劣的環(huán)境中不可避免地會(huì)導(dǎo)致水土流失,在淹沒和破壞大量植物的同時(shí),還會(huì)引發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害。
關(guān)鍵詞:巖土工程;邊坡;治理技術(shù)
1邊坡概述
邊坡綜合治理方案可涉及到施深度的巖土工程施工準(zhǔn)備和設(shè)計(jì)以及蓄水、腳手架和設(shè)計(jì)圖紙。與工程地質(zhì)要求相對(duì)應(yīng)的水文地質(zhì)和規(guī)劃基礎(chǔ)包括設(shè)計(jì)合同、意見書、可行性報(bào)告、初稿及業(yè)主提供的圖紙、原始數(shù)據(jù)模型、地形概況圖,國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范及T業(yè)和信息化部有關(guān)規(guī)定。開工前要收集程資料,主要包括工程建設(shè)規(guī)模和性質(zhì),詳細(xì)資料和圖紙,如總平面圖、總平面布置圖、待處理邊坡要求等。
2邊坡失穩(wěn)與治理
邊坡是指具有傾斜體的邊坡,如果邊坡發(fā)生傾斜,它將非常不定,內(nèi)力和外力使邊坡從高到低滑動(dòng)。如果滑動(dòng)面內(nèi)力超過(guò)地面的抗滑能力,邊坡將失去其抗滑能力穩(wěn)定性邊坡穩(wěn)定性是一種常見的變形復(fù)雜的不良地質(zhì)巖土結(jié)構(gòu)單元。地質(zhì)條件復(fù)雜,不穩(wěn)定。懸移安全性是多種多樣的,巖土工程技術(shù)人員還沒有完全掌握邊坡穩(wěn)定的機(jī)理,難以量化邊坡形成的發(fā)育程度。目前,邊坡失穩(wěn)的治理仍然是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。
3邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及響因素
3.1穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果看,邊坡頂部和中部之間有4條拉裂和節(jié)理,長(zhǎng)度13-36m,有的節(jié)理寬度大于1m,斷層高度可達(dá)0.3m。特別是后緣斷層裂隙變形明顯,為雨水人提供通道,由于強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r中存在軟弱夾層,遇水后產(chǎn)生泥質(zhì),力學(xué)強(qiáng)度大大降低。通過(guò)對(duì)邊坡變形特征的綜合分析可知,邊坡具有明顯的宏觀變形特征,其中一些具有剪切破壞,從整體上看邊坡處于穩(wěn)定變變形狀態(tài)。但長(zhǎng)期降雨會(huì)降低邊坡整體穩(wěn)定性。
3.2影響邊坡穩(wěn)定性的因素
影響邊坡穩(wěn)定性的因素之一是地質(zhì)狀況,它是邊坡穩(wěn)定性的內(nèi)在因素。內(nèi)外壓力和人類活動(dòng)是外部因素,而水是其中一個(gè)關(guān)鍵因素,影響因素主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面:1)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)、柔軟性和透水性2)巖石復(fù)合物、裂隙發(fā)育狀況及分布規(guī)律;3)膠結(jié)結(jié)構(gòu)面軟弱面與邊坡破碎帶的分布;形狀、傾角與地表的關(guān)系;地下水埋深、地下水流量及動(dòng)態(tài)變化等的分布;4)研究結(jié)果表明該邊坡位于地形、斜坡等區(qū)域;5)局部氣候變化,特別是降水;6)擬建項(xiàng)目的抗震要求;7)相鄰工程施工活動(dòng)引起的邊坡穩(wěn)定性。
4巖土工程邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)
4.1地基加固技術(shù)
部分巖土工程的施工環(huán)境位于河邊,其地質(zhì)條件也較為松軟,極易發(fā)生巖土工程滲水現(xiàn)象。由于軟土地基原本就具有較強(qiáng)的含水性、觸變以及高壓縮性特點(diǎn),因此在實(shí)際施工過(guò)程中必須高度重視巖土工程沉降等問(wèn)題,致使整個(gè)工程在排水方面需要耗費(fèi)大量時(shí)間與精力。針對(duì)于此,部分巖土工程在施工過(guò)程中,選擇筑造柔性樁復(fù)合地基的方式,提高預(yù)應(yīng)力混凝土空心管樁的加固能力。
實(shí)際上在巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防控過(guò)程中,地基加固技術(shù)的應(yīng)用較為普遍,其不但能有效提高巖土工程的穩(wěn)定性,還能對(duì)整個(gè)巖土結(jié)構(gòu)起到良好的加固效果,有效降低了巖土工程發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性。例如,對(duì)于某個(gè)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的工程地基,可以科學(xué)運(yùn)用預(yù)壓法、夯實(shí)法等加固技術(shù)提高工程地基的穩(wěn)定性,整體加強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)的承受能力。其中預(yù)壓法加固技術(shù)主要包括堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓兩種方法,并且兩種方法的適用范圍各不相同,真空預(yù)壓法主要適用于土層厚度相對(duì)較高的區(qū)域,而堆載預(yù)壓法則適用于土層厚度差的區(qū)域。但需要注意的是,在巖土工程中應(yīng)用加固技術(shù)時(shí)通常還需運(yùn)用網(wǎng)格法,對(duì)黏性較大的土層進(jìn)行更好的鞏固處理,同時(shí)科學(xué)填充巖石之間的縫隙,整體提高巖石工程的密實(shí)度和抗壓性能。
4.2抗滑樁施工技術(shù)
部分位于偏遠(yuǎn)地區(qū)的巖土工程,其地勢(shì)通常臨近山壁,并且在雨季時(shí)節(jié)還具有較強(qiáng)的降雨量,極易發(fā)生山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害,而有效應(yīng)用抗滑樁施工技術(shù)則能在一定程度上起到良好的加固效果,最大限度地提高巖土工程抵抗山體滑坡的防御能力。盡管在巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防控工作中科學(xué)引入抗滑樁施工技術(shù),可以起到良好的防控效果,但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中仍需注意以下三方面的問(wèn)題:第一,布設(shè)抗滑樁時(shí),應(yīng)基于整體角度客觀分析滑坡體的推力和厚度,盡可能選擇推力小、土層薄的區(qū)域。與此同時(shí),抗滑樁的長(zhǎng)度還應(yīng)控制在35米之內(nèi),選擇單排或分段阻滑的方式設(shè)計(jì)抗滑樁的布設(shè)形式。其中前者適用于推力較小的地勢(shì)區(qū)域,而后者則應(yīng)選擇推力較大的區(qū)域。第二,保證抗滑樁布設(shè)位置的準(zhǔn)確性。在實(shí)際施工過(guò)程中,一旦抗滑樁樁體布設(shè)位置不準(zhǔn)確或出現(xiàn)明顯偏差,很可能直接影響整個(gè)抗滑樁樁體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,不利于后續(xù)地質(zhì)災(zāi)害防控工作的順利開展。第三,科學(xué)布置樁孔。目前樁孔開挖方式主要有機(jī)械挖孔和人工挖孔兩種方式,這兩種挖孔方式各具優(yōu)勢(shì),但在實(shí)際施工過(guò)程中無(wú)論使用哪一種挖孔方式,均需在挖孔完畢后及時(shí)清理內(nèi)部雜質(zhì),并向管道中澆灌混凝土。此外,若在水下完成樁孔開挖工作,還應(yīng)確保導(dǎo)管位置低于水下兩米。
4.3錨固施工技術(shù)
部分巖土工程邊坡地質(zhì)極易受各種外界因素影響,甚至無(wú)形中埋下各種安全隱患,因此必須積極采取有效措施提高巖土工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在實(shí)際施工過(guò)程中,具體可選擇錨固施工技術(shù),以此達(dá)到良好的施工加固效果。與此同時(shí),錨固施工技術(shù)在處理該地質(zhì)類型的巖土工程災(zāi)害問(wèn)題時(shí),還具有較好的針對(duì)性和適應(yīng)性?;诖?,在錨固施工正式開展前,相關(guān)施工人員應(yīng)通過(guò)實(shí)地考察的方式,對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和判斷,確保其符合錨固施工條件。在巖土工程實(shí)際施工過(guò)程中,應(yīng)將錨固施工技術(shù)應(yīng)用到土質(zhì)相對(duì)較硬的地勢(shì)位置。另外,在應(yīng)用錨固施工技術(shù)時(shí),通常還需應(yīng)用到鉆孔機(jī)等必要設(shè)備,其具體包括輕型液壓鉆孔機(jī)和全液壓履帶式鉆孔兩種類型,并且這兩種類型在實(shí)際應(yīng)用中各具優(yōu)勢(shì),前者具有較強(qiáng)的靈活性和簡(jiǎn)便性,在山谷和峽谷施工中可起到良好的施工效果;后者通常適用于地質(zhì)條件較為復(fù)雜的區(qū)域,對(duì)鉆孔深度也提出了較高的要求,并且在孔徑要求較大的前提下也需使用全液壓履帶式鉆孔。在鉆孔設(shè)備選擇完畢后,還需精心挑選施工材料。由于錨固施工對(duì)材料的質(zhì)量和強(qiáng)度的要求較高,因此在正式施工前必須保障挑選的施工材料已達(dá)到某些特定要求和標(biāo)準(zhǔn)。在巖土工程中應(yīng)用錨固施工技術(shù)時(shí),還應(yīng)高度重視某些特定參數(shù)的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)束語(yǔ):
針對(duì)巖土工程邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)及預(yù)控措施進(jìn)行深入研究與分析,不但能為巖土工程的施工質(zhì)量提供可靠保障,還能從源頭上降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)周邊居民造成的生命財(cái)產(chǎn)損失。因此在巖土工程實(shí)際施工過(guò)程中,相關(guān)部門應(yīng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題予以高度重視,時(shí)刻關(guān)注建筑行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),積極創(chuàng)新與研發(fā)新技術(shù)和新方法,有效解決各種地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題,真正將可持續(xù)發(fā)展理念與巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防控工作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,整體推動(dòng)巖土工程的高質(zhì)量發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 何爽爽,汪君,王會(huì)軍.滑坡泥石流大尺度統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)模型的實(shí)時(shí)檢驗(yàn)[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào).2019,42(01):78-92.
[2] 王來(lái)貴,劉賀,何峰.地震過(guò)程中斜坡滑動(dòng)破壞實(shí)驗(yàn)分析[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào).2010,21(04):48-51.
[3] 武尚.高地應(yīng)力區(qū)工程卸荷邊坡變形破壞機(jī)理及其預(yù)測(cè)預(yù)警研究[D].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué),2013.
[4] 汪益敏,陳輝.路基邊坡問(wèn)題研究現(xiàn)狀[J].中南公路工程.2004(02):51-53+57.