公路工程局部段落滑坡病害分析及处理方法

(整期优先)网络出版时间:2022-11-25
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公路工程局部段落滑坡病害分析及处理方法

靳琪,马闪闪

河南省第一公路工程有限公司,郑州 450000

摘要:重点对公路局部滑坡病害进行分析,包括滑坡病害产生的原因及处理措施,主要包括反压、刷方、抗滑桩加固、排水系统设置、边坡防护加固等,通过对滑坡病害的处理,证实该工程公路边坡得以有效地加固,在后续的使用中未曾发生过滑坡病害,保证了公路的使用安全。

关键词:公路工程;局部滑坡;病害分析;

高速公路建设过程中,由于对天然边坡的人为改造,会造成原有自然平衡的破坏,在周围环境的影响下,容易导致公路局部路段边坡出现失稳滑坡问题,从而危及公路路基结构的安全,甚至会对人民的生命财产造成威胁,因此,必须及时分析处理边坡滑坡问题,以保证高速公路的建设质量和行车安全。

1 工程概况

河南省内某高速公路工程,其K34+840—K35+960路段两侧的边坡于2015年开挖施工,至2016年中旬完工,边坡共分为土质边坡和石质边坡两种类型,工程完工后由于各种因素的影响,此路段出现边坡滑落的现象,为保证人们的行车安全,要求施工单位分析原因并制定处理方案。

2 公路局部段落滑坡病害分析

2.1 水因素影响

水因素共分为两类,即地下水和雨水,如地下水位过高,且长期处于边坡下方,则会对土壤造成侵蚀,从而导致滑坡问题发生;如因当地季节变化出现长时间的强降雨,则强降雨后汇集的积水会在边坡表面形成径流,持续对坡体造成冲刷和侵蚀,从而降低边坡的稳定性,引发滑坡问题。本工程发生滑坡的路段中,正是由于当地处于强降雨期,导致边坡遭受雨水侵蚀严重,从而出现滑坡问题。

2.2 支挡结构失稳

本项目在施工过程中,为避免边坡开挖时对原边坡的稳定性造成破坏,开挖前对边坡均设置有支挡结构,主要作用是提高边坡的稳定性。出现滑坡的路段,其支挡结构已经遭受严重的破坏,造成在滑坡问题发生时,此处的支挡结构未能发挥有效的支护作用,最终引发滑坡问题的出现。

3 局部段落滑坡病害处理

3.1 处理方案及原则

(1)结合分析边坡滑坡的原因,以及对施工场地进行勘察,最终决定采取综合处理的方案。①对出现滑坡的路段进行反压处理,避免滑坡危害的扩大。②进行刷方减少边坡的荷载量。③利用抗滑桩施工技术进行边坡加固,并完善边坡的排水系统,处理完成后,为避免滑坡问题的再次发生,要求做好边坡坡面的防护与管理工作。

(2)边坡处理中施工单位要遵循以下原则:①在边坡开挖时应注意开挖与加固相结合,以确保边坡开挖的稳定性。②遵循安全第一的原则,在施工过程中要时刻注意边坡的稳定性变化,一旦出现问题及时安排施工人员撤离场地,避免发生安全事故。③在保证高速公路安全和质量的前提下,构建线性技术实现滑坡防治。

3.2 处理施工

3.2.1 反压

(1)发生滑坡问题后,对滑坡路段在第一时间进行了反压作业,即在坡脚位置进行填土反压,增加边坡的稳定性。反压土体的高度为6m,宽度为12m,反压平台设置有2%的流水坡,坡面按照1∶1.5的比例进行放坡处理,反压施工过程中,在坡口线附近利用黏土夯填,坡口附近较大的坡体,用塑料布加以覆盖,避免积水渗入。

(2)本工程反压工作在发生滑坡问题3d后完成,反压施工后,通过对滑坡位置的监测得知,自反压施工后的2d起,边坡的滑落速度明显降低,反压施工后的4d,边坡基本处于稳定状态,证明反压施工已经发挥作用,可以进一步加固处理。

3.2.2 刷方

边坡稳定后,方可进行刷方施工,刷方的主要目的是降低边坡的荷载。刷方位置主要位于坡体的中上部位,坡体下半部采用一定坡率进行设置即可。本次刷方施工共分两次刷坡,每次分为三级,刷方顺序由上至下逐级进行,在每一级刷方施工完成后,要立即进行支护作业,待三级全部刷方完成,进行支挡结构设计,然后开始二次刷方施工,二次刷方施工中同第一次一样,要逐级刷方,逐级进行支护作业。

3.2.3 抗滑桩加固

针对本工程出现滑坡的位置及周边可能出现滑坡问题的边坡段,采用抗滑桩进行加固处理。本次施工共设置有36根抗滑桩,施工范围为230m,桩体的嵌入深度应≥8m,桩与桩之间采用C30的混凝土板进行浇筑,混凝土板的入土深度应≥1m,此外,为避免施工中积水的影响,应将抗滑桩施工现场与周边的排水沟槽相连接,及时将场地内的积水排出,通过抗滑桩的设置,避免再次发生滑坡问题,抗滑桩的具体施工工艺如下:

(1)桩位施工:抗滑桩施工前结合设计文件的要求,确定抗滑桩的具体位置并进行放样作业,再结合放样位置利用机械进行桩孔开挖。开挖过程中针对已出现破碎的土层采取必要的护壁措施,护壁方式为钢模板护壁,护壁钢模板的安装位置利用桩中心点进行校正,此外,在开挖过程中要进行通作业,将孔内的空气进行替换,送风速度控制在25L/s,作业面额送风时间应在10min以上。

(2)钢筋施工:本次施工抗滑桩的钢筋笼在施工场地外制作,主筋上的连接头相互错开,钢筋笼安装前,先对孔内的沉渣进行清理,然后将钢筋笼安装至桩位内,采用点焊的方式进行固定,安装中主筋接头位置不允许安装于岩石分界处,安装完成后由监理单位进行验收,明确钢筋笼的位置、质量等。

(3)混凝土施工:钢筋笼就位后进行混凝土浇筑,混凝土采用连续浇筑的方式,每连续浇筑50~70cm,要采用插振器进行振捣作业,振捣时间控制在60~90s,振捣完成后,混凝土表面会产生浮浆,此时停止浇筑,进行为期14~21d的养护作业。此外,由于抗滑桩位于地下,施工单位难以直接确定施工质量,因此,在混凝土浇筑过程中,要制作试块,通过对混凝土试块的检测,确定桩内混凝土的变化情况。

3.2.4 排水系统设置

(1)排水系统共分为排水沟和截水沟,排水沟主要作用是将积水排出边坡,其主要利用C20片石混凝土进行施工,壁厚为30cm,排水沟的底部要保持平整,并设置一定的坡度,以便于积水的顺利排出。

(2)截水沟位于边坡中,设置形状为线性,转弯处设计为弧形结构,半径应≥10m。截水沟的设置出口要与排水沟相连接,设置的高度比排水沟高度略高,以便于积水可以顺利汇集至排水沟中,实现良好的排水效果。

3.2.5 边坡防护与管理

(1)滑坡问题处理完成后,要对边坡坡面进行加固处理。针对土质坡面采用种植植物的方式进行加固,此方式可以有效地增加土体的稳定性,且对当地环境具有积极影响。针对石质坡面采用格构加固的方式,即利用砌片石和锚杆对坡面进行加固处理,此方式施工灵活,施工方便且加固效果好,在石质边坡坡面中应用,可以有效改善坡面的稳定性能。

(2)本次边坡处理完成后,施工单位要加强对坡面的管理工作,禁止在坡面上进行矿山开采、砍伐森林、破坏植被等行为,同时定期对边坡结构进行检查与维修,避免支挡结构的再次破坏。

3结语

高速路滑坡病害的防治是一项综合性工程,加强对边坡滑坡问题的研究与治理,可以减少边坡滑坡问题的发生,有效地保障人民生命财产安全,同时对促进我国公路建设与生态环境的协调发展,以及提升公路建设水平具有十分重要的意义。

参考文献

[1]张云虎,徐跃.曲(靖)罗(平)二级公路K48+460~K49+025段局部段落滑坡病害处理[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(07):10-11.

[2]董伟.公路工程局部段落滑坡病害分析及处理方法[J].交通世界,2022(Z2):161-162.