邓 毅,赵 恒
(贵州高速公路集团有限公司)
高速公路边坡加固与防护技术分析
邓 毅,赵 恒
(贵州高速公路集团有限公司)
对高速公路边坡加固与防护技术进行了详细分析,旨在为不断提升边坡稳定性提供科学有效的参考依据。
高速公路;边坡加固;防护技术
1.1 减载
减载加固是当前高速公路施工中,尤其是一些山地高速公路施工中最常用的一种边坡加固技术,其主要指的是在施工过程中,对高速公路边坡进行削头或者是削坡处理,并将边坡上一些加大能够影响到边坡稳定的岩体或者是山石移除,在降低边坡高度和坡度的同时,最大限度的降低边坡的承载力,进而在一定程度上提升边坡的稳定性。
在利用减载对边坡进行加固的过程中,主要分为主动减载和被动减载两种减载方式,其中,主动减载指的是在边坡开挖施工之前,就已经对边坡进行了减载处理;而被动减载,则指的是在边坡开挖施工的过程中,由于边坡加固的需要而对边坡进行减载处理。
1.2 排水
在高速公路工程施工过程中,地表水和地下水也会对边坡的稳定性造成影响,如果不对其进行有效处理,在高速公路投入运行之后,很容易导致边坡失稳,进而出现滑坡等现象。因此,在对边坡进行加固的过程中,排水也是较为常用的一种加固方式。
排水主要分为排地表水和排地下水两种,其中,排地表水主要采用修建截水沟和排水沟的方式对地表水进行排水处理,进而降低地表水对边坡岩性土质的影响,提升边坡的稳定性;而地下水主要采用抽取的方式进行排水,降低地下水的水位,避免因为地下水上渗而对边坡稳定性造成影响。
1.3 改良土质
相比之下,改良土质是传统边坡加固技术中成本最高的一种,并且施工难度和施工复杂性也比较高。在对边坡土质进行改良的过程中,常用的土质改良方法主要有以下几种:过喷浆注浆法、石灰土加固法、动力固结法以及电渗法等,以此来不断提升边坡的抗剪能力,提高边坡的稳定性。
1.4 锚索框架加固技术
预应力锚索框架边坡加固技术是一种新兴技术,并且具有较好的加固效果,在高速公路边坡加固中已经得到了广泛应用。
2.1 合理选取锚索钢绞线
锚索钢绞线的质量越高,在锚索张拉锁定施工中预应力的损失就会越小,因此,在实际施工过程中,一定要选取高质量的钢绞线,进而降低预应力的损失。在锚固施工过程中,钢绞线的质量越高,其与工程的契合度就越高,就越能够降低施工过程中张拉预应力的损失。当前,市面上的钢绞线主要分为两种,一种是普通松弛钢绞线,一种是低松弛钢绞线。而经过工程实践证明,在实际施工过程中,在相同荷载作用下,低松弛的钢绞线预应力的损失要比普通松弛的钢绞线小很多,因此,在该工程中,锚索材料采用的是低松弛的钢绞线。
2.2 严格控制施工工艺
(1)保证孔道呈现直线状态
在实际施工过程中,由于受到桩孔设备自重的影响,孔道不能保证一直呈现直线状态,容易出现非直线,而如果出现这种非直线的情况,在施工过程中,锚索的钢绞线就会与孔道之间发生摩擦,进而增加预应力的损失。
(2)避免钢绞线出现扭转
在对锚索进行穿孔施工的过程中,应该尽可能避免锚索出现翻转以及打绞等现象,否则,在张拉的过程中,就会因为翻转和打绞使锚索出现扭转现象,进而导致预应力损失大幅度增加。
(3)增加锚墩强度
在对锚索进行张拉施工的过程中,锚墩是直接承受锚索张拉所形成的作用力,所以,对于自身的强度要求很高,如果其强度满足不了设计要求,就会出现崩裂和坍塌等问题,严重影响整个工程的施工质量。除此之外,在施工过程中还需要注意,对锚固段的强度进行严格要求,使其满足设计要求。
3.1 坡面防护
坡面防护的主要作用是对坡面冲刷、风化和雨水渗透等问题进行有效防护,避免其对边坡稳定性造成影响。
在传统坡面防护中,多采用封闭式护坡墙对坡面进行防护,即通过构建实体防护墙、挡墙以及喷射或者是注射混凝土等方式对边坡坡面进行固定式防护。当前,随着人们环保意识越来越强,对生态环境破坏较为严重的封闭式护坡墙已经逐渐淘汰,被生态防护技术所替代。而在生态防护技术中,最常用的就是植被防护技术和骨架式植被防护技术。其中,植被防护技术多用于坡度较为平缓和整体稳定性不强的边坡中,通过喷混植生、TBS喷播植草、厚层基材喷播植草以及高次团粒喷播植草等方式实现边坡绿化,同时达到对边坡进行防护的目的。而骨架式植被防护技术,多应用于坡度较高和局部不平稳的边坡中,通过局部绿化来实现对边坡局部进行防护的目的。
3.2 落石、崩塌防护
在高速公路边坡病害中,边坡落石和崩塌是其中最为常见的一种,并且由于其具有不确定性,所以其可能造成的影响也不确定,需要对其进行有效防护。当前,多采用植被防护和铁丝网拦截防护技术对边坡落石和崩塌进行防护,如果落石和崩塌直径较大或者是情况较为严重, 则需要根据具体防护需求配合采用锚固技术进行加固处理。
3.3 泥石流防护
泥石流多发生于边坡高度较高、土质较为酥松和边坡植被覆盖情况不是很好的边坡中。并且,泥石流的发生多与强降雨有关,因此在对边坡泥石流进行防护的过程中一定要有针对性,针对不同的情况采用不同的防护措施。在对泥石流进行防护过程中,首要工作就是对边坡进行植被防护,提高边坡植被的覆盖率。其次,再根据具体情况采用不同的防护措施。对于一些边坡高度比较高的路段,如果施工条件允许,可以通过隧道或者是跨桥的方式通过,避免受其影响,如果条件不允许,则要合理采用护墙、挡墙以及锚固的方式对边坡进行加固处理,提升边坡稳定性;对于受强降雨影响较为明显的地段,则应该在边坡上合理布置截水沟和排水沟,避免雨水对边坡土质结构造成破坏,导致边坡失稳。
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2015-01-07
邓毅(1982-),男,贵州贵阳人,工程师,研究方向:施工现场管理。
U416.1
C
1008-3383(2015)11-0034-01