高速公路路基滑坡现象的治理策略

2015-12-22 04:23:05李林荣
中国新技术新产品 2015年20期
关键词:路堑滑坡体锚索

李林荣

(太佳高速公路(吕梁段)建设管理处,山西 吕梁 033100)

基于我国相对特殊的地质面貌和人文环境,滑坡这一地质灾害经常发生在山区和高原地区的高速公路建设中。通过统计、分析已经建成与正在修建的高速公路路基滑坡现象相关数据显示,高速公路路基滑坡是有一定分布规律和特征可循的。

一、工程概况

以某高速公路合同段为例,本合同段位地势西北高,东南低,为赤水河河谷岸斜坡地貌,河谷深切,斜坡陡峻,局部为陡岩地形,路堤、路堑边坡高、路堤高挡墙多。其穿过的地区中崩积层主要为块、碎石土,且地层为侏罗系上统蓬莱组(J3p)泥岩、砂岩,岩体节理发育,岩石受风化程度深,差异风化明显,剥蚀严重,岩体较破碎。尤其该段地下水为基岩裂隙水和松散岩类孔隙水,大气降水时一部分顺岩层层面、节理面向下渗透补给;一部分向地势低较低处的赤水河径流排泄。本段公路施工线路大多穿越赤水河谷崩塌堆积体上,复杂的地形和地质,导致该段质灾害频发,路堑边坡发生多次坍塌。

二、高速公路路基滑坡的综合治理

高速公路具有长线特征,一般都会经过环境条件不同的路段,很有可能会发生各种地质灾害,路基滑坡形成的原因无法一概而论,在治理方面也应采取多样化措施综合治理。穿梭滑坡体,是一些高速公路在建设中有时无法避免的作业。在深入了解高速公路所建地段地质特点基础上,必须对合理的加减载措施进行采取。在进行挖方时,高速公路滑坡体的抗滑地带是挖方过程中需及时避开的;在填方的过程中,应对滑坡体的牵引和主滑地段加以选择。抗滑力的减少,对滑坡体的稳定有重要作用。高速公路的各项作业中,必须重视路基设计,在设计的过程中需在坡高、坡率、坡形的设计上给予高度重视,尽可能地使坡率能够接近原地表坡率。在对坡面进行防护的工程中,可通过修筑支挡工程来进行。可通过设置盲沟、竖井等于滑坡体内,促进滑动体含水率的降低,这种方式还能促进抗滑强度的增强。在截排水工程措施中,常见的除外围截水沟、排水盲沟、排水钻孔外,还包括地表排水沟、排水钻孔等。对于一些“头重脚轻”等特殊滑坡体,应首先对削坡或减重的方法加以考虑和采用,通过对滑坡体外形的改变,使滑坡体的稳定性得以最大化提高。对于一些坡面长度不大于50m,坡面高度小于15m且不会向两侧或向上继续拓展的小型十质坡边,可一次性通过挖除的方法将其根除。这种工作量不是很大的滑坡体,一次性挖除后将使路基滑坡现象永久消除。

具体治理方案:

(1)立即对坡脚进行反压,保证坡体临时稳定性;(2)当坡体变形趋于稳定后,在第一阶坡面YK8+380~ YK8+658.399段施作C15片混凝土挡墙,挡墙基础换填0.5m厚碎石垫层,以提高地基承载力和排出地下水。同时设置平孔排水;(3)第二阶平台滑动体YK8+528~YK8+610段布置锚索抗滑桩,桩顶设置3孔预应力锚索,抗滑桩截面积尺寸2m×2.5m,桩长28m~32m;(4)第二阶潜在滑裂面布置4孔6索锚索框架,锚索长度分别为28m、32m,框架内客土喷播植灌;(5)第三阶采用1:1.25坡率的客土喷播植灌;(6)坡顶增设JS-01~JS-05共五个井点降水,孔深35m,孔径250mm;(7)路基路床范围内进行透水性材料换填,并增设横纵向排水盲沟,周边辅助复合式路堑边沟、边坡平台边沟和截水沟,形成完整畅通的排水系统。

在高速公路的建设过程中,虽然滑坡体上可建设临时设施,都但在建设过程中必须注意节制,不能过量建设临时设施,也不能将较多的路基挖方的土方或施工材料堆积在滑坡体的中上方。另外,水是导致滑坡现象的一大因素,防止各类滑坡都必须做好排水工作。在施工前必须将排水设施安排好,以免滑坡体内再掺入施工过程中带来的一些生活和施工用水亦或者一些自然降水等。这就要求高速公路在对路基滑坡进行治理和施工期间应尽量避开大气降雨之时,最好选择在旱季实施。对地下水和地表水的排除可通过对滑坡外围地表水的旁引与拦截进行,也可恰当而尽快地排掉高速公路路基滑坡区域内的泉水和大气降水,尽量组织滑坡体内进入泉水和雨水。当滑坡现象已经发生,在处理这一现象的过程中,首先需要立足滑坡现场各种资料分析其发生原因,对其滑坡原因进行确定后才能使滑坡体基本状况的判断更加准确,更好地预知后续情况。根据当时的具体情况,对相关滑坡处理档案有针对性地制定和确定。

面对普遍发生的滑坡现象,高速公路在治理中可逐渐建立起高速公路地质灾害发生数据库,促进信息系统的完善,提供更多的数据支持给高速公路路基滑坡现象的研究和分析。在对高速公路路基进行建立的前期,就应选择出合理的路线方案。一些比较大型的滑坡或在多次治理后仍然没有太大效果的滑坡现象在工程实践中往往是不可避免的,针对此种情况即可对其他改线绕道等方法加以考虑。还应强化对一些地质灾害频繁发生且比较严重的地方的环境调查,对最新动态加以掌握,同时促进高速公路路基滑坡防治和治理技术及措施的普及,对科学的滑坡治理技术和方法不断研究。此外,针对地质结构复杂,频频发生地质灾害,多次出现路堑边坡坍塌情况的高速公路,除了要对一套完整的施工措施进行制定外,还应对观测点加以增设,监测点位置选择以容易反馈观测数据,地质条件差、地形变化大为主,每段路应最好多于两个观测断面。检测项目除地表水平、垂直位移、地表裂缝外,还包含地下位移、水平监测,以及支挡结构变形和应力监测等。在施工处置期间每天应至少观测一次地表位移及桩顶位移情况,边坡开挖和雨季时应对观测频率酌情加强。

作为一定自然条件下的斜坡,滑坡主要受河流冲刷、人工切坡等影响,在重力的作用下使部分土体或岩体产生位移变现象,是道路边坡一种比较常见的地质灾害。本文主要对高速公路路基滑坡现象的综合治理进行探讨,以供参考。

[1]刘明友,吕言鹏.高速公路路基滑坡的治理措施[J].中小企业管理与科技,2010 (33):142-142.

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