乔静,许江杰
(1.中国市政工程华北设计研究总院有限公司榆林分公司,陕西 榆林 719000;2.中交第一公路勘察设计研究院有限公司,陕西 西安 710075)
在我国当前城市化进程的不断发展中,城市市政道路工程的建设规模逐渐扩大,相关的市政道路边坡问题越来越多。在市政道路工程的建设过程中,会打破道路路基原本的一种平衡状态,边坡应力会发生失稳的现象。因此,在市政道路工程的施工中,需要采取合理的措施进行对工程边坡的支护,确保工程边坡不会受到任何的影响,确保在一定范围内边坡的稳定。
市政道路边坡在工程建设中比较常见,通常是自然或人工原因形成的斜坡。在当前城市市政道路工程的建设过程中,有关边坡的支护设计越来越受到人们的关注。如果边坡失稳,也很容易发生地质灾害。通常,在山地和丘陵地段的边坡失稳是很常见的,其会给人们的生命财产造成很大的威胁。因此,在市政道路的建设过程中,需要十分重视对边坡的支护设计,减少边坡失稳的现象。边坡失稳通常会受到各种因素的影响,主要包括:一是人为因素的影响,人为的随意开挖;二是岩土性质和构造方面的影响。需要设计人员在进行对边坡的设计过程中,要将导致边坡失稳的各种因素考虑其中,及时采取相应的支护措施。
根据相关的市政道路工程施工,对边坡稳定性造成影响的因素较多,其中,包括水文气象条件、工程地质条件以及工程施工开挖等,某市政道路边坡失稳的原因包括:(1)从工程地质条件方面分析,可以发现有粉质黏土层,存在一个软土地基层,该种地质很容易导致边坡发生滑动,发生边坡失稳的现象;(2)在该项目工程的施工过程中,是对原来的道路进行扩建,将原来路堑的挡土墙拆除掉,虽然在边坡上做了处理,但是,边坡的下滑力度增加。同时,根据市政道路工程的实际需求,需要在道路路基的下方开挖排水沟,开挖工程会形成滑动面,影响到路基边坡的稳定性。(3)市政道路工程的施工处于雨季,降水量相对比较丰富,边坡岩土层的含水量增大,其整体的抗剪强度降低,就会引发边坡的下滑。针对工程施工过程中的边坡下滑现象,需要及时采取有效的措施进行对边坡的加固和支护。
市政道路边坡支护技术主要应用在暴雨、工程施工等造成边坡破坏的加固和稳定处理方面,针对边坡支护技术的应用,需要提前考虑很多问题,做好相应的测定和数值计算工作。
该市政道路所处区域的地质环境比较复杂,而且地形的起伏较大,在进行道路的修建施工过程中,很容易出现工程开挖造成的边坡失稳现象,通过对地质的实际勘测,可以发现边坡受到风化作用的影响较大,而且工程开挖的高度和用地都会影响边坡的稳定性,边坡的整体稳定性较差,需要及时做好支护工作。在进行基坑开挖时,需要首先对周围的环境进行检测,加强对特殊地段地质的严格检测,做好道路工程方面的有效设计,避免产生安全隐患:(1)在制定边坡支护措施之前,需要针对边坡的稳定性进行计算,能够确保支护措施的应用符合边坡支护的实际情况。边坡计算采用的方法是定量计算法和极限平衡法。假设开挖之前,边坡是处于稳定的状态,能够计算出岩土体的力学性质参数,然后,将其代入到计算边坡开挖的公式中,得出的数值是在0.87~0.95 的范围内,可以确定边坡是处于一个不稳定的状态,在工程的施工过程中是很容易发生滑动和变形,需要采取科学合理的措施进行对边坡的支护。(2)对原来坡体的侧挡墙进行拆除,土体会发生松动,这时,就需要将多余的土体进行清除,对原来的坡面进行放坡处理,去除多余的荷载,边坡下滑的程度也会减小。(3)对选择断面的剩余下滑力值进行计算,在其坡脚处设置抗滑桩,同时限定抗滑桩的规格,通常桩长设置为9m,桩径的设置范围在1.2 ~1.5m,可以进一步提升抗滑力度,针对抗滑桩的施工,选用的是跳挖式的方法,间隔是2 根桩。(4)注重做好对基坑周边的有效监测,在进行对边坡支护施工之前,需要首先对公路路基的具体情况和周边环境进行调查,防止施工中存在安全隐患。一是在进行基坑开挖时,需要首先对周围的环境进行检测,加强对特殊地段地质的严格检测,做好道路工程方面的有效设计,避免产生安全隐患。二是对工程检测方式的应用需要根据具体的施工地点和施工环境做好调整,在基坑开挖之前,需要确定好具体的施工方案和检测方案,有效确保施工的安全性。(5)支护技术的选用,地下连续墙支护技术是一项比较先进的技术,能够进一步提升边坡支护的稳定性,在对地下连续墙结构进行使用的过程中,其不会对本身的土体造成任何的影响,其也可以被应用到比较复杂的地质环境条件中,能够在最大程度上降低工程成本的消耗,有效提升企业的经济效益。在对地下连续墙进行施工时,需要首先确定道路工程施工地表的位置和周边界限,并对边界线进行挖槽,及时清理周围的杂物,最后,才进行地下连续墙结构的作业。
在对市政道路边坡进行支护的过程中,需要做好相应的监测工作,通过对监测到的数据信息进行分析,能够获取有关边坡设计和施工方面的信息,为实际的边坡支护提供相应的参考数据,能够为后期的道路工程施工提供相应的准备。一是施工监测到的相关数据信息能够反馈到工程的实践中,对工程的设计和施工进行相应调整;二是针对市政道路设计和施工的有效性进行检验,为施工提供相应的指导。在进行边坡设计和边坡施工方面,可以根据工程施工现场的实际情况,同时,结合参考数据进行对边坡设计的调整,能够进一步优化边坡设计方案。在实际的施工监测过程中,需要从实际情况出发,重点对地表位移监测和深部位移监测进行分析。
在针对该市政道路边坡支护的监测方面,通常采用的是位移监测的方法,位移监测同时又分为地表位移监测和深部位移监测。在布设好监测点后,将常规监测和加密监测有效结合起来,常规监测是按照事先规定的时间进行定期监测,加密监测主要应用在一些突发事件上,针对暴雨和突发性的边坡变形等特殊时期的监测:(1)地表位移监测方法的应用,地表位移量是利用当前的监测点减去上一个监测点得到的位移量结果,确定好位移量这一参数之后,如果在施工时,相邻两个位移点之间出现一定程度的滑动,而且滑动的规模比较大,可以确定这两个点之间的边坡破坏较大,有一定程度的边坡滑动,需要及时采取相应的支护措施,确保边坡处于一种稳定的状态,边坡的变化值也能够达到最小。监测点的地表位移量一直处于较小的状态,说明该处的边坡稳定性较好,没有受到道路工程施工的影响。(2)深部位移监测,采用深度位移监测的方法,能够对边坡竖直方向不同深度的位移变化进行监测,从获取到的位移变化参数值能够对坡体的稳定程度进行判断,如果监测点位置的变化值较小,则说明边坡处于稳定状态。
综上所述,市政道路工程的施工质量与人们的日常生活息息相关,也能够在一定程度上反映城市建设水平,在市政道路工程的施工过程中,边坡设计是工程施工中最常见的问题,而且对边坡失稳的治理也是一项关键的内容,需要充分做好对边坡的设计和维护,同时,做好对边坡支护的监测工作,确保公路工程施工的质量。