桥隧工程边坡稳定性分析及工程支护方法

2021-11-23 13:37刘冬冬
商品与质量 2021年27期
关键词:挡土墙锚杆边坡

刘冬冬

济南金曰公路工程有限公司 山东济南 250200

桥隧工程建设期间常常会受到路基高填以及深挖路段多等因素的影响而出现质量隐患问题。目前,为进一步加强对桥隧工程路基施工的安全管理力度,施工单位方面主张利用路基边坡防护技术以及相关支护技术,实现对桥隧工程路基施工流程的优化管理。实施过程中,施工单位方面应该立足于桥隧工程整体建设需求,严格按照边坡防护标准做好相关技术编制工作。并按照因地制宜的技术原则,选择合适的支护方式,确保边坡结构安全稳定。从施工反馈情况来看,桥隧工程施工单位通过合理应用路基边坡防护技术以及相关支护技术,基本上可以达到深化桥隧工程路基施工质量效果的目的[1]。

1 边坡稳定性分析方法

桥隧工程施工中难免存在高填深挖的情况,滑坡问题并不罕见。能否有效治理滑坡直接关系到桥隧工程施工与运营的安全性。桥隧工程施工中,边坡稳定性与工程选址、设计方案、施工组织设计等因素密切相关,必须做好科学分析与评估。根据工程实践经验,影响滑坡稳定性的因素众多,需全面分析水文、地质条件等,构建科学合理的分析模型,模拟滑坡状况,准确判断边坡稳定性。目前,边坡稳定性分析主要方法有基于极限平衡理论的方法、数值分析方法以及一些多学科交叉的新方法。

2 边坡防护技术的应用实践

2.1 重力式挡土墙和悬臂式支护

我国桥隧工程施工中,一种常用的挡土墙即重力式挡土墙,可以通过挡土墙自身重力抵抗土体测压力,在土压力作用下边坡保持稳定。可以选择块石和混凝土制作砌体,或者混凝土现浇等方式砌筑。根据墙背的坡度,可以将重力式挡土墙分为仰斜、俯斜和直立这几种类型,实际施工中取材方便、操作简单、经济性好,广泛应用于公路和矿山等工作中。该支护技术的不足之处就是挡土墙自重较大,对地基承载力有着较高要求,软弱地基上使用会受到限制。悬臂式支护技术是在土中一定深度插入悬臂式支护结构,通过土体嵌固作用维持其稳定,一般使用的形式有钢板桩、钢筋混凝土木板桩等,适合在图纸好、开挖深度不超过6m的场地使用该技术,结构简单、操作方便。但该技术也存在不足,相同开挖深度其位移和内力大,支护结构需要的界面更大,且需要较深的插入深度。

2.2 锚杆式挡土墙

锚杆式挡土墙属于轻型挡土墙结构的一种表现形式,主要由钢筋混凝土管与锚杆组成。正是应用过程中,借助锚固在岩土层内的锚杆水平拉力推出挡土墙的结构功能。一般来说,锚杆式挡土墙比较适用于墙高较大、且挖基困难的施工区域当中。且具备锚固条件的路基挡土墙结构,用于路堑挡土墙当中[2]。

2.3 土钉墙支护技术

土钉墙技术的成本较低,施工效率高,在桥隧工程施工中应用可以起到良好支护作用,在造价预算较低的工程中比较适用。施工中利用土钉墙支撑墙体,稳固支撑结构后进行混凝土施工,以发挥其支护效果。最后需进行排水网的安装,以避免流水对结构产生侵蚀和损害,保证支护结构稳定性良好。这种支护技术虽然成本较低,但对外界条件要求较高,比如基坑太大就无法保证支护结构稳定性。因此使用该技术前,需详细、全面勘察施工条件,保证外界条件与其使用要求相符。

2.4 锚杆支护技术

桥隧工程边坡支护技术中,锚杆支护技术是最基本的技术措施,该技术通过土锚杆、挡土墙施工,通过土锚杆很好地结合起地基与墙,结构上的独特构造可以分散多重方向上压力。此外,在构建支护结构中可以选择使用螺栓,施工人员需初步估计螺栓工作条件、受力强度,经过实地勘察、计算选择放置螺栓结构的最佳受力点,以发挥其支护作用,提升施工结构稳定性和安全性。

3 边坡防护有效措施

3.1 植物防护

一般来说,边坡种草防护比较适用于边坡结构稳定且坡面冲刷影响作用小的结构当中。一般都针对易于草类生长的土质路堤与土质路堑边坡等位置进行种草防护处理。根据现场反馈情况来看,通过合理应用边坡种草防护技术,基本上可以防止边坡结构水土流失问题。同时,还可以进一步增强路基结构的稳定运行效果。实施过程中,现场施工人员应该立足于施工场地的土壤条件以及气候条件,选择合适的草籽进行种植。

3.2 工程防护

工程防护可以根据作用方式以及使用用途的不同分为土工织物与圬工防护两种防护手段。其中,土工织物防护手段主要是指利用经过合成纤维纺织或者热压针刺等工艺制成的桥隧工程用卷材,也就是常说的挂网方式,实现对路基边坡结构的防护过程。结合现场防护情况来看,利用土工织物进行防护基本上可以加强边坡结构承载能力,减少质量隐患问题。需要注意的是,正式应用之前,现场施工人员应该将坡面上的杂质进行清除干净[3-5]。

4 结语

综上所述,在当前桥隧工程的建设中,路堑高边坡支护设计具有非常重要的意义和价值。在实际工程中应采用科学合理的边坡断面形式,确保高边坡的稳固,为增强边坡支护的稳定性,需对其进行专业性分析,找到影响其平稳度的因素后,再运用科学手段优化边坡防护设计,既能做到了经济合理,又能确保路堑高边坡的整体稳定。

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