張正偉 韓光 楊宇碩
摘要:在巖土工程中,受到各種因素的影響,經(jīng)常會有邊坡不穩(wěn)定的現(xiàn)象發(fā)生,如果遇到這樣的情況而沒有及時解決,就會影響巖土工程的穩(wěn)定,從而對整個建筑的安全與穩(wěn)定產(chǎn)生不利的影響?;谶@一狀況,結(jié)合實地的考察和勘探,深入查明致使邊坡不穩(wěn)定的因素,有針對性地對邊坡進行加固支護,保證邊坡穩(wěn)定安全。因此,要加強對邊坡加固工程的重視,了解影響邊坡不穩(wěn)的因素,從而采取新的技術(shù)手段,穩(wěn)固邊坡,以推進工程的安全順利進行。
關(guān)鍵詞:巖土工程;邊坡加固;施工技術(shù)
1引言
巖土工程在施工中經(jīng)常會遇到邊坡穩(wěn)定性不足,存在滑坡等安全隱患,為保證巖土工程的安全性和施工質(zhì)量,需要對邊坡進行科學(xué)合理的加固處理。預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)是一種通過預(yù)應(yīng)力技術(shù),促使邊坡內(nèi)部結(jié)構(gòu)處于密實狀態(tài),充分發(fā)揮巖土體自身承載力,調(diào)節(jié)巖土強度、穩(wěn)定性、減輕支護自重的巖土工程邊坡加固施工技術(shù)。其能有效節(jié)約施工材料,經(jīng)濟效益明顯,具有良好的發(fā)展前景?;诖?,開展巖土工程中邊坡加固工程施工技術(shù)的研究探討就顯得尤為必要。
2影響巖土工程邊坡穩(wěn)定性的主要因素
2.1地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造
在多數(shù)情況下,地質(zhì)條件越復(fù)雜,對巖土工程施工造成的影響就越大,而且自然地質(zhì)條件對巖體工程邊坡穩(wěn)定性造成的影響多為不利影響。此外,如果巖土工程所在區(qū)域地形比較開闊,在雨量比較大的季節(jié),很容易形成大面積積水,在雨水沖刷、地表水下滲等多重作用的影響下,會大幅度降低邊坡的抗剪強度,從而引起邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象。地質(zhì)構(gòu)造對邊坡穩(wěn)定性造成的影響也非常嚴重,比如如果巖體工程位于地質(zhì)條件復(fù)雜的斜河谷區(qū)域,則邊坡的穩(wěn)定性通常也比較低;如果地質(zhì)構(gòu)造線和河谷的走向相互垂直,則岸坡也就比較穩(wěn)定;如果二者的走向平行,則非常容易發(fā)生山體滑坡現(xiàn)象。
2.2巖土體結(jié)構(gòu)
在巖土工程邊坡穩(wěn)定性影響因素中,巖體結(jié)構(gòu)也是主要因素之一,巖體結(jié)構(gòu)主要包括兩個方面:一是結(jié)構(gòu)面,二是結(jié)構(gòu)體。二者有很大的區(qū)別,結(jié)構(gòu)面泛指巖石物質(zhì)的不連續(xù)面和分異面,不連續(xù)面和分異面都有獨特的方向、形態(tài)、規(guī)模。而結(jié)構(gòu)體,則指的是由不同狀態(tài)的結(jié)構(gòu)面共同組成,雖然巖體有很多獨立的巖塊共同組成,但不同獨立塊體的穩(wěn)定性也存在較大不同。因此,結(jié)構(gòu)體的走向、傾向、傾角、破碎帶的分布和邊坡的有密切關(guān)系,也會對邊坡的穩(wěn)定性造成較大影響。巖質(zhì)邊坡的變形和破壞主要受巖體中發(fā)育的各類結(jié)構(gòu)面所控制,可利用赤平投影法等進行巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析,可直觀的表明各組結(jié)構(gòu)面的組合關(guān)系,組合結(jié)構(gòu)體與邊坡的相對關(guān)系、不穩(wěn)結(jié)構(gòu)體可能變形失穩(wěn)的方向等,對邊坡的穩(wěn)定性作出定性分析和評價。2.3人為因素
巖土工程具體施工過程中,若某個區(qū)域開發(fā)程度較大,會致使周圍巖土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失衡,加之土方開挖對邊坡穩(wěn)定性造成一定干擾。譬如,基坑開挖超限影響邊坡穩(wěn)定性,嚴重狀況下會出現(xiàn)塌陷及位移。此外,巖土工程實際施工中,排水也是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素,需對其予以高度重視,做好排水措施,將人為因素對邊坡穩(wěn)定性造成的干擾降至最低。
2.4 其它因素
對于土質(zhì)邊坡,其穩(wěn)定性的主要影響因素分為內(nèi)在和外在因素,具體而言,諸如初始地應(yīng)力、巖土的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、高度、傾斜度、土質(zhì)條件等都屬于內(nèi)在因素。而外在因素,相比之下更為復(fù)雜,隨著不同土質(zhì)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及成坡時間的不同,風(fēng)力、溫度以及人為等外在因素將會產(chǎn)生不同的作用。這也使得外在因素隨著邊坡的變化而變化。
3巖土工程中邊坡加固工程施工技術(shù)
3.1HDPE防滲膜護坡加固技術(shù)
HDPE防滲膜施工工藝簡易、經(jīng)濟性優(yōu)良,被普遍應(yīng)用于復(fù)雜且破碎邊坡的加固工程中。該加固技術(shù)核心原理為充分應(yīng)用防滲膜自身可防水優(yōu)勢,可消除由于雨水持續(xù)性滲透,降低邊坡巖土物理力學(xué)性質(zhì),同時可避免邊坡出現(xiàn)貫通裂縫,提高邊坡穩(wěn)定性。為進一步提高HDPE防滲膜的應(yīng)用成效,使用該技術(shù)時需注意以下幾方面:(1)正式敷設(shè)防滲膜之前,需完成邊坡平整工作,為避免出現(xiàn)尖凸現(xiàn)象,需覆蓋HDPE防滲膜;(2)應(yīng)按照相關(guān)實際要求,嚴控防滲膜實際鋪設(shè)厚度,一般狀況下將其厚度控制在1.0mm左右,鋪設(shè)厚度過大或過小均對邊坡穩(wěn)定性造成干擾;(3)HDPE防滲膜覆蓋土體時,應(yīng)選用溝槽錨固法進行固定,將其實際深度控制在0.5m左右,寬度控制在0.6m左右;(4)在錨固溝頂部,應(yīng)按設(shè)計要求預(yù)留一定量的防滲膜,以備局部下沉拉伸;(5)正式施工前應(yīng)進行試驗性焊接,焊接在HDPE防滲膜試樣上進行,以確定焊接溫度、速度和壓力等參數(shù) ,同時檢驗和調(diào)節(jié)焊接設(shè)備;(6)HDPE防滲膜鋪設(shè)及焊接合格后,應(yīng)及時設(shè)置保護層,保護層的施工速度應(yīng)與鋪設(shè)HDPE防滲膜的速度相適應(yīng),保護層應(yīng)簡單壓實以防止雨水沖刷。
3.2預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)
巖土實際施工過程中,若邊坡高度較高、坡體存在潛在破裂面較深時,采用預(yù)應(yīng)力錨索加固為最佳措施,且能取得良好的成效,現(xiàn)已被多項高邊坡加固工程應(yīng)用。高邊坡加固工程中,與其他加固措施相比,預(yù)應(yīng)力錨索可發(fā)揮多個特征優(yōu)勢:(1)受力具有可靠性;(2)作用力可均勻分布于加固邊坡上,對地形、地質(zhì)條件適應(yīng)力較強,易滿足施工條件要求;(3)主動受力;(4)無需進行放炮開挖,對坡體不會造成較大的干擾及影響,可保證坡體自身力學(xué)性能不變;(5)施工效率大幅度提高。預(yù)應(yīng)力錨索實際施工中,最為關(guān)鍵的是錨孔測量控制作業(yè),利用鉆機在巖體中完成鉆孔,鉆具實際規(guī)格要根據(jù)錨桿實際位置確定,檢驗錨孔及清孔,待錨桿安裝完畢之后,實施注漿操作。為保證邊坡加固施工質(zhì)量,需在正式施工之前完成系統(tǒng)性勘察工作,若發(fā)現(xiàn)與施工要求不吻合現(xiàn)象,需及時優(yōu)化施工設(shè)計方案,并根據(jù)現(xiàn)場施工實際狀況,采取可行性較高的防治措施,以免在后續(xù)施工中出現(xiàn)相同問題。施工中,鉆孔可用潛孔鉆錘,施工之前應(yīng)完成鉆孔清理工作,以免孔中存在石塊等,影響正常施工作業(yè),危害施工人員生命安全。錨索安裝過程中,為避免出現(xiàn)鋼絞線彈出問題,需做好鋼絞線固定工作。
3.3抗滑樁支護加固技術(shù)
邊坡加固工程中,抗滑樁主要是應(yīng)用自身多個優(yōu)勢,如良好的抗彎、抗剪和巖土體承載力,充分借助樁身將上部承載的推力均勻分散至樁下部側(cè)向土體中,樁下部側(cè)向阻力承載邊坡下推力,能有效提高邊坡的穩(wěn)定性。由于抗滑樁針對淺層和中厚層滑坡工程具有良好應(yīng)用成效,其能從本質(zhì)層面約束邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)狀況,選用抗滑樁支護加固技術(shù),可有效控制坡體實際變形,且整體土方開挖較小,施工周期較短,因此被大力推廣及應(yīng)用??够瑯妒┕み^程中,多選用機械或人工完成成孔作業(yè),并進行現(xiàn)場混凝土施工,抗滑樁施工技術(shù)要求較高,且多個施工工序具有連續(xù)性施工要求,需按照相關(guān)施工規(guī)程,全面落實各項操作。實際施工過程中包含以下技術(shù)要點:(1)抗滑樁孔實際開挖過程中,需遵循由兩側(cè)向中間開挖原則實施,禁止出現(xiàn)跳樁;(2)樁位測定需具有一定的精準性,明確樁位之后,需在其中心交叉位置放出樁位;(3)上、下節(jié)護壁搭接實際長度應(yīng)超過50mm,且護壁安裝需保證連續(xù)性,以確保施工密實度達標,若施工中出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,需立即使用速凝劑,并于24h后進行護壁膜拆除工作;(4)孔內(nèi)混凝土澆筑需嚴格依照相關(guān)標準實施,需保證其施工連續(xù)性,以免對抗滑樁安裝質(zhì)量造成干擾。
結(jié)束語
巖土施工作為建筑基礎(chǔ)工程項目,應(yīng)選取科學(xué)的施工技術(shù)及方案,以提高邊坡加固施工水平,避免邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象,保證施工的安全性。實際工程中,應(yīng)系統(tǒng)全面的掌握邊坡加工施工技術(shù),按照實際項目施工要求,選取可行性較高的施工技術(shù),保證邊坡穩(wěn)定性,提高巖土工程施工質(zhì)量。
參考文獻
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