分析公路邊坡滑塌處理加固技術(shù)

甘睿

（貴州省公路開發(fā)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550081）

分析公路邊坡滑塌處理加固技術(shù)

甘睿

（貴州省公路開發(fā)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550081）

現(xiàn)代交通運(yùn)行模式日趨復(fù)雜化，軟土地基是公路項(xiàng)目施工重災(zāi)區(qū)，容易引起邊坡坍塌災(zāi)害而破壞交通秩序。結(jié)合邊坡施工難點(diǎn)，提出邊坡滑塌災(zāi)害處理方法，確保區(qū)域交通運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

公路；邊坡；滑塌；加固技術(shù)

0 引言

公路邊坡對(duì)區(qū)域交通具有保護(hù)作用，由于地質(zhì)環(huán)境的特殊性，公路運(yùn)行期間易出現(xiàn)各種災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。為了提高邊坡結(jié)構(gòu)性能，必須重視邊坡滑塌事故處理，提出切實(shí)可行的加固施工方案。

1 公路邊坡滑塌成因

軟土區(qū)域承壓系數(shù)偏低，整個(gè)路段承載力有限，難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)層構(gòu)造要求，限制了壓縮操作的指標(biāo)要求，對(duì)公路設(shè)施產(chǎn)生極大的破壞作用。軟土層結(jié)構(gòu)受力不均衡，降低了水泥穩(wěn)定碎石層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也不利于施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)編排，降低了整個(gè)碎石層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致整個(gè)區(qū)域內(nèi)施工階段的不確定性。由此，特殊路基結(jié)構(gòu)性損耗較大，受到外力作用易產(chǎn)生不同程度的破壞，不利于公路交通安全運(yùn)行[1-7]。

2 邊坡滑塌引起的病害

2.1 碳化病害

公路邊坡坍塌與混凝土結(jié)構(gòu)組合形式相關(guān)，尤其是不同類型材料的混合配制，未能按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制比例，很容易引起邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)坍塌、滑落等問題，這些都是造成公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)的主要原因。隨著現(xiàn)代公路交通科技快速發(fā)展，坍塌病害防治取得了顯著效果，卻無法徹底擺脫溫度、受力等因素對(duì)公路造成的毀壞，這些都是公路設(shè)施結(jié)構(gòu)改造需要注意的問題。

2.2 裂縫病害

對(duì)于大部分公路設(shè)施來說，“裂縫”是所有交通建筑普遍存在的病害，與溫度、受力、變形等因素存在直接聯(lián)系。裂縫病害會(huì)導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，原有結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到破壞，加速了公路區(qū)域地基承載受損。同時(shí)，邊坡裂縫會(huì)引起路基、路面等承載力失控，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)流程提出了更加嚴(yán)格的要求。例如，季節(jié)交替變化中，公路邊坡混凝土裂縫發(fā)生率更高，導(dǎo)致邊坡承載力失去穩(wěn)定性。

2.3 滲漏病害

滲漏是由于公路結(jié)構(gòu)粘合度減小，邊坡承載力失去均衡性，裂縫產(chǎn)生之后，邊坡蓄積過多雨水則會(huì)出現(xiàn)滲漏。滲漏對(duì)公路設(shè)施也具有很大的破壞性，承載能力薄弱區(qū)域，滲漏發(fā)生率更好。公路邊坡滑塌事故處理中，20%～30%的路段均存在滲漏，成為限制公路結(jié)構(gòu)性能改良的主要原因。同時(shí)，滲漏也增加了公路的維修費(fèi)用，對(duì)區(qū)域公路交通形成諸多危害性。

3 邊坡滑塌施工準(zhǔn)備

3.1 施工準(zhǔn)備

公路項(xiàng)目施工階段，要考慮各種地質(zhì)環(huán)境造成的不利影響，對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)采取切實(shí)可行的改造方案，選擇符合公路運(yùn)行要求的水穩(wěn)層構(gòu)造，這樣才能更好地完成施工作業(yè)目標(biāo)。由于區(qū)域地質(zhì)水域，其含水率偏高，影響了區(qū)域地質(zhì)受力的均衡性，容易導(dǎo)致軟土層結(jié)構(gòu)失效而引起異常病害，破壞了公路基層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性系數(shù)。臨建設(shè)施已經(jīng)建成投入使用，施工現(xiàn)場(chǎng)的勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備滿足施工需求。施工所用的材料應(yīng)經(jīng)到位，并檢驗(yàn)合格。

3.2 工藝流程

鑒于此，公路基層構(gòu)造很容易發(fā)生不同程度的變形，承載負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)降低，不利于公路設(shè)施的長(zhǎng)期使用。邊坡滑塌施工需按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，從地質(zhì)環(huán)境勘察及工藝改造方面進(jìn)行分析，提出符合公路結(jié)構(gòu)改良標(biāo)準(zhǔn)的新方案。本次項(xiàng)目規(guī)劃中，主要從施工準(zhǔn)備、測(cè)量放線、臨時(shí)排水、地表處理等方面，提出一套相對(duì)完整的邊坡滑塌施工工藝，具體見圖1?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員，需按照工藝流程執(zhí)行每一步操作，嚴(yán)格控制滑塌病害的發(fā)生率，構(gòu)建安全穩(wěn)定的公路施工方案。

圖1 滑坡地段路基施工工藝流程圖

3.3 施工要點(diǎn)

3.3.1 攤鋪

從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮，全面落實(shí)安全施工也是病害處理的第一原則，對(duì)地區(qū)交通項(xiàng)目規(guī)劃與改造做好充分準(zhǔn)備，消除一些潛在性的公路安全隱患。對(duì)公路設(shè)施進(jìn)行綜合改良處理，可綜合保障區(qū)域交通運(yùn)行安全，為地方交通規(guī)劃提供綜合性保障。攤鋪施工階段，要結(jié)合碎石基層布局特點(diǎn)，按照不同路段選擇合適的混合料，控制攤鋪系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保整個(gè)區(qū)域攤鋪過程的協(xié)調(diào)性，以免影響到路段施工的穩(wěn)定性。實(shí)際攤鋪階段，由機(jī)械設(shè)備進(jìn)行直接操作，按照機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行綜合控制，維持碾壓、攤鋪等施工的有效性。

3.3.2 路基填料

公路路基填筑中，可采用真空預(yù)壓法，對(duì)軟土路基實(shí)施綜合加固與改造。填料操作要按照路段特點(diǎn)進(jìn)行，采用鉆孔灌注樁進(jìn)行優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)軟土層構(gòu)造的安全控制，減小軟土區(qū)域路段病害的發(fā)生率。現(xiàn)代公路施工面臨軟土地基破壞作用，必須結(jié)合物理學(xué)受力原理，對(duì)軟土公路實(shí)施基礎(chǔ)加固處理。當(dāng)前很多路基施工中，都采用了大噸位的壓路機(jī)，碾壓效果有了顯著的改善。整體壓實(shí)是為了更好地完成路段施工，提高整個(gè)區(qū)域結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，才能為公路交通運(yùn)行提供保障。

4 公路邊坡滑塌施工技術(shù)流程

4.1 排水系統(tǒng)

邊坡滑塌對(duì)邊坡工程穩(wěn)定性具有不利影響，常導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)異常變化，破壞巖土層的粘合性能，對(duì)地面工程改造活動(dòng)造成障礙。施工單位在治理邊坡滑塌過程中，要注意增強(qiáng)邊坡結(jié)構(gòu)的抗害能力，重點(diǎn)治理滑坡問題。根據(jù)圖紙要求做好滑坡體外的截水工程，保證滑坡體外的地表水無法進(jìn)入滑坡體內(nèi)。對(duì)于滑坡頂面的地表水，應(yīng)采取截水溝等措施處理，不讓地表水流入滑動(dòng)面內(nèi)。

4.2 填方開挖

公路作為交通系統(tǒng)的主要構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)性能對(duì)整個(gè)區(qū)域交通有直接的關(guān)聯(lián)性?！肮贰笔墙煌ㄜ囕v運(yùn)行調(diào)度的主要設(shè)施，基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)對(duì)公路結(jié)構(gòu)起到了保護(hù)作用，避免公路結(jié)構(gòu)受損而影響到區(qū)域的水調(diào)度效率。當(dāng)?shù)孛鏅M坡陡于1∶5時(shí)需要對(duì)原地面開挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度按照設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求進(jìn)行處理，并按照設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)土工格柵，上述工作完成后方可進(jìn)行路基填筑。為了保持整個(gè)結(jié)構(gòu)的牢固性，要從邊坡結(jié)構(gòu)加固角度進(jìn)行控制，才能進(jìn)一步消除潛在的隱患，增強(qiáng)填方段開發(fā)與施工效率，避免對(duì)區(qū)域結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。

4.3 滑坡處理

現(xiàn)代公路工程中，混凝土結(jié)構(gòu)是不可缺少的組成形式，利用素混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等組件穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)體，增強(qiáng)了公路實(shí)施的抗害性能，同時(shí)滿足了大跨度區(qū)域交通運(yùn)行要求。在滑坡體未處理之前，禁止在滑坡體上增加荷載（停放機(jī)械、堆放材料、棄土等）。當(dāng)滑坡的滑面具有上陡下緩的形狀，滑坡前緣有一較長(zhǎng)地段為可靠地抗滑部分，后緣兩側(cè)有穩(wěn)定巖體。這樣，便可在滑坡上部減重，減少滑體下滑力，或在下部抗滑段加載增加組織滑體的重力，見圖2。

圖2 滑坡段處理示意圖

4.4 抗滑樁施工

滑坡段設(shè)置好位移監(jiān)測(cè)樁，在施工過程中每天早晚各觀測(cè)一次，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以指導(dǎo)施工。路基施工過程中要埋設(shè)沉降觀測(cè)樁，定期進(jìn)行測(cè)量。抗滑樁施工處理過程中，要考慮開挖區(qū)域的安全處理，從各個(gè)層次進(jìn)行綜合控制，消除公路結(jié)構(gòu)改造潛在的風(fēng)險(xiǎn)隱患。同時(shí)，開挖層面結(jié)構(gòu)做好安全防護(hù)處理，消除潛在性的滑塌風(fēng)險(xiǎn)，增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的抗害能力。要保證抗滑樁的幾何尺寸及垂直度符合設(shè)計(jì)要求，施工過程中用線錘控制樁孔中心及校核其垂直度。

4.5 路基填筑

由于混凝土結(jié)構(gòu)的特殊性，其在使用期間需重視養(yǎng)護(hù)與管理工作，降低結(jié)構(gòu)性病害的發(fā)生率。因此，施工單位要結(jié)合公路混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，及時(shí)擬定可行的施工養(yǎng)護(hù)措施，推動(dòng)公路工程建設(shè)規(guī)劃與發(fā)展。在填筑前預(yù)先規(guī)劃作業(yè)程序和各種機(jī)械作業(yè)路線以及土石方調(diào)配方案，填筑壓實(shí)按照“三階段、四區(qū)段、八流程”的機(jī)械化流水作業(yè)施工工藝組織施工。按照試驗(yàn)段所確定的松鋪厚度和碾壓遍數(shù)等各項(xiàng)施工參數(shù)，按照橫斷面全寬縱向水平分層填筑壓實(shí)。

5 結(jié)語

公路正處于優(yōu)化改造階段，綠色節(jié)能型公路成為行業(yè)發(fā)展主流趨勢(shì)。施工單位要按照邊坡滑塌處理標(biāo)準(zhǔn)，擬定符合公路使用需求的加固改造策略，才能體現(xiàn)出公路結(jié)構(gòu)改造優(yōu)勢(shì)。結(jié)合地質(zhì)勘察結(jié)果，可以對(duì)公路施工改造發(fā)展歷程，選址現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)病害、地基加固等方面提出施工思路，編制施工改造選址實(shí)施性策略。

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U418.5+2

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1009-7716（2017）09-0128-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.09.038

2017-04-14

甘睿（1964-），男，貴州鳳岡人，高級(jí)工程師，從事道路橋梁項(xiàng)目管理工作。