巖土工程中邊坡加固工程施工技術(shù)

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(shí)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。基于這一狀況，結(jié)合實(shí)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(jìn)行加固支護(hù)，保證邊坡穩(wěn)定安全。因此，要加強(qiáng)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(jìn)工程的安全順利進(jìn)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(jìn)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(shí)狀態(tài)，充分發(fā)揮巖土體自身承載力，調(diào)節(jié)巖土強(qiáng)度、穩(wěn)定性、減輕支護(hù)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(jì)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(qiáng)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(yán)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(dú)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(dú)立的巖塊共同組成，但不同獨(dú)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(jìn)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(jià)。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(yán)重狀況下會出現(xiàn)塌陷及位移。此外，巖土工程實(shí)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(shí)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(hù)坡加固技術(shù)

HDPE防滲膜施工工藝簡易、經(jīng)濟(jì)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(shí)可避免邊坡出現(xiàn)貫通裂縫，提高邊坡穩(wěn)定性。為進(jìn)一步提高HDPE防滲膜的應(yīng)用成效，使用該技術(shù)時(shí)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(shí)際要求，嚴(yán)控防滲膜實(shí)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(shí)，應(yīng)選用溝槽錨固法進(jìn)行固定，將其實(shí)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(jì)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(jìn)行試驗(yàn)性焊接，焊接在HDPE防滲膜試樣上進(jìn)行，以確定焊接溫度、速度和壓力等參數(shù) ，同時(shí)檢驗(yàn)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(shí)設(shè)置保護(hù)層，保護(hù)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(hù)層應(yīng)簡單壓實(shí)以防止雨水沖刷。

3.2預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)

巖土實(shí)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(shí)，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(xiàng)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(qiáng)，易滿足施工條件要求;（3）主動受力;（4）無需進(jìn)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(shí)際施工中，最為關(guān)鍵的是錨孔測量控制作業(yè)，利用鉆機(jī)在巖體中完成鉆孔，鉆具實(shí)際規(guī)格要根據(jù)錨桿實(shí)際位置確定，檢驗(yàn)錨孔及清孔，待錨桿安裝完畢之后，實(shí)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(shí)優(yōu)化施工設(shè)計(jì)方案，并根據(jù)現(xiàn)場施工實(shí)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(hù)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(hù)加固技術(shù)，可有效控制坡體實(shí)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(jī)械或人工完成成孔作業(yè)，并進(jìn)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(shí)各項(xiàng)操作。實(shí)際施工過程中包含以下技術(shù)要點(diǎn)：（1）抗滑樁孔實(shí)際開挖過程中，需遵循由兩側(cè)向中間開挖原則實(shí)施，禁止出現(xiàn)跳樁;（2）樁位測定需具有一定的精準(zhǔn)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(hù)壁搭接實(shí)際長度應(yīng)超過50mm，且護(hù)壁安裝需保證連續(xù)性，以確保施工密實(shí)度達(dá)標(biāo)，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(jìn)行護(hù)壁膜拆除工作;（4）孔內(nèi)混凝土澆筑需嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)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(xiàng)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(shí)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(shí)際項(xiàng)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。

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