山體邊坡治理工程危險(xiǎn)源分析及環(huán)境保護(hù)措施

摘 ?要：近些年山體滑坡事故發(fā)生的概率逐漸增多，為人們的生命安全造成極大威脅，并且在長(zhǎng)期的災(zāi)害下人員傷亡的事故也相對(duì)較多，所以邊坡治理工程是避免與減少山體水土流失及人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要方法和手段，需要對(duì)其本身的工程特點(diǎn)和實(shí)際山體邊坡形式進(jìn)行分析，找到該項(xiàng)工程在施工過程中所面對(duì)的危險(xiǎn)及施工過程中的危險(xiǎn)源，并制定相應(yīng)的治理措施和安全環(huán)保措施。在減少山體滑坡危害的同時(shí)，保護(hù)山體附近的生態(tài)環(huán)境。本文以我國(guó)西北地區(qū)某區(qū)域山體邊坡治理工程為例，對(duì)其工程進(jìn)行分析，提出有關(guān)山體邊坡治理工程危險(xiǎn)分析及安全環(huán)保措施，目的為促進(jìn)山體邊坡治理工程效益的提升，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：山體邊坡;治理工程;施工過程危險(xiǎn)源;環(huán)境保護(hù)

中圖分類號(hào)：U418.55

前 ?言：

近些年我國(guó)進(jìn)行了大量的山體邊坡治理類巖土工程，并且在邊坡治理過程中存在很多問題，其中比較典型的就是施工現(xiàn)場(chǎng)周圍土質(zhì)疏松，在施工期間水土流失問題較為嚴(yán)重，甚至?xí)l(fā)生地面塌陷等危險(xiǎn)事故。因此在實(shí)際山體邊坡施工過程中要注意施工后期的邊坡治理和環(huán)境保護(hù)等措施，通過對(duì)工程周圍環(huán)境土質(zhì)、邊坡穩(wěn)定性以及危險(xiǎn)源分析來進(jìn)行科學(xué)的環(huán)境保護(hù)，促進(jìn)整體治理工程的效果和質(zhì)量，保障其周圍環(huán)境的安全。

1. 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算方法

在各種山體邊坡治理工程開始之前，都需要對(duì)該邊坡的穩(wěn)定性和巖土參數(shù)的影響（如表1所示）進(jìn)行分析，然后再根據(jù)所分析的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)來提出針對(duì)性治理措施，提升邊坡治理效果和效率，避免浪費(fèi)大量的人力和物力資源^[1]。而對(duì)于邊坡穩(wěn)定性確定的方法有很多種，本文以瑞典條分法為例，介紹其具體的計(jì)算方法。瑞典條分法具體公式為

1. 工程案例簡(jiǎn)述與危險(xiǎn)源分析

2.1案例背景

某新建鐵路路段穿越膨脹土的長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)64.5km，位于我國(guó)西北地區(qū)，其中的結(jié)構(gòu)主要是由碳酸巖風(fēng)化的殘積紅粘土和第二系膨脹巖形式。本次工程所研究的路段為DK50+200--DK50+700段，該段土層主要為坡、殘積層，特點(diǎn)就是土質(zhì)相對(duì)較純，并且厚度較大，一般在10-20m之間。其主要的物理學(xué)性質(zhì)為，膨脹力在5-33KPa之間，自由膨脹率為40.5%-78.5%之間，液限含水量在55%以上，孔隙比為1.2以上，快剪指標(biāo)C為50-55KPa之間在5°--36°之間，而這種紅粘土在結(jié)構(gòu)上分析可以明確其屬于膨脹土范圍，但是由于其結(jié)構(gòu)特殊，在整體工程應(yīng)用中性質(zhì)相對(duì)較差，如果在建設(shè)期間期間沒有科學(xué)處理，會(huì)在后續(xù)運(yùn)營(yíng)中存在較多危險(xiǎn)。因此為了避免這些危險(xiǎn)發(fā)生，本工程對(duì)左側(cè)邊坡位置需采取錨桿框架護(hù)坡的加固措施來保障工程質(zhì)量需求。

2.2錨桿框架護(hù)坡技術(shù)介紹

基于本工程土層屬于膨脹土的背景下，在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)中不同荷載的初始含水量與膨脹力和膨脹量的關(guān)系需要進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)分析，隨后在錨桿和框架架設(shè)在邊坡之后，根據(jù)本身框架和錨桿的作用，可以約束梁體結(jié)構(gòu)，限制梁體周圍土體的變形狀況，同時(shí)所使用的錨桿也可以控制表層土體的初始干容重，將其控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，這樣達(dá)到提升土體強(qiáng)度的目的。作為一種新型的邊坡技術(shù)而言，其本身的錨固力大小，與本身土體具有的潛在膨脹力和允許膨脹力變形特點(diǎn)有著較為密切的聯(lián)系，所以需要基于此技術(shù)和特點(diǎn)背景下，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上確定該技術(shù)實(shí)施的具體措施。本工程采取的錨桿框架護(hù)坡滿足以下要求（如表2所示）。

2.3錨桿框架護(hù)坡技術(shù)設(shè)計(jì)

基于本工程概況分析，需要采取正方形布置的形式來計(jì)算膨脹力，其具體步驟如下所示。

2.3.1假定計(jì)算與圖式分析

2.3.2計(jì)算錨固

2.4施工準(zhǔn)備和施工要求

在整體施工開始之前需要根據(jù)施工要求準(zhǔn)備合適的機(jī)械設(shè)備和工程原料，并且先預(yù)支框架梁于邊坡開挖之前。其具體的施工要求有以下幾點(diǎn)。

1. 保障邊坡開挖前施工現(xiàn)場(chǎng)的排水暢通。
2. 在搬運(yùn)期間需注意框架主筋的上下位置，并且保障每根錨桿都搗實(shí)充分。
3. 為了保證錨桿和鋼筋勾結(jié)充分，需要在結(jié)點(diǎn)灌注之前對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)清理。

2.5現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果和分析

在一些有關(guān)研究中已經(jīng)表示，在拔出灌漿錨桿時(shí)，其土層的受力特征是一種非線性的減小形式，同時(shí)在錨桿拉拔期間，也沒有發(fā)現(xiàn)土層含水量和特性沒有任何變化。并且在當(dāng)?shù)貧夂虻纫蛩赜绊懴?，本工程邊坡具有往?fù)膨脹和收縮變形等特征，而錨桿和框架又有著十分有效的變形約束作用，因此可以認(rèn)為在這種具有變形潛力的土層中，錨桿被錨固在固定位置。

本實(shí)驗(yàn)所使用的錨桿長(zhǎng)度為3m，這樣由于本身錨桿的長(zhǎng)度其可以穿越強(qiáng)弱活動(dòng)層，最后在微動(dòng)層中停留，并且在活動(dòng)層強(qiáng)烈的影響下導(dǎo)致本層的錨桿受力會(huì)有所變化。但是基于本工程實(shí)際情況和現(xiàn)場(chǎng)拉拔實(shí)驗(yàn)后的受力情況表示，土體在不同的位置本身受到的影響因素也會(huì)有所不同，促使所架設(shè)的錨桿和框架梁約束土體的綜合程度也會(huì)有所不同，因此本工程證明錨桿框架護(hù)坡技術(shù)對(duì)于該工程的膨脹土邊坡有著十分有效的加固作用，適合后續(xù)該類工程的使用和實(shí)驗(yàn)。

結(jié) ?語：

綜上所述，本文在實(shí)際工程案例分析中對(duì)山體邊坡穩(wěn)定性計(jì)算進(jìn)行了詳細(xì)分析，隨后在錨桿框架護(hù)坡理論下對(duì)該工程進(jìn)行該技術(shù)的加固計(jì)算和實(shí)際應(yīng)用，在結(jié)果分析證明錨桿框架護(hù)坡技術(shù)對(duì)于邊坡治理和穩(wěn)定性提升有著十分重要的效果和價(jià)值。由本文分析可知，山體邊坡的治理工程結(jié)合其實(shí)際的工程特點(diǎn)，會(huì)存在一定危險(xiǎn)性，并且在實(shí)際治理期間如果應(yīng)用一些不合理的措施，雖然會(huì)起到一定的保護(hù)效果，但是對(duì)于整體邊坡的生態(tài)環(huán)境會(huì)造成破壞。因此在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有效的綠化措施，在穩(wěn)固邊坡土質(zhì)穩(wěn)定性前提下，促進(jìn)邊坡治理的生態(tài)效益提升。

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作者簡(jiǎn)介：魏海龍（1982-），男，甘肅皋蘭人，漢族，工程師，本科學(xué)歷，土木工程專業(yè)，主要從事工程造價(jià)管理、工程招標(biāo)管理、工程項(xiàng)目管理工作。