巖土工程中邊坡加固工程施工技術(shù)

許 敏

（廣東省水文地質(zhì)大隊，廣東 廣州 510000）

開展巖土工程時因受到多種因素影響很容易產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)事故，如果沒有及時解決問題，那么勢必會對巖土工程質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此在開展巖土工程時需要從現(xiàn)場實際情況出發(fā)，加大考察與研究力度，找出影響邊坡穩(wěn)定性的因素，采取有效的邊坡加固技術(shù)，在提升邊坡質(zhì)量的基礎(chǔ)上保障工程質(zhì)量安全。

1 巖土工程邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)的原因

1.1 地貌地質(zhì)因素

根據(jù)現(xiàn)有工程實例進行分析可以發(fā)現(xiàn)，巖土工程邊坡穩(wěn)定性很容易受到當(dāng)?shù)氐匦蔚孛?、地質(zhì)構(gòu)造等因素的影響。一般來說當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜程度較高時，勢必會對巖土工程施工質(zhì)量、安全性產(chǎn)生直接影響。當(dāng)?shù)赜虻匦伍_闊時，一旦進入到雨量相對較大的季節(jié)中，勢必會出現(xiàn)積水等問題，加之受到雨水的長時間沖刷，且在地表水下滲后，使得邊坡抗剪強度隨之降低，最終引發(fā)邊坡失穩(wěn)問題。從地質(zhì)構(gòu)造層面來講，對邊坡穩(wěn)定性的影響也是相對較大的，如當(dāng)工程處于斜河谷區(qū)域時，邊坡穩(wěn)定性隨之降低，當(dāng)?shù)刭|(zhì)構(gòu)造線與河谷走向呈現(xiàn)垂直狀態(tài)時，岸坡穩(wěn)定性明顯提升，當(dāng)處于平行走向時，則很容易引發(fā)山體滑坡等事故[1]。

1.2 巖體結(jié)構(gòu)

針對巖土工程邊坡穩(wěn)定性進行分析發(fā)現(xiàn)，造成其穩(wěn)定性降低的因素中，巖土結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的影響也是相對較大的，目前巖體結(jié)構(gòu)主要涉及到結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)體兩種。結(jié)構(gòu)面主要是針對巖石物質(zhì)不連續(xù)面、分異面來說的，在方向、形態(tài)、規(guī)模等方面有著一定的特殊性。結(jié)構(gòu)體則是針對不同狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)面組成來說的，巖體中涉及到了較多的獨立巖塊，但是因獨立塊體穩(wěn)定性有著一定的差異性，所以結(jié)構(gòu)走向、傾向等與邊坡有著緊密的聯(lián)系，對其穩(wěn)定性有著一定的影響。

1.3 人為因素

隨著我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，人類活動范圍明顯增加，受到人類活動的影響，使得巖土工程邊坡穩(wěn)定性也發(fā)生了明顯變化。當(dāng)人類活動比較頻繁時，勢必會造成邊坡坡度陡峭程度提升，加之在外部荷載等因素的影響下，使得巖土工程邊坡應(yīng)力平衡狀態(tài)隨之變化，引發(fā)失穩(wěn)、坍塌等事故。此外在施工階段中排水因素也是影響邊坡穩(wěn)定性的因素之一，應(yīng)當(dāng)給予充足的重視，及時采取有效的排水措施，最大限度降低人文因素的不利影響。

2 巖土工程邊坡加固工程施工技術(shù)

2.1 HDPE防滲膜護坡加固技術(shù)

HDPE 防滲膜護坡加固技術(shù)有著工藝簡單、經(jīng)濟性較強等特點，已經(jīng)廣泛運用于復(fù)雜程度較高、破碎程度高的工程中。HDPE防滲膜護坡加固技術(shù)的核心原理就是合理運用防滲膜的防水特性，最大限度消除因雨水滲透等因素的影響使得邊坡巖土物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化等問題，同時也可以減少貫通裂縫的出現(xiàn)，確保邊坡穩(wěn)定性。因此在巖土工程邊坡加固工程中，想要提升HDPE 防滲膜護坡加固技術(shù)運用效果，就需要找準(zhǔn)技術(shù)運用要點：第一，在開展敷設(shè)工作以前，需要及時開展邊坡平整工作，避免出現(xiàn)尖凸等問題，并做好防滲膜覆蓋，如圖1所示。第二，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，保障實際鋪設(shè)厚度合理性，并將厚度控制在1.0mm 左右，如果鋪設(shè)厚度不合理，會對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。第三，在使用HDPE防滲膜護坡加固技術(shù)時，需要運用溝槽錨固法開展固定處理，并控制好其深度與寬度。HDPE防滲膜加固主要是利用溝槽錨固的方式來進行加固的，為保障錨固質(zhì)量，需要做好溝槽寬度、深度設(shè)計。將防水材料邊緣翻折于溝槽內(nèi)部，隨后在錨固溝中注入混凝土做好防水材料固定處理，為提升防滲效果保護HDPE 防滲膜，還可以增設(shè)鈉基膨潤土防水墊。為保障施工安全性，還需要及時控制好施工中的拉力，在坡體上由上及下隔一定距離開挖行人馬道，同時馬道可以運作施工平臺，進而降低防滲膜輻射高低，降低所受拉力，保障施工安全性。所以在使用HDPE 防滲膜加固技術(shù)時需要結(jié)合實際情況，找準(zhǔn)施工重點，提升施工質(zhì)量。

圖1 某巖土工程HDPE防滲膜加固現(xiàn)場

2.2 預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)

開展巖土工程邊坡加固工程時，如果邊坡較高且坡體出現(xiàn)潛在破裂面較深問題時，就需要及時運用預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)，以此來提升邊坡加固效果。目前預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)已經(jīng)被廣泛運用于高邊坡加固工程中，且與其他加固措施進行對比可以發(fā)現(xiàn)，預(yù)應(yīng)力錨索的優(yōu)勢比較明顯：第一，在受力方面有著可靠性較高的特點。第二，其作用力能夠均勻分布到加固邊坡中，適應(yīng)不同地形地質(zhì)條件，能夠滿足施工要求。第三，能夠主動受力。第四，并不需要進行放坡開挖等工序，且對坡體的影響與干擾也是相對較小的，可以在一定范圍內(nèi)保障自身力學(xué)性能合理。第五，施工效率明顯提升。在開展預(yù)應(yīng)力錨索加固施工過程中，需要及時做好錨孔測量控制等工作，依靠鉆機完成鉆孔操作。應(yīng)當(dāng)以錨桿實際位置為主，做好檢驗工作，并及時清理鉆孔。在完成錨桿安裝等工作以后還要及時進行注漿施工。為提升預(yù)應(yīng)力錨索加固施工質(zhì)量，在正式開展施工工作以前，需要加大勘查與檢查力度，當(dāng)實際施工情況與施工要求不符時，則需要制定出合理化優(yōu)化方案，針對現(xiàn)場實際情況進行分析，制定出安全系數(shù)高、實際可行的防治措施，避免在后續(xù)施工中出現(xiàn)相似問題。正式開展施工工序以前，還需要及時完成鉆孔清理，避免出現(xiàn)石塊等雜物，減少對正常施工作業(yè)的不利影響，保障施工人員安全性。

2.3 格構(gòu)梁技術(shù)

格構(gòu)梁技術(shù)屬于預(yù)應(yīng)力錨索加固中比較重要的技術(shù)之一，在使用格構(gòu)梁技術(shù)的初期階段中，需要制作出能夠滿足要求的格構(gòu)梁并根據(jù)鋼筋籠實際情況做好組裝等工作。在開展現(xiàn)澆鋼筋混凝土錨固護坡工作時，還需要及時針對現(xiàn)場情況進行分析，完成邊坡加固施工工作。這種技術(shù)有著施工簡單、周期較短，加固效果比較理想的優(yōu)點，目前在巖土工程邊坡加固中有著廣泛的運用[3]。

2.4 抗滑樁支護加固技術(shù)

開展巖土工程邊坡加固工程時，運用抗滑樁支護加固技術(shù)可以提高邊坡抗滑能力，依靠樁身及時將上部需要承載的推力轉(zhuǎn)移到樁下部側(cè)向土體中，進而提升邊坡穩(wěn)定性。目前抗滑樁主要適用于中厚層滑坡工程中，從本質(zhì)上來講能夠避免邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)等問題，同時也可以控制坡體出現(xiàn)變形等現(xiàn)象。在使用抗滑樁支護加固技術(shù)時，因整體土方開挖程度相對較小，在施工周期方面相對較短，因此被廣泛運用于巖土工程邊坡加固工程中。在施工階段中主要以機械施工、人工施工方式開展成孔作業(yè)，且在開展現(xiàn)場施工時，對抗滑樁支護加固技術(shù)要求比較嚴(yán)格，應(yīng)當(dāng)保障施工工序的連續(xù)性，在滿足施工要求的同時嚴(yán)格按照具體規(guī)程開展施工作業(yè)。第一，開展樁位測定工程時應(yīng)當(dāng)確保測定的精準(zhǔn)性。第二，應(yīng)當(dāng)保障上下節(jié)護壁搭接實際長度超出50mm 以上，同時在開展護壁安裝工序時還需要堅持連續(xù)性原則，確保施工密實度能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)工程中發(fā)生滲水問題時應(yīng)當(dāng)及時增加速凝劑等，在超出24h以后開展護壁膜拆除等工序。第三，開展孔內(nèi)混凝土澆筑施工時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體標(biāo)準(zhǔn)與要求，在提升施工連續(xù)性的基礎(chǔ)上降低對安裝工程的不利影響，保障抗滑樁安裝質(zhì)量。

2.5 錨桿加固技術(shù)

在巖土工程邊坡加固工程中，如果坡體存在破碎或是地層相對比較軟弱時，就需要結(jié)合具體情況做好錨桿施工，實現(xiàn)對邊坡的加固處理。在使用錨桿加固技術(shù)時應(yīng)當(dāng)展現(xiàn)錨桿螺栓作用，在正式開展施工以前需要結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)開展防腐、防銹蝕處理。通過對巖石具體情況、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等進行研究，以此來掌握錨固孔位置情況，實現(xiàn)對實際間距的有效控制。在鉆孔中心位置上布設(shè)錨桿，依靠泵環(huán)形墊提升加固效果，同時還要控制好錨桿之間的位置誤差。在設(shè)置永久性錨桿時，應(yīng)當(dāng)明確對地段、質(zhì)量等方面的要求，為提升固定效果，還可以選擇規(guī)格、質(zhì)量一致的鋼筋，做好焊接處理等工作，如圖2所示。在完成施工后，還需要及時針對錨桿固定情況進行檢測，檢查是否存在潛在性問題，在及時糾正基礎(chǔ)上最大限度減少誤差出現(xiàn)[4]。

圖2 某工程錨桿加固技術(shù)運用現(xiàn)場

2.6 土釘加固技術(shù)

開展巖土工程邊坡加固工程時，如果出現(xiàn)軟質(zhì)巖石邊坡、土質(zhì)邊坡等，則需要結(jié)合具體情況做好研究工作，及時將土釘打入到土體中，同時還要控制好土釘數(shù)量，實現(xiàn)對邊坡的加固處理，提升邊坡加固成效。因土釘加固邊坡原理與群錨加固方式之間有著一定的相似性，所以就需要結(jié)合具體情況，確保土釘加固技術(shù)運用的合理性。通過對錨桿加固技術(shù)進行對比可以發(fā)現(xiàn)，土釘加固技術(shù)有著密實程度高、短小等優(yōu)勢，歸屬于淺層邊坡加固技術(shù)之一，但是在設(shè)計方面存在著一定的差異。在土方開挖過程中需要明確具體位置情況，且在打入土釘以后還需要做好后續(xù)開挖與打釘?shù)龋钡綕M足設(shè)計要求，同時還要噴射混凝土等。在挖土至設(shè)計范圍內(nèi)時，應(yīng)當(dāng)及時設(shè)置鋼筋網(wǎng)，并預(yù)留出相應(yīng)的長度，在混凝土滿足強度要求后，則需要及時進行土釘處理，并完成后續(xù)操作，加強鋼筋網(wǎng)之間的銜接。

2.7 噴混凝土加固技術(shù)

巖土工程邊坡加固工程中噴混凝土屬于運用比較廣泛的技術(shù)，主要以濕噴為主。為進一步提升混凝土噴凝效果，在正式開展施工工作以前，應(yīng)當(dāng)及時開展準(zhǔn)備工作，并針對施工現(xiàn)場中的具體情況進行分析，采取科學(xué)有效的施工方法。在開展噴射作業(yè)時應(yīng)當(dāng)確?；拥母稍锍潭?，運用速凝劑等，確保噴凝效果，提升加固質(zhì)量。為提升坡面整體性，還需要控制好噴射質(zhì)量與厚度，滿足掛網(wǎng)粘接性等方面的要求。在完成噴射工作以后，還需要及時針對材料、設(shè)備性能等進行檢查，在初凝后則需要及時進行養(yǎng)護，并控制好養(yǎng)護時間[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，巖土工程中邊坡加固技術(shù)有著一定的復(fù)雜性，所以在巖土工程建設(shè)中就需要及時做好邊坡加固研究工作，針對邊坡加固失穩(wěn)原因進行分析，在明確問題原因基礎(chǔ)上做好設(shè)計工作，匯總所收集的信息，借鑒現(xiàn)有成功經(jīng)驗與典型案例，結(jié)合工程具體情況采取有效的加固技術(shù)，不斷提升邊坡穩(wěn)定性，保障巖土工程質(zhì)量安全。