楊遂正
[摘要]滑坡問題是山區(qū)公路主要病害之一,筆者針對公路滑坡,分析滑坡形成的原因,提出了具體防治措施,以期為類似地質(zhì)自然災(zāi)害處治及預(yù)防提供參考。
[關(guān)鍵詞]滑坡 原因 防治 措施
[中圖分類號] P642.22 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-8-394-1
隨著山區(qū)公路建設(shè)項目越來越多,地形地貌地質(zhì)的不同,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生也層出不窮,滑坡作為山區(qū)公路建設(shè)中常見的也是危害最大的地質(zhì)災(zāi)害,預(yù)防和治理滑坡在山區(qū)公路建設(shè)中至關(guān)重要。
1公路滑坡種類及造成的原因
1.1種類
公路滑坡是指路基山坡土體或巖體,在自重的作用下,整體沿著一定軟弱面向下滑動的地質(zhì)現(xiàn)象按造成滑動的力學(xué)分為推移式和牽引式滑坡。推移式滑坡是上部巖土對下部巖土體造成擠壓使其產(chǎn)生變形,滑體表面有起伏波狀,滑動速度較快;牽引式滑坡是下部巖土體先滑動造成上部失去支撐而變形滑動,表面有階梯狀或陡坎狀,滑動速度較慢。
1.2造成滑坡的主要原因
a.地質(zhì)因素, b.地表水和地下水的影響, c.地震的影響, d.不合理開挖對滑坡的影響
2公路滑坡預(yù)防與治理基本原則
滑坡防治的基本原則是以防為主,防治結(jié)合,采取避讓、監(jiān)測預(yù)報以及工程治理等手段減少甚至避免因滑坡復(fù)活新產(chǎn)生滑坡或潛在滑移體而導(dǎo)致的直接或間接經(jīng)濟損失以及對環(huán)境的不利影響。滑坡的防治包括預(yù)防與治理兩方面,預(yù)防就是在滑坡災(zāi)害沒有產(chǎn)生以前,了解其存在的危險性和危害性,并采取相應(yīng)的措施加以防范,使滑坡?lián)p失降至最小程度;治理就是對潛在不穩(wěn)定體采取有針對性的工程措施,確保其穩(wěn)定,從根本上消除隱患。
3公路滑坡防治基本措施
公路滑坡防治措施主要有:繞避、地表地下水排水工程、削方減載與填土反壓工程、支擋工程、坡體內(nèi)部加固工程、滑帶土改良工程等幾個方面,這些措施單獨和組合使用,都需要具體情況具體分析,有針對性地使用。
3.1地表地下排水工程
“治坡先治水”,將地表水引出滑動區(qū)外和降低地下水位,對治理各類滑坡都適用,對治理某些淺層滑坡,效果尤其顯著,地表排水、地下排水能大大降低孔隙水壓力,增加有效正應(yīng)力從而提高抗滑力。地表多以截水溝、排水溝等形式出現(xiàn),地下排水以泄水通道、盲溝等形式出現(xiàn)。
3.2削方減載與填土反壓工程
采取削方減載與填土反壓的辦法,“砍頭壓腳”使滑坡的外形改變,重心降低,提高滑坡的穩(wěn)定性。a.削方減載:適用于上陡(重)下緩(輕)的推動式,且滑坡后緣及兩側(cè)有明顯的邊界,或者有巖體出露而不易受到牽引變形的滑坡治理,對改善滑坡的穩(wěn)定性,提高安全系數(shù)有著非常明顯的效果。b.填土反壓:適用于滑坡前緣有足以抵抗滑坡下滑力的有利地形,且滑坡前緣地表水水量不大的中淺層滑坡。
3.3支擋工程
對于由于失去支撐而引起的滑坡、或滑床陡、滑動快的滑坡,可采用支擋結(jié)構(gòu)物如擋土墻(抗滑石垛、重力式擋墻、錨桿擋墻、錨索擋墻)抗滑樁、坡面柔性防護結(jié)構(gòu)(攔截落石的鋼繩網(wǎng))、坡面生態(tài)護坡系統(tǒng)等措施進行整治。
3.3.1
抗滑片石垛適用于滑面位置低于坡腳不深滑體不大的中、小型滑坡?;A(chǔ)置于可能形成的滑面以下0.5~1.0m處,垛的高度要高出可能向上產(chǎn)生滑動面的位置,垛后設(shè)置砂礫濾層保證具有良好的透水性能。
3.3.2 抗滑擋墻
適用于因人為切割支撐部分或治理因河流沖刷而產(chǎn)生的中、小型滑坡,有砌石、混凝土以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),常使用的為重力式抗滑擋土墻,擋墻的胸坡越緩越好,墻后設(shè)1~2m寬的衡重臺或卸荷平臺?;A(chǔ)埋入完整穩(wěn)定的巖層或土層的一定深度。在墻高、墻身斷面和地質(zhì)條件變化處設(shè)置沉降縫和伸縮縫、在擋墻背后設(shè)置順墻的滲溝以排除墻后的地下水,在墻上設(shè)置泄水孔。目前開發(fā)的錨桿(錨索)擋墻結(jié)構(gòu)有較好的擋土和抗滑作用。
3.3.3 抗滑樁(錨索抗滑樁)
抗滑樁是穿過滑坡體深入于滑床以下的穩(wěn)定部分以固定滑體的樁柱,適用于淺層和中厚層的滑坡。有挖孔法、鉆孔法、打入法3 種施工方法。對于淺層滑坡,可將鋼筋混凝土管樁木樁、鋼管樁、鋼軌樁等打入,但對正在活動的滑坡打樁阻滑需要慎重,以免因震動而引起滑動;對于中厚層滑坡,多采用挖孔法和鉆孔法。共同支撐滑體的下滑力,阻止其滑動,抗滑樁和多根抗滑樁組成的樁群,其抗滑能力大,同抗滑擋墻相比,效果顯著,但施工較為復(fù)雜,被廣泛應(yīng)用。為使抗滑樁受力更合理、目前出現(xiàn)了錨索或預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁體系。
3.3.4柔性防護結(jié)構(gòu)
柔性防護結(jié)構(gòu)是設(shè)置于斜坡上一定部位處由鋼繩網(wǎng)、固定系統(tǒng)(拉錨和支撐繩)、減壓環(huán)和鋼柱等組成的柔性鋼繩網(wǎng),用來攔截或阻滯順坡滾落的塊石、分為被動防護和主動防護結(jié)構(gòu)兩種類型。
3.3.5培土植草
生態(tài)護坡工程在路塹邊坡段處采用框架錨索等工程方案外、在網(wǎng)格內(nèi)培土植草,此生態(tài)護坡工程可以將邊坡暴露在外的土體遮蓋起來。防治土體風(fēng)化及受雨水沖刷,起到了較好的防護作用。
4坡體內(nèi)部加固工程
主要包括巖石錨固錨索(有或無預(yù)應(yīng)力)、微型樁、格構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)等。(1)巖石錨桿、錨索、錨梁、巖石錨桿能提供較大的錨固力,當(dāng)錨固力達(dá)不到要求時,可以采用錨索甚至錨梁結(jié)構(gòu),同時可以施加一定的預(yù)應(yīng)力以提供錨固力。預(yù)應(yīng)力錨固能提供強有力的“主動”支護,現(xiàn)已成為滑坡治理中的常用措施。預(yù)應(yīng)力錨固與抗滑樁(也可以與抗滑擋墻)結(jié)合使用,形成預(yù)應(yīng)力錨索(桿)抗滑樁效果良好。(2)微型樁:通過許多密布在滑體上的微型樁,穿過滑動面,增加抗滑力,加固坡體,直徑一般為小于 "300mm 的插入樁或灌注樁。(3)格構(gòu)梁(錨索、錨桿格構(gòu)梁),是一種用現(xiàn)澆鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土、漿砌片石對坡面進行防護,并利用錨桿或錨索固定的滑坡綜合防護措施,它將整個護坡與柔性支撐有機結(jié)合在一起,是一種新型支擋加固措施。
5滑帶土改良工程
用物理化學(xué)方法改善滑坡帶土石性質(zhì)。一般有焙燒法、電滲排水法和爆破灌漿法等。
6結(jié)束語
公路滑坡的防治一項復(fù)雜的工程,要根據(jù)水文地質(zhì)特點,分析影響邊坡變形破壞的因素,抓住重點,因地制宜,綜合考慮,制多種措施相結(jié)合來實現(xiàn)對滑坡的整治,這樣才能取得較好的治理效果。
參考文獻
[1]劉東生.黃土與環(huán)境[M].北京:科學(xué)出版社,1985:294 -297.
[2]雷祥義.黃土高原地質(zhì)災(zāi)害與人類活動[M].北京:地質(zhì)出版社,2001.
[3]薛根良.黃土地下水的補給與賦存形式探討[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),1995,(1):38 -39.
[4]唐大雄,劉佑榮,張文殊,等.工程巖土學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1999:1 -6,44 -53.
[5]張咸恭,王思敬,張倬元,等.中國工程地質(zhì)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2000:63 -76.