許 敏
(廣東省水文地質(zhì)大隊(duì),廣東 廣州 510000)
開(kāi)展巖土工程時(shí)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(méi)有及時(shí)解決問(wèn)題,那么勢(shì)必會(huì)對(duì)巖土工程質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此在開(kāi)展巖土工程時(shí)需要從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)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。
根據(jù)現(xiàn)有工程實(shí)例進(jìn)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)氐匦蔚孛病⒌刭|(zhì)構(gòu)造等因素的影響。一般來(lái)說(shuō)當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜程度較高時(shí),勢(shì)必會(huì)對(duì)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_(kāi)闊時(shí),一旦進(jìn)入到雨量相對(duì)較大的季節(jié)中,勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)積水等問(wèn)題,加之受到雨水的長(zhǎng)時(shí)間沖刷,且在地表水下滲后,使得邊坡抗剪強(qiáng)度隨之降低,最終引發(fā)邊坡失穩(wěn)問(wèn)題。從地質(zhì)構(gòu)造層面來(lái)講,對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響也是相對(duì)較大的,如當(dāng)工程處于斜河谷區(qū)域時(shí),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(shí),岸坡穩(wěn)定性明顯提升,當(dāng)處于平行走向時(shí),則很容易引發(fā)山體滑坡等事故[1]。
針對(duì)巖土工程邊坡穩(wěn)定性進(jìn)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(duì)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(duì)巖石物質(zhì)不連續(xù)面、分異面來(lái)說(shuō)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(duì)不同狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)面組成來(lái)說(shuō)的,巖體中涉及到了較多的獨(dú)立巖塊,但是因獨(dú)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(duì)其穩(wěn)定性有著一定的影響。
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升,人類活動(dòng)范圍明顯增加,受到人類活動(dòng)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(dòng)比較頻繁時(shí),勢(shì)必會(huì)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(shí)采取有效的排水措施,最大限度降低人文因素的不利影響。
HDPE 防滲膜護(hù)坡加固技術(shù)有著工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)等特點(diǎn),已經(jīng)廣泛運(yùn)用于復(fù)雜程度較高、破碎程度高的工程中。HDPE防滲膜護(hù)坡加固技術(shù)的核心原理就是合理運(yùn)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(wèn)題,同時(shí)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(hù)坡加固技術(shù)運(yùn)用效果,就需要找準(zhǔn)技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn):第一,在開(kāi)展敷設(shè)工作以前,需要及時(shí)開(kāi)展邊坡平整工作,避免出現(xiàn)尖凸等問(wèn)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(shí)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(huì)對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。第三,在使用HDPE防滲膜護(hù)坡加固技術(shù)時(shí),需要運(yùn)用溝槽錨固法開(kāi)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(lái)進(jìn)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(jì)。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(hù)HDPE 防滲膜,還可以增設(shè)鈉基膨潤(rùn)土防水墊。為保障施工安全性,還需要及時(shí)控制好施工中的拉力,在坡體上由上及下隔一定距離開(kāi)挖行人馬道,同時(shí)馬道可以運(yùn)作施工平臺(tái),進(jìn)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(shí)需要結(jié)合實(shí)際情況,找準(zhǔn)施工重點(diǎn),提升施工質(zhì)量。
圖1 某巖土工程HDPE防滲膜加固現(xiàn)場(chǎng)
開(kāi)展巖土工程邊坡加固工程時(shí),如果邊坡較高且坡體出現(xiàn)潛在破裂面較深問(wèn)題時(shí),就需要及時(shí)運(yùn)用預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù),以此來(lái)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(yùn)用于高邊坡加固工程中,且與其他加固措施進(jìn)行對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),預(yù)應(yīng)力錨索的優(yōu)勢(shì)比較明顯:第一,在受力方面有著可靠性較高的特點(diǎn)。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(dòng)受力。第四,并不需要進(jìn)行放坡開(kāi)挖等工序,且對(duì)坡體的影響與干擾也是相對(duì)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(kāi)展預(yù)應(yīng)力錨索加固施工過(guò)程中,需要及時(shí)做好錨孔測(cè)量控制等工作,依靠鉆機(jī)完成鉆孔操作。應(yīng)當(dāng)以錨桿實(shí)際位置為主,做好檢驗(yàn)工作,并及時(shí)清理鉆孔。在完成錨桿安裝等工作以后還要及時(shí)進(jìn)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(kāi)展施工工作以前,需要加大勘查與檢查力度,當(dāng)實(shí)際施工情況與施工要求不符時(shí),則需要制定出合理化優(yōu)化方案,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行分析,制定出安全系數(shù)高、實(shí)際可行的防治措施,避免在后續(xù)施工中出現(xiàn)相似問(wèn)題。正式開(kāi)展施工工序以前,還需要及時(shí)完成鉆孔清理,避免出現(xiàn)石塊等雜物,減少對(duì)正常施工作業(yè)的不利影響,保障施工人員安全性。
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(shí)際情況做好組裝等工作。在開(kāi)展現(xiàn)澆鋼筋混凝土錨固護(hù)坡工作時(shí),還需要及時(shí)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行分析,完成邊坡加固施工工作。這種技術(shù)有著施工簡(jiǎn)單、周期較短,加固效果比較理想的優(yōu)點(diǎn),目前在巖土工程邊坡加固中有著廣泛的運(yùn)用[3]。
開(kāi)展巖土工程邊坡加固工程時(shí),運(yùn)用抗滑樁支護(hù)加固技術(shù)可以提高邊坡抗滑能力,依靠樁身及時(shí)將上部需要承載的推力轉(zhuǎn)移到樁下部側(cè)向土體中,進(jìn)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(lái)講能夠避免邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)等問(wèn)題,同時(shí)也可以控制坡體出現(xiàn)變形等現(xiàn)象。在使用抗滑樁支護(hù)加固技術(shù)時(shí),因整體土方開(kāi)挖程度相對(duì)較小,在施工周期方面相對(duì)較短,因此被廣泛運(yùn)用于巖土工程邊坡加固工程中。在施工階段中主要以機(jī)械施工、人工施工方式開(kāi)展成孔作業(yè),且在開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),對(duì)抗滑樁支護(hù)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(shí)嚴(yán)格按照具體規(guī)程開(kāi)展施工作業(yè)。第一,開(kāi)展樁位測(cè)定工程時(shí)應(yīng)當(dāng)確保測(cè)定的精準(zhǔn)性。第二,應(yīng)當(dāng)保障上下節(jié)護(hù)壁搭接實(shí)際長(zhǎng)度超出50mm 以上,同時(shí)在開(kāi)展護(hù)壁安裝工序時(shí)還需要堅(jiān)持連續(xù)性原則,確保施工密實(shí)度能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)工程中發(fā)生滲水問(wèn)題時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)增加速凝劑等,在超出24h以后開(kāi)展護(hù)壁膜拆除等工序。第三,開(kāi)展孔內(nèi)混凝土澆筑施工時(shí),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(duì)安裝工程的不利影響,保障抗滑樁安裝質(zhì)量。
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(duì)比較軟弱時(shí),就需要結(jié)合具體情況做好錨桿施工,實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡的加固處理。在使用錨桿加固技術(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)展現(xiàn)錨桿螺栓作用,在正式開(kāi)展施工以前需要結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展防腐、防銹蝕處理。通過(guò)對(duì)巖石具體情況、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行研究,以此來(lái)掌握錨固孔位置情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)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(shí)還要控制好錨桿之間的位置誤差。在設(shè)置永久性錨桿時(shí),應(yīng)當(dāng)明確對(duì)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(shí)針對(duì)錨桿固定情況進(jìn)行檢測(cè),檢查是否存在潛在性問(wèn)題,在及時(shí)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(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)
開(kāi)展巖土工程邊坡加固工程時(shí),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(shí)將土釘打入到土體中,同時(shí)還要控制好土釘數(shù)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)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(yùn)用的合理性。通過(guò)對(duì)錨桿加固技術(shù)進(jìn)行對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),土釘加固技術(shù)有著密實(shí)程度高、短小等優(yōu)勢(shì),歸屬于淺層邊坡加固技術(shù)之一,但是在設(shè)計(jì)方面存在著一定的差異。在土方開(kāi)挖過(guò)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(kāi)挖與打釘?shù)?,直到滿足設(shè)計(jì)要求,同時(shí)還要噴射混凝土等。在挖土至設(shè)計(jì)范圍內(nèi)時(shí),應(yīng)當(dāng)及時(shí)設(shè)置鋼筋網(wǎng),并預(yù)留出相應(yīng)的長(zhǎng)度,在混凝土滿足強(qiáng)度要求后,則需要及時(shí)進(jìn)行土釘處理,并完成后續(xù)操作,加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)之間的銜接。
巖土工程邊坡加固工程中噴混凝土屬于運(yùn)用比較廣泛的技術(shù),主要以濕噴為主。為進(jìn)一步提升混凝土噴凝效果,在正式開(kāi)展施工工作以前,應(yīng)當(dāng)及時(shí)開(kāi)展準(zhǔn)備工作,并針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)中的具體情況進(jìn)行分析,采取科學(xué)有效的施工方法。在開(kāi)展噴射作業(yè)時(shí)應(yīng)當(dāng)確保基坑的干燥程度,運(yùn)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(shí)針對(duì)材料、設(shè)備性能等進(jìn)行檢查,在初凝后則需要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),并控制好養(yǎng)護(hù)時(shí)間[5]。
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(shí)做好邊坡加固研究工作,針對(duì)邊坡加固失穩(wěn)原因進(jìn)行分析,在明確問(wèn)題原因基礎(chǔ)上做好設(shè)計(jì)工作,匯總所收集的信息,借鑒現(xiàn)有成功經(jīng)驗(yàn)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。