時(shí)間：2022-03-15 23:04:12
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高邊坡設(shè)計(jì)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】滑坡災(zāi)害，抗滑樁，邊坡工程，推廣應(yīng)用
Abstract: Landslide is one of the most common natural disaster in China, with its distribution of a wide range of devastating strong and caused tremendous damage to the human environment, not only a serious threat to life and property safety of the people of disaster areas, but also undermines the entire regionecological balance, resulting in a persistent ecological damage. Multiple natural disasters in China to strengthen disaster research, the objective requirements of economic development in China, but also to ensure the inevitable requirement of the people live and work. In recent years, China has a big stride in Landslide, anti-slide pile is one of the common means of governance, has been rapidly promoted in the slope engineering governance. However, due to the late start of China Landslide, anti-slide pile design and construction, there are still many shortcomings. This article, I will be from the angle of the landslide of natural disasters in China were analyzed and described the status of Chinese and foreign anti-slide pile slope engineering, and put forward recommendations in slope engineering applications of China's anti-slide pile.
Keywords: landslide hazard, piles, slope engineering, promote the use
中圖分類號(hào)：U216.41+9.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一.前言
眾所周知，我國(guó)地形地貌多變，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，我國(guó)的山地丘陵總面積約占我國(guó)國(guó)土總面積的三分之二，加上氣候條件多變，各地區(qū)降水不均，少雨干旱地區(qū)，巖體受物理風(fēng)化影響大，而在濕潤(rùn)多雨地區(qū)，巖體受生物及化學(xué)風(fēng)化影響大，同時(shí)受地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌的影響增加了山體滑坡災(zāi)害發(fā)生的頻率。目前，隨著工程建設(shè)的大力發(fā)展，人類工程開(kāi)始逐漸深入西部偏遠(yuǎn)山區(qū)，鐵路修筑、水壩建造，、開(kāi)礦打井等一系列工程勢(shì)必會(huì)面臨滑坡災(zāi)害，因此采用經(jīng)濟(jì)合理的治理手段，既可以減輕滑坡對(duì)施工的危害，又可以避免滑坡發(fā)生的頻率。所以，加強(qiáng)對(duì)滑坡的治理，加強(qiáng)對(duì)抗滑樁的設(shè)計(jì)施工的研究探討，是非常具有現(xiàn)實(shí)效益的。
二.抗滑樁在國(guó)內(nèi)外邊坡工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.早在20世紀(jì)三十年代，西方國(guó)家便開(kāi)始利用抗滑樁解決一些邊坡工程問(wèn)題。而抗滑樁的應(yīng)用高峰期是在二戰(zhàn)以后，當(dāng)時(shí)一些西方國(guó)家正處于經(jīng)濟(jì)恢復(fù)發(fā)展時(shí)期，大量的工程建設(shè)開(kāi)始起步，同時(shí)伴隨著工程建設(shè)的滑坡問(wèn)題也應(yīng)運(yùn)而生，于是，抗滑樁以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)被廣泛運(yùn)用到滑坡治理中來(lái)。之后，隨著抗滑樁設(shè)計(jì)施工技術(shù)的深入研究，抗滑樁的設(shè)計(jì)理論逐步建立并取得了發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，時(shí)至今日，國(guó)外很多國(guó)家的抗滑樁設(shè)計(jì)理論已經(jīng)很是完善，并逐漸形成了科學(xué)系統(tǒng)，不斷研究出以錨索抗滑樁為代表的各種結(jié)構(gòu)的抗滑樁型式，有力的推動(dòng)了抗滑樁在邊坡工程中的廣泛運(yùn)用。
2.我國(guó)的抗滑樁應(yīng)用起步比較晚，第一次運(yùn)用是在二十世紀(jì)五十年代，當(dāng)時(shí)應(yīng)用于寶成鐵路滑坡治理中。直到二十世紀(jì)七十年代我國(guó)的抗滑樁理論開(kāi)始初步建立，此后，隨著抗滑樁在工程應(yīng)用中的不斷發(fā)展，抗滑樁的設(shè)計(jì)理論也開(kāi)始不斷的完善。但目前為止，我國(guó)抗滑樁的設(shè)計(jì)施工依然存在著很多缺陷，比如，設(shè)計(jì)計(jì)算模型忽視樁側(cè)摩阻力，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集不合理等等，這些缺陷在很大程度上導(dǎo)致了我國(guó)抗滑樁設(shè)計(jì)施工的不清晰，不確定。但從整體而言，我國(guó)絕大部分設(shè)計(jì)成果是成功，但也存在由于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或者設(shè)計(jì)參數(shù)出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致治理不當(dāng)?shù)睦印?/p>
三.抗滑樁基于對(duì)滑坡和巖土體的綜合考慮。
1.抗滑樁設(shè)置在邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于彈性抗滑樁來(lái)講，樁在承受上部滑體的推力同時(shí)，必然對(duì)上部土體或巖體產(chǎn)生反力，而該反力對(duì)樁后土體或巖體穩(wěn)定性的影響往往被人為忽略了，以至產(chǎn)生不安全因素。這種情況已然在無(wú)施工過(guò)程中被多次得到驗(yàn)證。右圖為滑坡的剖面分析圖，有助于加強(qiáng)對(duì)滑坡成因的直觀理解，為抗滑樁的設(shè)計(jì)施工奠定良好基礎(chǔ)。
2.不同的巖土體具有不同的特點(diǎn)，其物理力學(xué)參數(shù)也不同，在進(jìn)行抗滑樁的設(shè)計(jì)施工時(shí)候，必須綜合考慮土體的物理力學(xué)參數(shù)，保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的可靠性，保證設(shè)計(jì)過(guò)程的嚴(yán)密性。上表是抗滑樁和巖土體的物理力學(xué)參數(shù)。
四.各種抗滑樁型式運(yùn)用簡(jiǎn)析
1．變截面樁
一般抗滑樁為矩型樁，這種樁型對(duì)巖體滑坡、土體整體滑坡的支擋效果是很好的，也比較經(jīng)濟(jì)合理。但在滑坡體比較松散、強(qiáng)度較低的土體滑坡中，矩形抗滑樁治理成本費(fèi)較高。如果土體較為松散，在綜合分析滑坡形成特點(diǎn)和抗滑樁的承載力的基礎(chǔ)上，多可以采用異型抗滑樁的設(shè)計(jì)方案。如梯形截面抗滑樁。此種抗滑樁不但經(jīng)濟(jì)，而且樁間土在推力作用下被擠密，能與樁一起形成一道樁土墻，從而提高樁同作用效果，對(duì)滑坡構(gòu)成有效支擋。
2．預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁
隨著治理滑坡的規(guī)模不斷擴(kuò)大，各種抗滑結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)，其中最為新型的抗滑結(jié)構(gòu)就是預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)通常利用鉆孔灌注或支模澆筑成樁。在樁上設(shè)置一排或多排錨索，并對(duì)錨索施加預(yù)應(yīng)力，通過(guò)錨索將樁錨固在穩(wěn)定的基巖中，達(dá)到阻止邊坡滑動(dòng)的目的。目前該類樁已廣泛應(yīng)用于大、中型滑坡治理工程中。
五.關(guān)于抗滑樁在邊坡工程中應(yīng)用的建議
1．通過(guò)考慮樁同作用的原理提高抗滑樁的抗滑能力。
這種共同作用的效果很大程度上取決于樁前土體的抗滑力。這對(duì)于整體性較好的土體或巖體來(lái)說(shuō)主要是由樁前巖土體的強(qiáng)度決定的。即利用抗滑樁和巖土層錨桿相結(jié)合的支護(hù)方式代替單排樁或推樁，以使滑坡治理更經(jīng)濟(jì)、合理。
2．在某些工程中，可以根據(jù)實(shí)際狀況采取相對(duì)應(yīng)的措施。由于抗滑樁的懸臂較長(zhǎng)，然而又不易設(shè)置錨索，使其受力很不合理。這時(shí)可以通過(guò)考慮將部分抗拉鋼筋用預(yù)應(yīng)力鋼絞線代替，樁底埋設(shè)錨梁，布設(shè)好鋼絞線，澆灌后通過(guò)后張法施加張應(yīng)力，增強(qiáng)樁體的力學(xué)強(qiáng)度，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的目的。
3．在研究了關(guān)于推力樁和深埋樁的工作機(jī)理的基礎(chǔ)上，考慮在大型的滑坡治理中綜合運(yùn)用深埋樁和推力樁2種支護(hù)方式，發(fā)揮其各自的特點(diǎn)，以達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理的滑坡治理效果。由于邊坡問(wèn)題的復(fù)雜性以及工程規(guī)模的大型化，我們對(duì)滑坡真實(shí)的受力性能和工作機(jī)理，需要進(jìn)行更深入的研究和探討。
六.結(jié)束語(yǔ)
由于我國(guó)多山地多丘陵的地勢(shì)地貌，加上降水日曬等多種氣象因素和不科學(xué)施工等人為因素的影響，使得自然和人為的滑坡災(zāi)害日益頻繁，對(duì)工程和人類環(huán)境的影響也日益明顯。目前，抗滑樁是邊坡工程中最為有效的支檔方式之一，加強(qiáng)對(duì)抗滑樁設(shè)計(jì)施工的研究突破，并加以大力推廣運(yùn)用，必將很大程度上改變我國(guó)抗滑技術(shù)弱勢(shì)的局面。加強(qiáng)對(duì)抗滑樁技術(shù)應(yīng)用，可以為我國(guó)的生態(tài)文明建設(shè)增磚添瓦，促進(jìn)社會(huì)的和諧進(jìn)程。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】公路高邊坡；穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
高邊坡分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡，當(dāng)巖質(zhì)邊坡的高度超過(guò)30米，土質(zhì)邊坡的高度超過(guò)20米，即為高邊坡。公路的路線越長(zhǎng)，所經(jīng)過(guò)的地質(zhì)條件就會(huì)相對(duì)復(fù)雜，邊坡的數(shù)量也會(huì)隨著增多。除了顯性的邊坡之外，還存在潛在的失穩(wěn)邊坡。在施工的進(jìn)程中，這些潛在的失穩(wěn)邊坡就會(huì)在施工作業(yè)的作用下，出現(xiàn)失穩(wěn)變形的現(xiàn)象。此外，公路邊坡的特殊性還在于其為永久邊坡，無(wú)論是考慮到地質(zhì)災(zāi)害預(yù)見(jiàn)經(jīng)驗(yàn)不足，還是提高運(yùn)營(yíng)期的安全系數(shù)，對(duì)于高邊坡都要根據(jù)地質(zhì)條件做好支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。目前對(duì)于高邊坡支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以對(duì)單體邊坡設(shè)計(jì)為主。驗(yàn)證高邊坡的穩(wěn)定性所采用的方法為極限平衡法，參考檢測(cè)反饋信息，將優(yōu)化設(shè)計(jì)方案制定出來(lái)。本論文以某段高速公路的40個(gè)高邊坡為例，對(duì)于支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探索。
一、高邊坡普查
高邊坡普查是對(duì)于公路施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展地質(zhì)勘察和環(huán)境考察工作。工作的重點(diǎn)是在施工前對(duì)于公路的權(quán)限高邊坡都要進(jìn)行調(diào)查，已將邊坡巖體的結(jié)構(gòu)特征明確區(qū)分，并對(duì)于已出現(xiàn)變形破壞現(xiàn)象要進(jìn)行分析，并采取必要的措施補(bǔ)救。對(duì)于高邊坡普查的目的是提出高邊坡優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并將重點(diǎn)研究邊坡篩選出來(lái)。公路邊坡往往地質(zhì)條件較為復(fù)雜而缺乏穩(wěn)定性，邊坡的高度大于40米。符合研究條件的邊坡只有滿足了其中的兩個(gè)條件，就可以進(jìn)行篩選，并作為重點(diǎn)研究對(duì)象。
二、重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
高邊坡巖土體具有地質(zhì)過(guò)程特征。從地質(zhì)學(xué)的角度刻劃，評(píng)價(jià)巖石高邊坡穩(wěn)定性就是要給予邊坡變形破壞的機(jī)制進(jìn)行研究，采用數(shù)值模擬的方法模擬巖體高邊坡的破壞演變過(guò)程，根據(jù)模擬控制結(jié)果評(píng)價(jià)高邊坡的穩(wěn)定性。變形穩(wěn)定性分析采取變形理論的穩(wěn)定性分析與強(qiáng)度理論的穩(wěn)定性分析結(jié)合的方法，形成建立在模擬控制基礎(chǔ)上的巖體高邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，并提出控制方法。
在整個(gè)的高邊坡施工階段，高邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)以及支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)始終貫穿于其中，形成一個(gè)動(dòng)態(tài)的評(píng)價(jià)過(guò)程。根據(jù)高邊坡實(shí)際特征，可以判斷其破壞模式分為結(jié)構(gòu)面控制型和最大剪應(yīng)力面控制型。那么在工作流程上所形成的技術(shù)思路為：根據(jù)高邊坡變形穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)，對(duì)于邊坡的可能性變形破壞模式進(jìn)行判斷，并分析變形破壞的發(fā)展過(guò)程。對(duì)于潛在滑動(dòng)面位置的判斷，可以根據(jù)所監(jiān)測(cè)到的變形破壞信息為參考依據(jù)。在支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)上，引薦強(qiáng)度穩(wěn)定性分析方法，將必要的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)。為了驗(yàn)證支護(hù)的效果，可以對(duì)于支護(hù)的結(jié)構(gòu)與邊坡之間所形成的作用關(guān)系來(lái)完成，以對(duì)于設(shè)計(jì)不斷的完善、優(yōu)化。
從地質(zhì)狀況的角度審視公路的巖體結(jié)構(gòu)，該公路的沿線上分布著板巖和千枚巖，部分地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了破碎結(jié)構(gòu)，并以層狀呈現(xiàn)出來(lái)形成傾倒變形體。根據(jù)勘測(cè)結(jié)果，在40個(gè)高邊坡中，有近一半的邊坡已經(jīng)出現(xiàn)了傾倒變形現(xiàn)象，主要是受到巖體結(jié)構(gòu)的影響，一些折斷面則受到巖體特征的影響。那么對(duì)于傾倒變形體的評(píng)價(jià)則要采用以下的途徑。
傾倒變形的范圍可以采用離散元法對(duì)于傾倒變形的演化過(guò)程進(jìn)行模擬，根據(jù)公路現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)實(shí)際狀況將地質(zhì)模型建立起來(lái)。邊坡變形破壞模式可以采用邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究。潛在滑動(dòng)面的確定上，可以二維有限元研究方法，這主要是針對(duì)沒(méi)有發(fā)生變形的邊坡或者是變形程度較小的邊坡的內(nèi)應(yīng)力、變形程度進(jìn)行分析。如果邊坡的變形程度很大，就要采用二維有限元法對(duì)于邊坡的分布特征進(jìn)行分期，并以勘測(cè)信息以及施工的各種反饋信息作為參考，以獲得準(zhǔn)確的滑動(dòng)面位置。邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)所采用的是強(qiáng)度理論，并在此基礎(chǔ)上計(jì)算出支護(hù)設(shè)計(jì)的參數(shù)。
三、重點(diǎn)高邊坡支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
高邊坡支護(hù)方案的選定，主要是根據(jù)變形破壞的“過(guò)程模擬”對(duì)于巖石體的演化以及變形破壞機(jī)制進(jìn)行研究，以根據(jù)變形破壞的實(shí)際情況擬定設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)主要采用的是初步靜力學(xué)設(shè)計(jì)，并運(yùn)用數(shù)值模擬研究巖石體與工程結(jié)構(gòu)的作用，以此為依據(jù)對(duì)于高邊坡進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。不同的破壞模式的邊坡所采用的支護(hù)方案也會(huì)有所不同。針對(duì)于原設(shè)計(jì)方案，要使其得到進(jìn)一步優(yōu)化以符合實(shí)際需要，就要將“過(guò)程控制”技術(shù)納入其中，地質(zhì)模型要表達(dá)準(zhǔn)確并建立在高邊坡變形控制以及災(zāi)害控制的指導(dǎo)基礎(chǔ)上，以形成邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的關(guān)鍵條件，采取必要的支護(hù)措施將高邊坡的變形控制在規(guī)定范圍內(nèi)，并通過(guò)監(jiān)測(cè)獲得反饋信息驗(yàn)證其效果。高邊坡優(yōu)化設(shè)計(jì)見(jiàn)下表。
高邊坡優(yōu)化設(shè)計(jì)方案
結(jié)論：
綜上所述，本論文針對(duì)公路高邊坡的穩(wěn)定性以及優(yōu)化設(shè)計(jì)的思路和方法進(jìn)行探討，通過(guò)變形穩(wěn)定性的分析，并對(duì)于邊坡可能破壞的模式以及變形破壞的發(fā)展過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，以對(duì)高邊坡穩(wěn)定性進(jìn)一步評(píng)價(jià)，為支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提高參考。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：巖質(zhì)邊坡；赤平投影；三維地質(zhì)模型；楔體穩(wěn)定性分析
中圖分類號(hào)： C35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1引言
大量實(shí)例表明，在巖質(zhì)邊坡中，巖體發(fā)生失穩(wěn)破壞的主要形式為由幾組結(jié)構(gòu)面和臨空面切割的楔體破壞。因此，研究多結(jié)構(gòu)面巖質(zhì)邊坡楔體穩(wěn)定性問(wèn)題具有重要意義[1~4]。
論文在楔體穩(wěn)定分析理論的基礎(chǔ)上，對(duì)某大型水電站邊坡地質(zhì)資料中的結(jié)構(gòu)面信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理，運(yùn)用赤平投影分析人工邊坡可能的失穩(wěn)破壞模式及失穩(wěn)塊體的邊界條件，通過(guò)采用三維極限平衡方法對(duì)可能失穩(wěn)塊體的計(jì)算模型進(jìn)行分析,得到塊體的穩(wěn)定系數(shù)，對(duì)塊體的穩(wěn)定性進(jìn)行詳細(xì)評(píng)價(jià),對(duì)類似工程提供可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
2楔體穩(wěn)定分析的剛體極限平衡法
目前，三維剛體極限平衡法是巖質(zhì)邊坡楔形體穩(wěn)定分析中應(yīng)用最多的一種方法，該方法假定滑動(dòng)面上剪力方向與兩結(jié)構(gòu)面交線平行，從而使問(wèn)題靜定可解。楔形體受力示意圖如圖1所示。楔形體由兩組相交結(jié)構(gòu)面(左側(cè)結(jié)構(gòu)面1、右側(cè)結(jié)構(gòu)面2，法線矢量記為，)切割邊坡(坡頂面3、坡面4，法線矢量記為，)形成四面楔形體。結(jié)構(gòu)面、邊坡面均假定為平面。楔形體受自身重力(大小為，方向矢量記為)、結(jié)構(gòu)面作用力(法向反力大小為，、切向剪力大小為，，方向矢量為交棱線矢量)、地下水壓力（大小為，）及外荷載(大小為T(mén)，方向矢量為，包括表面集中力、分布力、地震力、錨固力等)作用。
圖1楔形體受力示意圖
已知楔體雙滑面產(chǎn)狀分別為（傾向／傾角）、，則其法線矢量為：
（1）
設(shè)雙滑面交棱線的產(chǎn)狀為，則交棱線矢量為：
（2）
根據(jù)正交性質(zhì)，交線矢量垂直于雙滑面法線所構(gòu)成的平面，故得
（3）
（4）
建立平衡方程坐標(biāo)系為，三軸正交，符合右手定則。與楔形體交棱線平行，指向前方，垂直正交于，指向下方，水平，各軸在坐標(biāo)系中的單位矢量分別為：
（5）
在垂直交棱線的平面（平面）內(nèi)建立平衡方程：
（6）
通過(guò)（6）式可解出結(jié)構(gòu)面對(duì)楔形體的法向反力大小、。沿結(jié)構(gòu)面交線的下滑力可表達(dá)為：
（7）
假定結(jié)構(gòu)面切向剪力與法向反力滿足Mohr～Coulomb強(qiáng)度準(zhǔn)則，則楔形體安全系數(shù)可由結(jié)構(gòu)面所提供的抗滑力與楔形體實(shí)際所受下滑力確定：
（8）
式中：、、、為結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度參數(shù)，、為滑動(dòng)面面積。
3工程實(shí)例
3.1結(jié)構(gòu)面特征及物理力學(xué)參數(shù)
某水電站樞紐區(qū)工程邊坡地形地質(zhì)條件復(fù)雜，巖體內(nèi)斷層、裂隙、巖脈等結(jié)構(gòu)面發(fā)育，形成大量的塊狀、次塊狀結(jié)構(gòu)、碎裂～塊裂結(jié)構(gòu)，巖體質(zhì)量較差，邊坡穩(wěn)定主要受風(fēng)化卸荷和結(jié)構(gòu)面及其組合影響。該電站右岸壩頂以上邊坡總高度約220m，坡向NE26°，設(shè)計(jì)開(kāi)挖坡比1：0.5～1：0.7。坡體內(nèi)發(fā)育有β5（F1）、γL6、γL5、β203、β202（f191）、β4（f174）、XL316-1、XL322-3、XL9-15等特定結(jié)構(gòu)面，上述結(jié)構(gòu)面相互組合，可能形成不穩(wěn)定塊體。塊體穩(wěn)定分析計(jì)算選取的力學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1，巖體容重為26.5kN/m3。
表1結(jié)構(gòu)面計(jì)算參數(shù)
3.2可能塊體組合及失穩(wěn)模式判斷
根據(jù)右岸壩頂以上邊坡結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀，進(jìn)行赤平投影分析，得出右岸邊坡可能失穩(wěn)的塊體組合。右岸邊坡赤平投影圖如圖2所示，從圖中可以看出，XL322-1、XL321-1、XL321-2、XL316-1等卸荷裂隙走向與開(kāi)挖邊坡走向小角度相交，緩傾坡外，可能形成塊體失穩(wěn)的底滑面；f202斷層走向與邊坡走向大角度相交，且傾角較陡，可能形成塊體失穩(wěn)的側(cè)邊界；β5、γL5、β202等巖脈陡傾坡里，可能形成后緣拉裂面，故這些結(jié)構(gòu)面組合可能形成不穩(wěn)定塊體。典型的滑移模式為f202+γL5+XL321-1+剪斷表層Ⅴ1類巖體，下文以該模式為例建模分析三維塊體的穩(wěn)定性。
圖2右岸壩頂以上開(kāi)挖邊坡赤平投影圖
（1、f2022、γL53、XL322-14、XL321-15、XL321-26、XL316-1 7、β5 8、β202 9、β203
10、β205 11、開(kāi)挖邊坡）
3.3計(jì)算模型及計(jì)算工況
采用大型分析軟件Ansys建立三維塊體模型，如圖3所示。在結(jié)構(gòu)面上施加三維水壓力，查詢結(jié)構(gòu)面面積、揚(yáng)壓力以及塊體體積作為程序計(jì)算前處理數(shù)據(jù)，地震荷載按0.25g的水平慣性力施加。計(jì)算工況為：
自重工況（不考慮降雨影響及地震條件）；
暴雨工況（按結(jié)構(gòu)面充滿水考慮）；
地震工況（文中按8度地震計(jì)算，水平向加速度取為0.25g）。
圖3右岸壩頂以上開(kāi)挖邊坡三維計(jì)算模型
3.4計(jì)算成果
根據(jù)f202、γL5、XL321-1產(chǎn)狀，建立該三組結(jié)構(gòu)面組合形成的半定位塊體，該塊于右岸壩頂以上邊坡，γL5為后緣拉裂面，f202為側(cè)滑面，XL321-1為底滑面，考慮XL321-1前緣Ⅴ1類巖體被剪斷，形成的塊體如圖4所示。該組合塊體穩(wěn)定性分析成果見(jiàn)表2。
圖4右岸壩頂以上開(kāi)挖邊坡潛在失穩(wěn)塊體計(jì)算模型
表2右岸壩頂以上開(kāi)挖邊坡潛在失穩(wěn)塊體穩(wěn)定性成果表
4結(jié)語(yǔ)
論文總結(jié)了三維楔體穩(wěn)定性分析理論，結(jié)合某大型水電站工程邊坡，整理分析該邊坡結(jié)構(gòu)面信息，經(jīng)赤平投影分析得到了可能的失穩(wěn)塊體及失穩(wěn)模式，并通過(guò)三維軟件Ansys建立三維地質(zhì)模型,根據(jù)結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀切割形成三維塊體，可以清楚看到各軟弱結(jié)構(gòu)面在三維空間的展布規(guī)律，快速獲取結(jié)構(gòu)面面積、塊體體積、塊體滑移方向等幾何信息，根據(jù)三維楔體穩(wěn)定性分析理論編制程序快速定量判定塊體在各種工況下的穩(wěn)定系數(shù)，從而指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作人員開(kāi)挖邊坡時(shí)遇到邊坡失穩(wěn)或可能存在失穩(wěn)的跡象時(shí)，準(zhǔn)確采取處理措施，防止邊坡進(jìn)一步惡化。
參考文獻(xiàn)：
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論文關(guān)鍵詞：樁板式擋墻 設(shè)計(jì) 施工 動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)
論文摘要：簡(jiǎn)要介紹樁板式擋墻的構(gòu)造、設(shè)計(jì)、施工要點(diǎn)，并通過(guò)工程實(shí)例說(shuō)明樁板式擋墻在實(shí)際邊坡工程中的方案比選及設(shè)計(jì)應(yīng)用。
化工廠因礦產(chǎn)資源、地緣、環(huán)境等問(wèn)題而多建于山區(qū)，場(chǎng)地平整需高挖低填，存在許多填土邊坡和挖方邊坡。小型邊坡選用《重力式擋墻》等標(biāo)準(zhǔn)圖集中的擋墻即可，但高度大于8m的邊坡，則需進(jìn)行專門(mén)的邊坡工程設(shè)計(jì)。
填方邊坡中常用的支擋結(jié)構(gòu)有重力式擋墻、懸臂／扶壁式擋墻、樁板式擋墻、加筋土擋墻等；對(duì)于土質(zhì)挖方邊坡，常用的支擋結(jié)構(gòu)有重力式擋墻、樁板式擋墻、土釘墻等；對(duì)于巖質(zhì)挖方邊坡，常用的支擋結(jié)構(gòu)有錨桿(索)擋墻、錨噴支護(hù)擋墻等。此外，還有以上多種擋墻的聯(lián)合應(yīng)用。本文主要討論樁板式擋墻在邊坡設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
1構(gòu)造及適用范圍
1．1構(gòu)造
樁板式擋墻由懸臂樁和擋土板組合而成，懸臂樁部分錨人地下，其截面為矩形，部分伸出地表，其截面形式為T(mén)形，擋土板可以做成預(yù)制平板、拱板或現(xiàn)澆板，其構(gòu)造簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。
1．2適用范圍
樁板式擋墻適用于一般地區(qū)的土質(zhì)填方邊坡。以及需要直立削坡的土質(zhì)挖方邊坡，其懸臂長(zhǎng)度可達(dá)15m左右，樁間距一般為4—6m，懸臂樁的施工類似于人工挖孔灌注樁，樁頂設(shè)置通長(zhǎng)冠梁，其上可預(yù)埋鋼板設(shè)置防護(hù)欄桿。樁間裝配式預(yù)制擋土板一般用于填方邊坡；現(xiàn)澆擋土板一般用于直立削坡的挖方邊坡。
2計(jì)算
作用于樁板式擋墻上的荷載，主要為墻后土體的側(cè)壓力、土體表面的附加荷載、以及懸臂樁地下錨固段的土層反力，其受力簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。
樁身上部按懸臂樁計(jì)算其彎矩、剪力等內(nèi)力值，樁身錨固段應(yīng)根據(jù)地基土的情況，采用m法或k法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。樁頂位移應(yīng)小于樁身懸臂長(zhǎng)度的1／100，且小于100mm。可采用理正等電算程序進(jìn)行計(jì)算。
應(yīng)從樁前較完整的巖面或承載力較好的土層面起計(jì)算樁的錨固段人土深度，其最小錨固長(zhǎng)度不宜小于4m。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007—2002)第9．2．3條計(jì)算人土深度，可采用靜力平衡法進(jìn)行估算(詳見(jiàn)該規(guī)范中9．2．3條的條文說(shuō)明)，然后在電算程序中根據(jù)需要再調(diào)整其大小，但樁身總長(zhǎng)不宜大于30m。
除樁身內(nèi)力計(jì)算外，尚要驗(yàn)算樁前巖體(土體)的橫向壓應(yīng)力滿足以下要求：
盯≤Rh式中，Rh為地基橫向承載力特征值。如果不能滿足要求或過(guò)小，可通過(guò)調(diào)整樁身截面或樁身錨固長(zhǎng)度來(lái)解決。
(1)當(dāng)樁問(wèn)擋土板置于懸臂樁后擋土?xí)r，應(yīng)按全部側(cè)向土壓力作用的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算。
(2)當(dāng)采用樁前掛板或擋土板搭在樁的翼緣板上時(shí)，可按僅承受樁問(wèn)土體卸荷拱內(nèi)部分側(cè)向土壓力作用的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，由于該土壓力比庫(kù)倫土壓力顯著減小，建議內(nèi)力計(jì)算時(shí)考慮不小于1．5的安全系數(shù)。
(3)擋土板的分類不宜太多，可按2～3m高為一級(jí)，取本級(jí)最下端擋土板對(duì)應(yīng)的土壓力按均布荷載計(jì)算。
3施工要點(diǎn)
(1)樁板式擋墻一般先挖樁，再施工擋土板。
(2)施工前應(yīng)核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況、實(shí)際開(kāi)挖情況是否與設(shè)計(jì)要求相符，認(rèn)真做好施工記錄。
(3)懸臂樁宜隔樁開(kāi)挖，按設(shè)計(jì)要求做好混凝土護(hù)壁，應(yīng)在上一節(jié)護(hù)壁混凝土終凝后才能進(jìn)行下部樁基的開(kāi)挖。
(4)遇到巖(土)松軟、破碎或有滑動(dòng)面時(shí)，應(yīng)在護(hù)壁內(nèi)順滑動(dòng)方向設(shè)置臨時(shí)橫向支撐并做好觀測(cè)。
(5)樁孔爆破應(yīng)采用淺眼爆破法，嚴(yán)格控制炸藥用量，并注意通風(fēng)。
(6)樁身混凝土必須連續(xù)澆灌，以免形成施工縫。
(7)樁身及擋土板的設(shè)計(jì)一般未考慮大型碾壓機(jī)械的荷載，故樁板后2m范圍內(nèi)不得使用大型機(jī)械填筑。．
(8)墻后填料為非滲水土?xí)r，應(yīng)設(shè)置不小于o．3m厚的砂礫石反濾層，做法同一般重力式擋墻。
4動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)
動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是指根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不斷對(duì)整個(gè)邊坡設(shè)計(jì)進(jìn)行完善和補(bǔ)充。
在實(shí)際工程中，由于山區(qū)地質(zhì)情況復(fù)雜多變，地質(zhì)勘察報(bào)告準(zhǔn)確性的保準(zhǔn)率較低，地質(zhì)勘察報(bào)告可能會(huì)與實(shí)際地質(zhì)情況不符甚至差距較大，故規(guī)范明確提出邊坡工程的設(shè)計(jì)宜采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)法。對(duì)地質(zhì)情況復(fù)雜的一級(jí)邊坡，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合邊坡地質(zhì)勘察報(bào)告，因地制宜，做好邊坡設(shè)計(jì)方案比選，提請(qǐng)業(yè)主及相關(guān)專家評(píng)審，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行邊坡?lián)鯄Φ脑O(shè)計(jì)。在施工開(kāi)挖中應(yīng)補(bǔ)充進(jìn)行必要的施工勘察，核對(duì)原地質(zhì)勘察結(jié)論，設(shè)計(jì)人員應(yīng)及時(shí)掌握施工開(kāi)挖揭示的真實(shí)地質(zhì)狀況、施工情況及變形監(jiān)測(cè)等信息，及時(shí)對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行校核、修改和補(bǔ)充。．
對(duì)樁板式擋墻進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，要根據(jù)每根樁開(kāi)挖時(shí)揭示的地質(zhì)狀況對(duì)樁身入土深度、樁身配筋等進(jìn)行必要的調(diào)整，當(dāng)以上調(diào)整不能滿足要求時(shí)可在樁身上部施加錨索來(lái)改善樁身受力和變形。
5工程實(shí)例
我公司在重慶涪陵山區(qū)的某項(xiàng)目，地處三面環(huán)山一面臨空的山溝內(nèi)，為建設(shè)該項(xiàng)目，挖除很大部分山體后形成最高達(dá)40m的挖方邊坡和20m高的填土邊坡，平面布置見(jiàn)圖3。
由于山體起伏、地質(zhì)情況復(fù)雜，該邊坡工程共采用了重力式、扶壁式+樁基、樁板式、錨桿(索)、樁板式+錨索等多種擋墻型式。其中從B點(diǎn)到C點(diǎn)的挖方邊坡采用了樁板式擋墻。
根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，B點(diǎn)到C點(diǎn)間自上而下為素填土層(8～10m厚)／粉質(zhì)粘土層(6～8m厚)／強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r，場(chǎng)地地坪標(biāo)高為2l6．o0，地坪以下0．5—1m即為強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r，分布較均勻。在230．00標(biāo)高處設(shè)置4m寬通長(zhǎng)平臺(tái)，平臺(tái)以下做擋墻支護(hù)，平臺(tái)以上采用坡率法放坡處理。因該段為挖方邊坡且高14m，素土層較厚，如采用重力式、扶壁式擋墻等將放坡困難，土方開(kāi)挖量也很大，顯然不經(jīng)濟(jì)；而較厚的素土層上也不能采用土釘墻、錨桿擋墻等支護(hù)，且邊坡施工時(shí)不能影響該段兩邊的邊坡?lián)鯄Γ首罱K決定采用樁板式擋墻進(jìn)行支護(hù)，樁間距取6m，截面取1．8X2m，樁身錨固段從地坪下0．5m起算，人土深度按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》第9．2．3條采用靜力平衡法估算為8m，懸臂段長(zhǎng)為14．5m，采用C30混凝土，HRB400級(jí)鋼筋，用理正巖土計(jì)算程序(4．5版)按k法計(jì)算樁板墻的樁身強(qiáng)度及變形，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1和表2，樁板墻立面見(jiàn)圖4中實(shí)線部分。
現(xiàn)場(chǎng)樁基開(kāi)挖時(shí)發(fā)現(xiàn)巖土分界面起伏較大，呈鋸齒形分布，顯然原設(shè)計(jì)已不能滿足要求，故按新揭示的地質(zhì)情況修改樁長(zhǎng)及截面，使相鄰樁的人土深度盡可能協(xié)調(diào)，避免出現(xiàn)突變，并重新計(jì)算樁身強(qiáng)度及變形，修改后的樁板墻立面見(jiàn)圖4中虛線部分所示。其中ZH一4在地坪以下近10m才進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r，做樁板式擋墻已不能滿足樁頂位移要求及土體橫向承載力要求，故在樁身上半部設(shè)置2道錨索，錨索錨人泥灰?guī)r內(nèi)，形成樁板式錨索擋墻，見(jiàn)圖5。
錨索均采用1O股7。5鋼絞線捻制而成，單股鋼絞線采用公稱直徑為15．20mm的標(biāo)準(zhǔn)型1X7鋼絞線，錨固長(zhǎng)度均為8m，錨具均為OVM15—1O，采用M30水泥砂漿灌孔。用理正巖土計(jì)算程序(4．5版)按m法計(jì)算樁身強(qiáng)度、變形及錨索拉力，錨索一的水平拉力為776．7kN，錨索二的水平拉力為784．3kN。
6結(jié)語(yǔ)
(1)樁板式擋墻適用于大部分高差較大的邊坡支護(hù)，其施工簡(jiǎn)便，竣工后維護(hù)費(fèi)用低，但施工周期長(zhǎng)，樁頂變形較大。
(2)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合邊坡地勘報(bào)告，做好邊坡設(shè)計(jì)方案比選。
1.1邊坡穩(wěn)定性的影響因素①地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造因素主要是指邊坡地段的褶皺形態(tài)、巖層產(chǎn)狀、斷層和節(jié)理裂隙的發(fā)育程度以及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)等。通常在區(qū)域構(gòu)造復(fù)雜、褶皺強(qiáng)烈、斷層眾多、巖體裂隙發(fā)育、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)比較活躍的地區(qū)，往往巖體破碎、溝谷深切，較大規(guī)模的崩塌、滑坡極易發(fā)生。②巖體結(jié)構(gòu)。不同結(jié)構(gòu)的巖體，物理力學(xué)性質(zhì)差別很大，邊坡變形破壞的性質(zhì)也不同。③風(fēng)化作用。邊坡巖體，長(zhǎng)期暴露在地表，受到水文、氣象變化的影響，逐漸產(chǎn)生物理和化學(xué)風(fēng)化作用，出現(xiàn)各種不良現(xiàn)象。當(dāng)邊坡巖體遭受風(fēng)化作用后，邊坡的穩(wěn)定性大大降低。④地下水。處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用，使坡體的有效重力減輕；水流沖刷巖坡，可使坡腳出現(xiàn)臨空面，上部巖體失去支撐，導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。⑤邊坡形態(tài)。邊坡形態(tài)通常指邊坡的高度、坡度、平面形狀及周邊的臨空條件等。一般來(lái)說(shuō)，坡高越大，坡度越陡，對(duì)穩(wěn)定性越不利。⑥其他作用。此外，人類的工程作用、氣象條件、植被生長(zhǎng)狀況等因素也會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性。
1.2邊坡工程穩(wěn)定性分析方法
1.2.1邊坡極限平衡法。極限平衡法是根據(jù)邊坡上的滑體或滑體分塊的力學(xué)平衡原理(即靜力平衡原理)分析邊坡各種破壞模式下的受力狀態(tài)，以及利用邊坡滑體上的抗滑力和下滑力之間的關(guān)系來(lái)評(píng)價(jià)邊坡的穩(wěn)定性。極限平衡法是邊坡穩(wěn)定分析計(jì)算的主要方法，也是工程實(shí)踐中應(yīng)用最多的一種方法。
1.2.2邊坡可靠性分析法。邊坡工程是以巖土體為工程材料，以巖土體天然結(jié)構(gòu)為工程結(jié)構(gòu)，或以堆置物為工程材料，以人工控制結(jié)構(gòu)為工程結(jié)構(gòu)的特殊構(gòu)筑物。這些構(gòu)筑物都程度不同地存在組成和結(jié)構(gòu)上的不均勻性，天然邊坡尤為突出，因?yàn)闃?gòu)成邊坡的地質(zhì)體經(jīng)受長(zhǎng)期的多循環(huán)的地質(zhì)作用，而且作用強(qiáng)度不一，且又錯(cuò)綜復(fù)雜，致使它們的工程地質(zhì)性質(zhì)差異很大。現(xiàn)階段邊坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模擬法，可靠指標(biāo)法，統(tǒng)計(jì)矩法以及隨機(jī)有限元法。
2邊坡工程處治技術(shù)
2.1抗滑樁技術(shù)邊坡處置工程中的抗滑樁是通過(guò)樁身將上部承受的坡體推力傳給樁下部的側(cè)向土體或巖體，依靠樁下部的側(cè)向阻力來(lái)承擔(dān)邊坡的下推力，從而使得邊坡保持平衡或穩(wěn)定。抗滑樁與一般樁基類似，但主要承受的是水平荷載。鋼筋混凝土樁是目前邊坡處治工程廣泛采用的樁材，樁斷面剛度大，抗彎能力高，施工方式多樣，其缺點(diǎn)是混凝土抗拉能力有限。抗滑樁施工最常用的方法是就地灌注樁，機(jī)械鉆孔速度快，樁徑可大可小，適用于各種地質(zhì)條件；但對(duì)地形較陡的邊坡工程，機(jī)械進(jìn)入和架設(shè)困難較大。鉆孔時(shí)的水對(duì)邊坡的穩(wěn)定也有影響。人工成孔的特點(diǎn)是方便、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，但速度慢，勞動(dòng)強(qiáng)度高，遇不良地層(如流沙)時(shí)處理相當(dāng)困難。另外，樁徑較小時(shí)人工作業(yè)面困難。
2.2注漿加固技術(shù)注漿加固技術(shù)是用液壓或氣壓把能凝固的漿液注入物體的裂縫或孔隙，以改變注漿對(duì)象的物理力學(xué)性質(zhì)，從而滿足各類土木建筑工程的需要；注漿加固技術(shù)的成敗與工程問(wèn)題、地質(zhì)問(wèn)題、注漿材料和壓漿技術(shù)等直接相關(guān)，如果忽略其中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，都可能造成注漿工程的失敗。工程問(wèn)題、地質(zhì)特征是灌漿取得成功的前提，注漿材料和壓漿技術(shù)是注漿加固技術(shù)的關(guān)鍵。
2.3加筋邊坡和加筋擋土墻技術(shù)加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復(fù)合土。在土中加入加筋材料可以提高土的強(qiáng)度，增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。因此，凡在土中加入加筋材料而使整個(gè)土工系統(tǒng)的力學(xué)性能得到改善和提高的土工加固方法均稱為土工加筋技術(shù)，形成的結(jié)構(gòu)亦稱為加筋土結(jié)構(gòu)。和傳統(tǒng)支擋結(jié)構(gòu)相比，加筋邊坡和加筋擋土墻的特點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)新穎、造型美觀、技術(shù)簡(jiǎn)單、施工方便、要求較低、節(jié)省材料、施工速度快、工期短、造價(jià)低廉、效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛等。由于加筋邊坡和加筋擋土墻的這些優(yōu)點(diǎn)，目前其已從公路路堤、路肩發(fā)展到應(yīng)用于其他各種支擋結(jié)構(gòu)和邊坡防護(hù)。目前已用于處理公路邊坡、市政建設(shè)、護(hù)岸工程、鐵道工程路基邊坡、工民建配套的支擋及邊坡工程、防洪堤、林區(qū)工程、工業(yè)尾礦壩、渣場(chǎng)、料場(chǎng)、貨場(chǎng)等；甚至還用于危險(xiǎn)品或危險(xiǎn)建筑的圍堰設(shè)施等。
2.4錨固技術(shù)巖土錨固技術(shù)是把一種受拉桿件埋入地層中，以提高巖土自身的強(qiáng)度和自穩(wěn)能力的一門(mén)工程技術(shù)。由于這種技術(shù)大大減輕結(jié)構(gòu)物的自重，節(jié)約了工程材料并確保工程的安全和穩(wěn)定，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，因而目前在工程中得到極其廣泛的應(yīng)用。錨桿在邊坡加固中通常與其他只當(dāng)結(jié)構(gòu)聯(lián)合使用，例如以下幾種情況：①錨桿與鋼筋混凝土樁聯(lián)合使用，構(gòu)成鋼筋混凝土排樁式錨桿擋墻。排樁可以是鉆孔樁、挖孔樁或預(yù)置樁；錨桿可以是預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力錨桿，預(yù)應(yīng)力錨桿材料多采用鋼絞線(預(yù)應(yīng)力錨索)、四級(jí)精軋螺紋鋼(預(yù)應(yīng)力錨桿)。錨桿的數(shù)量根據(jù)邊坡的高度及推力荷載可采用樁頂單錨點(diǎn)作法和樁身多錨點(diǎn)作法。②錨桿與鋼筋混凝土格架聯(lián)合使用形成鋼筋混凝土格架式錨桿擋墻。錨桿錨點(diǎn)設(shè)在格架節(jié)點(diǎn)上，錨桿可以是預(yù)應(yīng)力錨桿(索)或非預(yù)應(yīng)力錨桿(索)。這種支擋結(jié)構(gòu)主要用于高陡巖石邊坡或直立巖石切坡，以阻止巖石邊坡因卸荷而失穩(wěn)。③錨桿與鋼筋混凝土板肋聯(lián)合使用形成鋼筋混凝土板肋式錨桿擋墻，這種結(jié)構(gòu)主要用于直立開(kāi)挖的Ⅲ，Ⅳ類巖石邊坡或土質(zhì)邊坡支護(hù)，一般采用自上而下的逆作法施工。④錨桿與鋼筋混凝土板肋、錨定板聯(lián)合使用形成錨定板擋墻。這種結(jié)構(gòu)主要用于填方形成的直立土質(zhì)邊坡。
2.5預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)用高強(qiáng)度、低松馳型鋼絞線預(yù)應(yīng)力錨索對(duì)滑坡體或崩落體施加一定的預(yù)應(yīng)力，提高它們的剛度，使預(yù)應(yīng)力錨索作用范圍的巖石相應(yīng)擠壓，滑動(dòng)面或巖石裂隙面上摩擦力增大，加強(qiáng)它們的自承能力，可有效地限制巖體的部份變形和位移。
2.6排水工程的設(shè)計(jì)地表排水工程的設(shè)計(jì)要求：①填平坑洼、夯實(shí)裂縫。坡面產(chǎn)生坑洼和裂縫，往往是滑坡的先兆，也是導(dǎo)致嚴(yán)重滑坡的主要原因。大氣降雨、地表水就會(huì)匯集在坑洼處或沿著裂縫滲入土層，使土的抗剪強(qiáng)度降低，造成坡體滑動(dòng)。因此，對(duì)坑洼和裂縫應(yīng)仔細(xì)查找，認(rèn)真夯填。②合理確定截水溝的平面位置。截水溝的平面布置，應(yīng)盡量順直，并垂直于徑流方向。如遇到山坡有凹地或小溝時(shí)，應(yīng)將凹地填平或與外側(cè)擋土墻相連，內(nèi)側(cè)與水溝聯(lián)結(jié)，避免水溝內(nèi)的水流越出或滲入截水溝溝底，導(dǎo)致水溝破壞。應(yīng)該結(jié)合邊坡的區(qū)域地貌、地形特點(diǎn)，充分利用自然溝谷，在邊坡體內(nèi)外修筑截水溝、平臺(tái)截水溝、集水溝、排水溝、邊溝、急流槽等，形成樹(shù)杈狀、網(wǎng)狀排水系統(tǒng)，以迅速引走坡面雨水。
3結(jié)語(yǔ)
論文對(duì)常用邊坡工程的處治措施進(jìn)行了初步探討，指出了常用邊坡工程處治措施的適用性，然而隨著工程建設(shè)規(guī)模的不斷增大，邊坡高度增高，復(fù)雜性增大，對(duì)邊坡處治技術(shù)的要求也越來(lái)越高。可以預(yù)見(jiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，邊坡處治技術(shù)將得到進(jìn)一步的發(fā)展，并逐步趨于完善。
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關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；設(shè)計(jì)要點(diǎn)；路線設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：F540.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
引言
作為山區(qū)公路線路的設(shè)計(jì)依據(jù)，山區(qū)的自然條件是決定整個(gè)設(shè)計(jì)線路的關(guān)鍵因素。一方面，山區(qū)公路應(yīng)在保證安全與質(zhì)量的前提下，盡量提高公路的經(jīng)濟(jì)效益，選擇最短化路徑。另一方面，由于山區(qū)的地形特征，其起伏度的影響造成整個(gè)山區(qū)公路在設(shè)計(jì)時(shí)必然要考慮到最佳的縱橫斷面設(shè)計(jì)。同時(shí)，由于山區(qū)公路不可避免地具有坡度大的特點(diǎn)，路面的選擇與排水方式的設(shè)計(jì)都決定了整個(gè)山區(qū)公路線路的質(zhì)量與設(shè)計(jì)的科學(xué)性高低。另外，考慮到山區(qū)公路的安全性與使用持久性，邊坡防治措施與相關(guān)的配套安全措施也應(yīng)一并納入山區(qū)公路線路設(shè)計(jì)中來(lái)，相關(guān)的擋土墻，碎落臺(tái)等的設(shè)計(jì)也很重要。
1.如何做好山區(qū)公路線路的選擇工作
在進(jìn)行山區(qū)公路線路選擇時(shí)，一方面應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)卣o出的詳細(xì)地形結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行研究，另一方面，實(shí)地勘察與測(cè)量的地形圖也應(yīng)配合行車(chē)坡度的要求進(jìn)行分析。一般，在滿足行車(chē)坡度的前提下，在最短路線的原則下進(jìn)行山區(qū)公路起點(diǎn)與終點(diǎn)的位置確認(rèn)。考慮到公路的縱向坡度，結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w地形與地質(zhì)情況。避開(kāi)不良地質(zhì)區(qū)，不占用或者少占用農(nóng)田，最優(yōu)化整個(gè)工程費(fèi)用性價(jià)比，綜合所有經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)、安全與行車(chē)因素來(lái)進(jìn)行線路的初始設(shè)計(jì)。接下來(lái)，結(jié)合地形圖上的比例尺，通過(guò)線路上兩相鄰等高線的最小等高線平距公式：
d=h/（i*M）
其中：d：最小等高線平距；h：基本等高距； i：公路設(shè)計(jì)縱坡坡度：M：地形圖比例尺。
在進(jìn)行畫(huà)圖時(shí)，以山區(qū)公路起點(diǎn)為圓心，半徑設(shè)置為最小等高線平距，采用圓規(guī)進(jìn)行畫(huà)弧操作，使其弧線與最小等高線平距有一個(gè)交點(diǎn)。以此交點(diǎn)為圓心，半徑再次設(shè)置為最小等高線平距，采用圓規(guī)畫(huà)弧之后再得到一個(gè)交點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾次操作后，得到離終點(diǎn)最近的等高線，再把其連接到第一次作圖時(shí)所得到的圓心后，山區(qū)公路設(shè)計(jì)的最短路線得以確定。
2.如何做好山區(qū)公路設(shè)計(jì)路線縱斷面設(shè)計(jì)工作
作為反映出山區(qū)公路設(shè)計(jì)路線起伏變化的最關(guān)鍵因素，做好山區(qū)公路設(shè)計(jì)路線的縱斷面設(shè)計(jì)，不僅決定了整個(gè)山區(qū)公路設(shè)計(jì)中的填挖土石方量，同時(shí)還決定了整個(gè)山區(qū)公路的縱坡情況。這兩個(gè)因素是整個(gè)山區(qū)公路預(yù)算的重要組成部分。基于此，為了做好山區(qū)公路設(shè)計(jì)路線縱斷面的設(shè)計(jì)工作，一方面應(yīng)在確定后的山區(qū)公路路線上進(jìn)行地面起伏變化的分析，通過(guò)放大整個(gè)坐標(biāo)軸上的縱向比例，使其得以夸張化，以最大化整個(gè)山區(qū)公路的地形起伏情況。接下來(lái)再結(jié)合繪圖坐標(biāo)法將沿線所有的縱斷面進(jìn)行繪制，在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)注意，高層是用縱軸表示，而水平各點(diǎn)間的平距則是用橫軸表示。把所有表示地形起伏的點(diǎn)進(jìn)行連接也就得到了整個(gè)山區(qū)公路縱斷面圖。
在這個(gè)過(guò)程中，主要在于標(biāo)出山區(qū)公路沿線的山谷、山脊、山頂與其各等高線層，進(jìn)而得以確定山區(qū)公路工程量。并且可以得出山區(qū)的匯水面積，也就是山脊線連接而成后的雨水匯集面積。這一面積的確定對(duì)于確定山區(qū)公路在穿越山谷時(shí)所要修建的橋梁與涵洞的位置、直徑等起著關(guān)鍵性作用。
3.如何做好山區(qū)公路設(shè)計(jì)的路基設(shè)計(jì)工作
作為承載著自重與整個(gè)行車(chē)與路面結(jié)構(gòu)重量的最重要載體，山區(qū)公路設(shè)計(jì)的路基設(shè)計(jì)工作決定了整個(gè)山區(qū)公路的最終設(shè)計(jì)與使用效果。作為山區(qū)公路的路基，其具有著隨地形起伏而起伏，帶狀分布的特點(diǎn)。因此，要想做好山區(qū)公路設(shè)計(jì)的路基設(shè)計(jì)工作，一方面應(yīng)把山區(qū)公路的平、縱、橫進(jìn)行全面確定與優(yōu)化，另一方面應(yīng)強(qiáng)化對(duì)于穩(wěn)定標(biāo)高的控制，以提高整個(gè)山區(qū)公路的路面平順度。路基的主要載荷部位處于路基面以下80cm范圍內(nèi)的路床，而路床的穩(wěn)定性與強(qiáng)度則是整個(gè)路基設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。總體，路基的設(shè)計(jì)應(yīng)做好以下方面的工作：一個(gè)是路基橫斷面的設(shè)計(jì)工作，這方面包括了路堤、路塹、填挖內(nèi)容的作業(yè)等。接下來(lái)還有路基寬度、高度的設(shè)計(jì)工作、邊坡形狀與坡度的設(shè)計(jì)、路基填筑材料與填實(shí)壓平作業(yè)以及邊坡坡面的加固與其它附件設(shè)計(jì)。
3.1如何做好山區(qū)公路路基橫斷面設(shè)計(jì)工作
對(duì)于山區(qū)公路路基橫斷面設(shè)計(jì)工作，其天然地基標(biāo)高的不同決定了不同橫斷面形式的選擇。一般，路堤作為一種以土石材料填充壓實(shí)后得到的天然地面標(biāo)高結(jié)構(gòu)，依據(jù)不同的路基設(shè)計(jì)高度與天然地形高度間的差距可以有：矮路堤、高路堤與常規(guī)性路堤三種。還有一種利用天然山區(qū)原有的山體進(jìn)行開(kāi)挖作為路塹，這種方式有全挖路基、臺(tái)口路基與半山洞路基三種路塹形式。路堤與路塹作為山區(qū)公路最普遍的路基橫斷面設(shè)計(jì)形式，在實(shí)際應(yīng)用中是根據(jù)不同的地形與地質(zhì)條件來(lái)進(jìn)行確定，而其相關(guān)的寬度與高度數(shù)據(jù)則取決于山區(qū)公路的等級(jí)與行車(chē)需要。
3.2如何做好山區(qū)公路路基邊坡設(shè)計(jì)工作
在進(jìn)行山區(qū)公路路基邊坡設(shè)計(jì)時(shí)，主要的決定因素在于其邊坡的高度與寬度的比值。對(duì)邊坡的大小分析，當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)條件與地質(zhì)水文情況決定了整個(gè)邊坡的構(gòu)造設(shè)計(jì)。作為影響整個(gè)路基穩(wěn)定性與決定了整個(gè)路基項(xiàng)目性價(jià)比的因素，邊坡的坡度直接影響了整個(gè)路基土石方工程量與路基施工投資額度與作業(yè)難度。因此，為了做好山區(qū)公路路基邊坡設(shè)計(jì)工作，應(yīng)立足于設(shè)計(jì)要求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際土質(zhì)與地質(zhì)水文情況，讓工程經(jīng)驗(yàn)豐富具有足夠應(yīng)變與創(chuàng)新能力的工作設(shè)計(jì)人員來(lái)操作。
3.3如何做好公路路基填土材料的選擇與壓平作業(yè)
在進(jìn)行填土材料的選擇時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持因地制宜與就近兩項(xiàng)目原則不動(dòng)搖。對(duì)于山區(qū)公路的等級(jí)，其礫類土、砂類土及粗粒土是最佳選擇項(xiàng)。在此基礎(chǔ)上，做好填料中的雜質(zhì)控制，并且考慮到山區(qū)公路的水文與匯水面積進(jìn)行填料的滲水性測(cè)試與優(yōu)化。而在路基填土料的壓平作業(yè)方面，做好這一項(xiàng)工作決定了整個(gè)山區(qū)公路后期的路面病害的防治效果。其良好的壓平可以有效防止路面的沉陷形變，并直接影響到山區(qū)公路的使用性能與路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。基于此，在進(jìn)行路面填土材料壓實(shí)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)控制其強(qiáng)度與含水量，達(dá)到穩(wěn)定固化的目標(biāo)。
4.如何做好山區(qū)公路路基的排水設(shè)計(jì)工作
對(duì)于山區(qū)公路的路基排水設(shè)計(jì)工作，其主要在于根據(jù)當(dāng)?shù)芈坊幍牡刭|(zhì)與地下水分布情況進(jìn)行排水方案的選擇與確定。一般，地面水如江河湖泊與上層滯水、地下水如潛水與層間水等都會(huì)直接影響到排水設(shè)計(jì)的選擇。目前，排水設(shè)計(jì)方面，邊溝，截水溝，排水溝，跌水、急流槽和蒸發(fā)池等都是根據(jù)地面與地下的水流量與掉落曲線方程來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的確定。所有的排水設(shè)計(jì)都是為了把路基基身的水進(jìn)行排出，防止路基凍害與對(duì)邊坡的沖刷。在此過(guò)程中，對(duì)于排水設(shè)計(jì)工作應(yīng)同時(shí)考慮到邊坡的穩(wěn)定性與路基的強(qiáng)度。
5.結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在進(jìn)行山區(qū)公路線路設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于影響山區(qū)公路的各方面設(shè)計(jì)工作應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)化與強(qiáng)化。另外，對(duì)于山區(qū)公路線路設(shè)計(jì)時(shí)，強(qiáng)化公路邊坡的防護(hù)治理也屬于其工作內(nèi)容。而邊坡的防護(hù)可以通過(guò)鋪草與種樹(shù)進(jìn)行植物防護(hù)，也可以通過(guò)噴護(hù)，錨桿掛網(wǎng)噴漿，護(hù)坡和護(hù)面墻等方式進(jìn)行工程防護(hù)工作，總體，邊坡防護(hù)工作應(yīng)以公路所處地段與路基設(shè)計(jì)來(lái)綜合考慮。同時(shí)，從筆者多年的山區(qū)公路線路設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，在路面的選擇上，瀝青路面比水泥路面更適合山區(qū)行車(chē)與地形要求。
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關(guān)鍵字：邊坡破壞 防護(hù)設(shè)計(jì) 原則要求
Abstract: roadbed protection is one of the important measures to guarantee the roadbed strength and stability of subgrade slope protection is the focus of the. In order to ensure the roadbed stability and control of various roadbed diseases, besides completes the roadbed drainage work, also need to combined with the local hydrology, geology and materials, etc., to take effective measures, for all kinds of soil, Shi Bianpo necessary protection.
Key words: principles of slope protection design requirements
中圖分類號(hào)：U213.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)
一.、般路基邊坡常見(jiàn)病害
由于路基邊坡大面積于空間，長(zhǎng)期受自然因素的強(qiáng)烈作用，常發(fā)生物理力學(xué)性質(zhì)的變化，浸水后濕度增大，強(qiáng)度降低；巖性差的巖體，在水溫變化條件下，加劇風(fēng)化：路基邊坡表面在溫差作用下形成脹縮循環(huán)，在濕差作用下形成干濕循環(huán)，從而導(dǎo)致強(qiáng)度衰減和剝蝕；地表水沖刷，地下水侵入，使巖土表面失穩(wěn)，極易加劇邊坡的病害；沿河路堤在水流沖擊、淘刷和侵蝕作用下，地基承載力下降，引起路基沉陷，導(dǎo)致邊坡病害；邊坡防護(hù)型式不當(dāng)，導(dǎo)致防護(hù)失敗；邊坡或橋臺(tái)背填料壓實(shí)度不足以及偷工減料、植物防護(hù)由于物種選擇不當(dāng)遭受蟲(chóng)害或成活率降低等等，均是導(dǎo)致邊坡破壞的原因。 (1)邊坡坍方：路基邊坡的坍方是最常見(jiàn)的邊坡病害，亦是水毀的普遍現(xiàn)象。按照破壞規(guī)模與原因的不同，路基邊坡坍方可以分為剝落、碎落、滑坍、崩坍及塌坍等， (2)邊坡沖溝：多發(fā)生在匯水集中區(qū)或高填路段，誘發(fā)原因有：急流槽位置或間距設(shè)置不當(dāng)；邊坡壓實(shí)度不足；防護(hù)型式不當(dāng)(多為分散排水時(shí))；邊坡土質(zhì)不良等因素。 (3)防護(hù)體滑落：誘發(fā)原因有：水毀；圬工砌筑質(zhì)量不符合要求；勾縫不密；未設(shè)粗砂濾層或泄水孔；坡腳支撐不穩(wěn)。 (4)防護(hù)剝蝕誘發(fā)原因有：風(fēng)化；假縫；溫差脹縮；干濕脹縮。 (5)急流槽懸空誘發(fā)原因有：急流槽尺寸偏小導(dǎo)致泄水不及；數(shù)量過(guò)少導(dǎo)致排水不及；槽內(nèi)泄水不暢導(dǎo)致濺水；急流槽基礎(chǔ)不實(shí)等。 (6)路塹塌方誘發(fā)原因有：巖土地質(zhì)不良；路塹頂部水浸入；風(fēng)化等。 (7)坡腳淘蝕誘發(fā)原因有：護(hù)面墻設(shè)置不當(dāng)；排水溝尺寸偏小；護(hù)面墻基礎(chǔ)不牢等。（8)草皮沖蝕誘發(fā)原因有：坡陡，水流流速>1. 2m/s；草種不適；邊坡壓實(shí)度不足等。 (9)植草枯死誘發(fā)原因有：土質(zhì)、環(huán)境不適；草種不適；病蟲(chóng)害；壽命終止。
二、路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)原則
公路邊坡沿公路分布的范圍廣，對(duì)自然環(huán)境的破壞范圍大，如果在防護(hù)的同時(shí)，能夠注意保護(hù)環(huán)境和創(chuàng)造環(huán)境，采用適當(dāng)?shù)木G化防護(hù)方法來(lái)進(jìn)行，則會(huì)使公路具有安全、舒適、美觀、與環(huán)境相協(xié)調(diào)等特點(diǎn)，也將會(huì)產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。因此，邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“安全綠色、水土保持、恢復(fù)自然、環(huán)保之路”的設(shè)計(jì)原則。
三、路基邊坡防護(hù)方法
1.植草防護(hù)。植物防護(hù)則是在邊坡上種植草或植樹(shù)，以減緩邊坡上的水流速度，利用植物根系固結(jié)邊坡表層土壤以減輕沖刷，從而達(dá)到保護(hù)邊坡的作用。植物防護(hù)不僅可以美化公路環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡的濕溫，起到固結(jié)和穩(wěn)定邊坡的作用，而且又比較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。植草防護(hù)應(yīng)選擇根系發(fā)達(dá)、莖矮葉茂耐旱草種，嚴(yán)禁采用生長(zhǎng)在泥沼地的草皮。直接植草護(hù)坡方法如下：其一，在土質(zhì)坡面上用草籽、肥料、水拌和，直接噴灑在坡面上，優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單、施工方便、成本較低，但易受風(fēng)雨的侵蝕；其二，在修整好的坡面上，將粘土、種子、肥料、水等混合物用噴漿機(jī)直接噴射于坡面，與原土壤粘合，種子發(fā)芽后便會(huì)植根于邊坡土壤中，形成整體保護(hù)。上述兩種方法在植草初期，應(yīng)免受風(fēng)雨的侵蝕，可覆蓋纖維網(wǎng)，由于坡面沒(méi)有任何的加筋處理，在暴雨和徑流的沖蝕下極易導(dǎo)致坡面破壞，因此一般應(yīng)在每年3-5月進(jìn)行。
2.工程防護(hù)。工程防護(hù)主要是針對(duì)不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)填、挖方邊坡或風(fēng)化嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育不良的巖石路基邊坡等，采取工程防護(hù)措施即設(shè)置人工構(gòu)造物防護(hù)。
3.干砌片石。干砌片石適用于保護(hù)邊坡免受大氣降水和地面徑流的侵害，以及保護(hù)浸水路堤邊坡免受水流沖刷。對(duì)嚴(yán)重潮濕或有凍害的路段、長(zhǎng)期承受主動(dòng)土壓力地段一般不宜采用干砌片石防護(hù)，可用于下邊坡中的土質(zhì)邊坡防護(hù)，坡度為1：1.5-1：2。
4.漿砌片石。漿砌片石設(shè)置在浸水路堤及可能發(fā)生坡面被沖刷的土質(zhì)邊坡，應(yīng)做好排水與防護(hù)的結(jié)合，否則不宜采用。當(dāng)水流速度較大時(shí)（如4-5m/s），波浪作用較強(qiáng)，以及河流可能有流木及其他撞擊物等沖擊作用時(shí)，宜采用漿砌片石防護(hù)，必要時(shí)可與浸水擋墻或護(hù)面墻同時(shí)設(shè)置。漿砌片石護(hù)坡優(yōu)點(diǎn)是耐久性較好，適宜防護(hù)不同控制邊坡中的巖土層和不同位置的邊坡，且造價(jià)適中，故適用于上下邊坡中的一般坡面。
5.拱式、網(wǎng)格防護(hù)。這種防護(hù)方式克服了魚(yú)鱗狀砌石防護(hù)排水抗沖刷能力弱和污工量大的特點(diǎn)，最大限度地綠化坡面，外觀較好，在高填方、長(zhǎng)直線的護(hù)坡段，能達(dá)到美化、綠化的雙重效果，是近年來(lái)公路防護(hù)常用的方法之一。缺點(diǎn)是施上較繁瑣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)坡面要求嚴(yán)格，拱內(nèi)必須填土植草或進(jìn)行其他工程防護(hù)，否則易被雨水沖蝕。
6.預(yù)制塊鋪砌防護(hù)。這是目前高速公路上應(yīng)用較多的護(hù)坡方法之一，由于預(yù)制塊的規(guī)格一致，易于施工，外觀整齊，最大限度地減少了坡面防護(hù)對(duì)植草綠化的依賴性，即使坡面綠化效果不好，也不容易造成太嚴(yán)重的沖刷現(xiàn)象，所以，目前大多數(shù)高速公路采用這種方式，缺點(diǎn)是造價(jià)高，施工難度大。
7.噴射混凝土防護(hù)。噴射混凝土法分為素噴法和錨噴法。素噴法為直接將高標(biāo)號(hào)砂漿噴射在大致平整的巖面上，使坡面易松散的顆粒得以穩(wěn)固，保證行車(chē)及行人的安全。它用于表層易松散的風(fēng)化巖面。錨噴法，其工作原理是利用錨桿將滑動(dòng)體固定在山體上，以錨桿約束山體的滑動(dòng)，并在滑動(dòng)體表面錨頭上加掛鋼筋網(wǎng)并噴射混凝土，在滑動(dòng)體表面形成鋼筋混凝土板體結(jié)構(gòu)，這樣可以將松散的巖石固定為一個(gè)整體，以達(dá)到徹底根治滑坡的目的。錨噴法適用于大部分巖石土和碎石土等地質(zhì)結(jié)構(gòu)山體和易產(chǎn)生滑坡地段，它可預(yù)防早期滑坡的產(chǎn)生。只要產(chǎn)生滑動(dòng)的區(qū)域面積不很大，滑動(dòng)層不很厚，都可以采用此方法。
此外，對(duì)于邊坡破壞較嚴(yán)重的情況，如出現(xiàn)塌方、滑坡以及可能出現(xiàn)失穩(wěn)等，必須采取相應(yīng)的措施來(lái)確保邊坡的穩(wěn)定性（強(qiáng)度方面）和安全性（變形方面）。根據(jù)邊坡的不良工程地質(zhì)特征和滑坡加固治理與防護(hù)工程特點(diǎn)，主要選取適用性強(qiáng)、易于操作、工程負(fù)效應(yīng)小的措施，如抗滑樁、錨桿（索）、擋土墻、削坡和灌漿等，使其分別適用于不同塌方、滑坡的物理力學(xué)條件和地質(zhì)條件。
【關(guān)鍵詞】高速公路土石混填路基施工質(zhì)量控制
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一、土石路基壓實(shí)機(jī)理
壓實(shí)工作是路基施工過(guò)程中最重要的組成部分，壓實(shí)的結(jié)果對(duì)道路的質(zhì)量和壽命起著決定性作用。有效的壓實(shí)性能顯著改善填方的承載力和穩(wěn)定性，可以大大減少將來(lái)通車(chē)后公路營(yíng)運(yùn)的維修成本。
壓實(shí)是通過(guò)外力，使路基填料密實(shí)度提高的作用，壓實(shí)時(shí)顆粒發(fā)生位移，孔隙體積減少，土石路基填料顆粒大。可塑性小，透水性強(qiáng)，要達(dá)到密實(shí)狀態(tài)，通過(guò)碾壓使填料之間相互擠壓，小顆粒掉入孔隙中，達(dá)到密實(shí)目的，增加了顆粒間的接觸面積和咬合度，提高抗剪強(qiáng)度和變形模量，通過(guò)壓實(shí)粗骨料下沉，細(xì)集料上浮，整個(gè)填料形成嵌擠骨架，板結(jié)成整體，這樣即能保證壓實(shí)質(zhì)量，又能確保路基表面平整度。壓實(shí)程度不僅與含水量有關(guān)，而且與粒徑級(jí)配、壓實(shí)機(jī)具的功能有密切關(guān)系。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工證明，采用重型(20rr以上)振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)土石路基是很有效的方法。土石路基填料由各種不同粒徑的無(wú)粘性顆粒組成，壓實(shí)后的填料層的力學(xué)強(qiáng)度來(lái)源于顆粒間的擠壓、摩擦和嵌鎖作用。填料級(jí)配越好，抗剪強(qiáng)度越大，所以壓實(shí)后的土石路基可以近似為半剛性體。
二、高速公路土石混填路基施工施工方法
土石填筑的施工方法和程序以及施工工藝和質(zhì)量控制等，應(yīng)通過(guò)選擇不同填筑材料分別進(jìn)行試驗(yàn)路段，對(duì)施工機(jī)械組合、分層填筑虛鋪厚度及壓實(shí)遍數(shù)等分別進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，當(dāng)施工單位的試驗(yàn)報(bào)告通過(guò)監(jiān)理工程師的批準(zhǔn)后，試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為以后土石施工的重要控制依據(jù)。
1、基底處理
清理植物土、淤泥、雜物后進(jìn)行填前碾壓，壓實(shí)度符合規(guī)范且承載力滿足設(shè)計(jì)要求后，按設(shè)計(jì)要求填筑過(guò)渡層。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況做好臨時(shí)排水設(shè)施并與永久排水設(shè)施相結(jié)合，若地面水或地下水影響路基穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)采取必要的引排、攔載等設(shè)施。
2、分層填筑
土石路堤應(yīng)分層填筑、分層壓實(shí)。施工時(shí)，安排好石料運(yùn)輸線路，專人指揮，按水平分層，先低后高，先中間后兩側(cè)卸料，并用大型推土機(jī)推平，個(gè)別不平處應(yīng)配合人工用細(xì)石塊、石屑找平。若土石混填級(jí)配較差，顆粒較大、填層較厚、石塊間空隙較大時(shí)，可于每層表面的空隙里填入土、石屑、中粗砂等；再用灌水方法將細(xì)粒土沖入下部，反復(fù)數(shù)次，直至把空隙填滿，再分層碾壓。
3、控制土石層的虛鋪厚度
填筑體受到的荷載應(yīng)力，隨填土深度而迅速減少，所以路基填筑的上部壓實(shí)度要求一般較高，填土分層的壓實(shí)厚度與壓路機(jī)械類型，土的種類和壓實(shí)度要求有關(guān)。土石填料的壓實(shí)機(jī)械比一般土層的壓路機(jī)的噸位要大，噸位過(guò)小，壓實(shí)遍數(shù)往往無(wú)法達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)要求。施工當(dāng)中虛鋪厚度應(yīng)作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理員重要的控制環(huán)節(jié)和部位，當(dāng)具備震動(dòng)壓路機(jī)時(shí)，每層松鋪厚度一般控制不大于40 cm。
4、控制土石的含水量
在擊實(shí)試驗(yàn)中求出跟最大干密度相對(duì)應(yīng)的最佳水含量w值，說(shuō)明該土石體只有在該含水量時(shí)才能達(dá)到碾壓密實(shí)。因此，土層虛鋪后即應(yīng)測(cè)其土的含水量w，跟最佳水含量w值比較，通過(guò)晾曬、灑水；使施工土石層含水量與最佳含水量相近，一般控制在最佳含水量±2％之內(nèi)進(jìn)行碾壓。
5、碾壓遍數(shù)與壓路機(jī)噸位
虛鋪厚度要有相應(yīng)的壓路機(jī)噸位，填料分層的壓實(shí)遍數(shù)與壓路機(jī)類型、土的種類和壓實(shí)度要求有關(guān)，可以從輪跡上看出，當(dāng)沒(méi)有明顯的輪跡時(shí)就說(shuō)明基本壓好，否則重壓。
三、高速公路土石混填路基施工質(zhì)量控制措施
1、施工準(zhǔn)備及填料的選用
路基開(kāi)工前，施工單位應(yīng)在全面熟悉設(shè)計(jì)文件和設(shè)計(jì)交底的基礎(chǔ)上，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)和施工調(diào)查，發(fā)現(xiàn)同題應(yīng)及時(shí)根據(jù)有關(guān)程序提出修改意見(jiàn)報(bào)請(qǐng)變更設(shè)計(jì)。大量的試驗(yàn)表明，土石混合料中巖石的強(qiáng)度是影響路基長(zhǎng)期穩(wěn)定性的主要因素，而粒徑及其顆粒組成特征為次要因素。因此，路基填料選用時(shí)，應(yīng)首先根據(jù)土石料的巖性加以分類，然后，對(duì)其最大粒徑及級(jí)配進(jìn)行控制。膨脹巖石、易溶性巖石、崩解性巖石、和鹽化巖石等不得直接用于路堤填筑。天然土石混合填料中，中硬、硬質(zhì)石料的最大粒徑不得大于壓實(shí)層厚的2／3；弱風(fēng)化或軟質(zhì)石料，其填料最小強(qiáng)度(CBR)，路床、零填及挖方路基：0一0.3m區(qū)為8％，0．3-0．8m區(qū)為5％；路堤：0．8―1．5m為4％，>1．5m為3％．最大粒徑不得超過(guò)壓實(shí)層的層厚，松鋪厚度值控制在30cm左右比較合適。填料發(fā)生變化時(shí)，最后一層土石填筑的填料最大粒徑宜小于15era。碾壓前，多次灑水讓石塊干濕循環(huán)后充分發(fā)生崩解；攤鋪時(shí)采用大型推土機(jī)進(jìn)行反復(fù)耕耙以破碎超粒徑顆粒；壓實(shí)時(shí)宜采用振動(dòng)羊足碾或凸塊振動(dòng)壓路機(jī)與光輪壓路機(jī)相結(jié)合的辦法。
2、壓實(shí)機(jī)械選型與配套組合
與普通的填土路基相比，由于土石混合料的粒徑較大，強(qiáng)度較高，需要較大的壓實(shí)功能才能使其達(dá)到較為滿意的穩(wěn)定狀態(tài)。總的來(lái)說(shuō)，對(duì)于土石混填基，壓實(shí)機(jī)械選用原則是：選用工作質(zhì)量大（18t以上)，激振力大（50t以上)，振動(dòng)頻率合適(30―45Hz)，高振幅（1．5mm以上)的機(jī)型，且最好選用拖式振動(dòng)壓路機(jī)。
3、填料的攤鋪、整平及壓實(shí)
合理的攤鋪工藝能使土石混合料形成較為理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，從而最大限度地避免填料的離析現(xiàn)象，提高壓實(shí)效果。透水性或巖性或土石比例差異大時(shí)，宜分層或分段填筑。土石混填路基的攤鋪宜采用漸進(jìn)式攤鋪方法。首先由專人指揮自卸車(chē)沿事先安排好的土石混合料運(yùn)行路線進(jìn)一車(chē)土石混合料卸在填筑地段，推土機(jī)根據(jù)土石混合料容許松鋪厚度推平，然后
第2車(chē)料卸在第l車(chē)料推平的末端，壓住第l車(chē)料未推完處。自卸車(chē)走后，推土機(jī)接著往前推，大的塊石就均勻地被壓在下面，細(xì)粒留在表層及嵌縫。這樣，土石混填路基表面看不見(jiàn)突石，既平整規(guī)范，又便于壓實(shí)。在控制中要注意以下兩點(diǎn)：(1)最大粒徑的控制要求：要考慮現(xiàn)有普通壓實(shí)機(jī)械的功率應(yīng)滿足壓實(shí)的要求。不能因?yàn)橐潘勺畲罅较拗贫晃恫磺袑?shí)際地要求施工時(shí)提供過(guò)大功率的壓實(shí)機(jī)械；在一定的層厚下，最大粒徑的增大是在朝促進(jìn)路基填筑體的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)、穩(wěn)定的范圍內(nèi)顯示其優(yōu)勢(shì)的，即最大粒徑的積極作用是在合理的粒徑組成范圍內(nèi)呈現(xiàn)的；要考慮到不同的松鋪厚度，因?yàn)樽畲罅降脑龃髸?huì)導(dǎo)致松鋪厚度的相應(yīng)增大。(2)填料不均勻系數(shù)的控制：土石混合料的不均勻系數(shù)應(yīng)大于5，使之能夠有效地被壓實(shí)。(3)土石混合料松鋪厚度控制：由于推土機(jī)耕耙深度一般為30era左右，為保證強(qiáng)度及抗風(fēng)能力低的粗顆粒充分破碎，不管壓路機(jī)激振力如何，此類填料松鋪厚度一般為30era左右。
4、填料的壓實(shí)工藝
不同條件下的土石混填路基要想達(dá)到最佳壓實(shí)效果，會(huì)對(duì)壓路機(jī)的碾壓組合、碾壓速度及碾壓遍數(shù)有不同的要求。
（1）壓路機(jī)碾壓組合：土石混填路基壓實(shí)施工的碾壓組合原則應(yīng)是優(yōu)先選擇拖式振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓組合。而不應(yīng)單一選用自行式壓路機(jī)；優(yōu)先選用噸位及激振力較大的壓路機(jī)；碾壓組合的壓路機(jī)數(shù)量越少越好。土石混填路基宜采用以下碾壓組合：18t拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)與20t自行式振動(dòng)壓路機(jī)的組合；在沒(méi)有18t拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)的情況下，也可考慮使用18t拖式光輪振動(dòng)壓路機(jī)與20t自行式振動(dòng)壓路機(jī)的組合。若土石混合料的巖性為強(qiáng)度及抗風(fēng)化能力低類，必須采用灑水配合推土機(jī)耕耙的方法，充分破碎石塊。
（2）碾壓速度：本文考慮了壓實(shí)機(jī)械的性能、經(jīng)濟(jì)性、安全性等綜合因素的條件下，建議土石混填路基壓實(shí)施工的碾壓速度是在2．4km小之間，且壓路機(jī)的碾壓開(kāi)始時(shí)宜用慢速。
（3）碾壓遍數(shù)：土石混填路基正式施工時(shí)的碾壓遍數(shù)應(yīng)是通過(guò)試驗(yàn)路段來(lái)確定的。具體是：事先應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)路段鋪筑，此時(shí)，結(jié)合填料具體的工程性質(zhì)和現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)機(jī)械情況進(jìn)行碾壓遍數(shù)與壓實(shí)質(zhì)量關(guān)系的研究。以尋求滿足壓實(shí)質(zhì)量要求的前提下較為經(jīng)濟(jì)的碾壓遍數(shù)。
5、路基邊坡施工技術(shù)
（1）邊坡的厚度與坡度。土石混填路基的邊坡宜采用碼砌施工工藝成型。碼砌邊坡的形式一般有單坡式和臺(tái)階式兩種。在實(shí)際工程中應(yīng)視土石混填路基的填筑高度來(lái)選定邊坡形式。增加碼砌的厚度可以提高邊坡的穩(wěn)定性。鑒于土石混填路基的填筑高度較高，而且填料的粒徑組成較為復(fù)雜。
（2）邊坡碼砌方式。目前施工現(xiàn)場(chǎng)的邊坡施工主要有兩種工藝，一種是先填筑后碼砌；另一種是先碼砌后填筑。對(duì)于土石混填路基應(yīng)采用先填筑后碼砌的施工方式，即先在超過(guò)路基寬度要求的一定范圍內(nèi)將填料攤鋪、壓實(shí)，然后，再按照路基寬度要求進(jìn)行刷坡，最后將邊坡碼砌好。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】特點(diǎn)；強(qiáng)化問(wèn)題；設(shè)計(jì)方式；高邊坡
第一項(xiàng)我們先要了解高邊坡的具體定義。高邊坡指的是高度大于3000cm的巖質(zhì)邊坡和高度高于2000cm的土質(zhì)邊坡。在進(jìn)行高邊坡創(chuàng)意工作時(shí)一定要遵守一系列科學(xué)的創(chuàng)意想法和方式，對(duì)于其強(qiáng)化工作，要結(jié)合實(shí)際的一些條件，然后科學(xué)的進(jìn)行創(chuàng)意及加強(qiáng)。
1 高邊坡創(chuàng)意實(shí)施的繁復(fù)性及穩(wěn)固性評(píng)估
1.1 高邊坡創(chuàng)意實(shí)施的繁復(fù)性說(shuō)明
高邊坡的創(chuàng)意體現(xiàn)在查看、勘測(cè)、設(shè)計(jì)一直到最終工作結(jié)束的全部經(jīng)過(guò)，其中環(huán)環(huán)相扣。這里面的繁復(fù)性具體表現(xiàn)在以下三點(diǎn)：
第一，只有全方位的地表材料還能科學(xué)的進(jìn)行設(shè)計(jì)。打個(gè)比方說(shuō)：邊坡是不是穩(wěn)固這和地表實(shí)際情況有關(guān)，當(dāng)然人為的一些情況也會(huì)對(duì)其造成影響，對(duì)于邊沿坡面的設(shè)計(jì)一定要符合周邊的土質(zhì)層和巖質(zhì)層的本身強(qiáng)度特點(diǎn)，只有符合其特點(diǎn)才不會(huì)產(chǎn)生大范圍及小范圍形狀改變。
第二，高邊坡的創(chuàng)意主要是將預(yù)想性同風(fēng)險(xiǎn)概率相融合。因?yàn)橐恍┚唧w的實(shí)際情況，對(duì)于施工之前的地面查看及勘測(cè)一般都不會(huì)太重視，這具體是因?yàn)槠湫螤钭兓€沒(méi)有產(chǎn)生。因此對(duì)于高邊坡創(chuàng)意就要按照一些相關(guān)材料及以往的一些經(jīng)歷對(duì)施工時(shí)也許會(huì)發(fā)生形狀變化的地方展開(kāi)確切的預(yù)估。可是因?yàn)榈乇聿牧系娜鄙倏赡軙?huì)使相應(yīng)依據(jù)達(dá)不到全方位的程度，因此就會(huì)產(chǎn)生一定的盲目性，并且地表本身情況的繁復(fù)也讓創(chuàng)意擁有一定的風(fēng)險(xiǎn)概率，為此形成高邊坡創(chuàng)意是提前預(yù)想設(shè)計(jì)和風(fēng)險(xiǎn)概率設(shè)計(jì)相融合。
第三，高邊坡設(shè)計(jì)并不是一成不變的。因?yàn)閷?shí)際的一些情況，讓我們也不知道在施工時(shí)邊坡地表的具體情形，這就使得設(shè)計(jì)的全部階段形式不可能只有一種形式。
1.2 高邊坡的穩(wěn)固性評(píng)估
絕大部分人都是按照力學(xué)平衡的運(yùn)算方式來(lái)評(píng)估邊坡的穩(wěn)固的，而且它還可以十分容易的獲取穩(wěn)固參數(shù)的相應(yīng)數(shù)值，并且還可以肯定最后加強(qiáng)工程的承擔(dān)數(shù)值。可是這指的都是簡(jiǎn)單的高邊坡穩(wěn)固運(yùn)算，要是復(fù)雜些的高邊坡就可能沒(méi)有辦法了，主要原因是邊沿狀況和遭到損壞的巖土系數(shù)沒(méi)有辦法進(jìn)行精確的判斷及挑選，這使得最終所得的運(yùn)算數(shù)值沒(méi)有說(shuō)服力。這篇論文認(rèn)為能夠融合工程地表剖析比對(duì)的方式來(lái)確定，工程地表剖析的方式不單單能夠?yàn)榱W(xué)平衡運(yùn)算供應(yīng)形狀變化的形式和邊沿狀況，并且還能確立產(chǎn)生形狀變化的界限。
工程地表剖析比照方法主要說(shuō)到了下面的剖析和對(duì)照：
（1）安照實(shí)際情況的極限情況穩(wěn)固坡的形狀、參數(shù)、高度來(lái)進(jìn)行參照，這其中也包含人為邊坡的高度，將兩者進(jìn)行比照后實(shí)施穩(wěn)固性剖析。
（2）根據(jù)實(shí)際山坡早已出現(xiàn)的形狀變化的類型和程度判斷人為邊坡會(huì)產(chǎn)生的形狀變化和類型及程度。
（3）按照坡體的構(gòu)架對(duì)人為邊坡會(huì)出現(xiàn)的形狀變化及類形和具體邊坡所在地進(jìn)行科學(xué)剖析。
（4）使用改變的頻度及程度開(kāi)始對(duì)照判別，在這里主要是進(jìn)行工作也許會(huì)形成的坡體松弛及侵透的下表水，并不堅(jiān)固的中間層地帶的巖石和土層強(qiáng)度下降剖析可能會(huì)產(chǎn)生形狀變化的類型及程度。
2 高邊坡創(chuàng)意的全方位想法和技藝方式，還有基礎(chǔ)準(zhǔn)則及辦法
2.1 創(chuàng)意想法及技藝方式
高邊坡的具體設(shè)計(jì)一定要根據(jù)查看、勘測(cè)、創(chuàng)意同實(shí)際工作緊密相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)，工作時(shí)的新系數(shù)及特點(diǎn)要快速告訴相關(guān)創(chuàng)意部門(mén)，之后使用最新創(chuàng)意引導(dǎo)完整的工程步驟，并且不停的同類似的施工進(jìn)行科學(xué)比對(duì)，把其它地方好的創(chuàng)意想法運(yùn)用到本設(shè)計(jì)里。
高邊坡創(chuàng)意實(shí)施的技藝方式主要是比照核心項(xiàng)目的工作階段然后展開(kāi)勘測(cè)及實(shí)際意義的考查，在高邊坡位置進(jìn)行相應(yīng)比對(duì)，高邊坡創(chuàng)意一定要注重高邊坡工作展開(kāi)，所呈報(bào)的訊息具體有實(shí)際巖層及風(fēng)化程度還有爆炸破壞成果，從而明確高邊坡創(chuàng)意實(shí)施的最后結(jié)果。
2.2 設(shè)計(jì)的核心準(zhǔn)則
第一，高邊坡創(chuàng)意里運(yùn)用的時(shí)間及保護(hù)目標(biāo)的主要程度不用說(shuō)就很明確，一定要保證其安全。
第二，高度以4000cm為界限，低于它就要使用放穩(wěn)定坡概率的設(shè)計(jì)理念；高于它，要是也將坡度放緩很可能會(huì)造成加大量放棄的方量，這樣不單單會(huì)損傷許多的植物，并且對(duì)于土地也會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。達(dá)不到環(huán)保的目的，因此我們要使用加大坡率的方法，對(duì)支擋強(qiáng)化項(xiàng)目展開(kāi)有效的加強(qiáng)。
第三，按照坡腳承受力及地下水統(tǒng)一的一些相關(guān)特點(diǎn)，對(duì)其強(qiáng)化要全方位運(yùn)用“強(qiáng)腰及固腳”的方式。
2.3 高邊坡的創(chuàng)意方式
就當(dāng)前我國(guó)實(shí)際情況來(lái)看對(duì)于高邊坡如何創(chuàng)意還沒(méi)有形成整的統(tǒng)一，這篇文章其重點(diǎn)是討論使用若干方式相融合的辦法。
第一種方式：也叫項(xiàng)目地表比擬法。具體是按照實(shí)際穩(wěn)定坡的查看資料及剖析成果尋到能夠與之相比擬的高邊坡形狀、系數(shù)和高度。
第二種方式：使用的是物理力學(xué)的運(yùn)算方式。挑選出適合高邊坡構(gòu)架及損壞構(gòu)架的運(yùn)算方法計(jì)算出相應(yīng)的形態(tài)穩(wěn)固，并且科學(xué)調(diào)節(jié)高邊坡形狀系數(shù)從而完成創(chuàng)意的科學(xué)性。
第三種方式：使用以往的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。將從前的一些實(shí)際情況對(duì)比現(xiàn)在的工程從而進(jìn)行相關(guān)創(chuàng)意。
3 研究高邊坡項(xiàng)目的強(qiáng)化辦法
強(qiáng)化項(xiàng)目就當(dāng)前來(lái)看主要使用的辦法具體是：建造低檔阻攔的構(gòu)筑物體及擋土墻等，按照具體情況采用最科學(xué)的方法。
（1）修建阻擋建筑物體及緊固
進(jìn)行阻擋的建筑物體主要是一些石頭組成的平臺(tái)及堆砌的墻面，阻擋的建筑物形態(tài)主要有棚洞及明洞。
錨固主要是使用施加壓應(yīng)力然后對(duì)其一定的科學(xué)緊固處置方式，從而讓其不至于倒塌。運(yùn)用錨固額的方式能夠讓面對(duì)空面和周邊的石頭縫隙減小，并且加強(qiáng)石頭的完整性。
（2）支持守護(hù)
這種支持指的是針對(duì)實(shí)際情況中上邊的危險(xiǎn)巖石運(yùn)用柱體或墩的方式使用部分的支持及緊固，用這種方式能完成最終的標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)還要小心，針對(duì)上方巖石部位會(huì)有一層危險(xiǎn)區(qū)域，對(duì)于這層區(qū)域，要先對(duì)不牢固的塊狀體進(jìn)行一定處置，然后用長(zhǎng)條石塊展開(kāi)支持和維護(hù)。
（3）灌漿堅(jiān)固法
運(yùn)用灌漿的方式可以強(qiáng)化巖石的整體。有數(shù)據(jù)顯示，使用這種方式可以強(qiáng)化巖體本身的強(qiáng)度。在進(jìn)行工作時(shí)我們使用的辦法通常是先進(jìn)行錨固之后再使用灌漿的方式。
（4）抗滑樁
這種方法是運(yùn)用樁體來(lái)抗拒坡體在現(xiàn)實(shí)中產(chǎn)生的滑動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)在滑動(dòng)物體和滑動(dòng)路徑中間加入一定大小的錨固樁，把兩者結(jié)合到一處，從而達(dá)到抗滑作用，這種樁體主要有木制和鋼筋砼材質(zhì)。
4 結(jié)束語(yǔ)
按照上文的具體剖析及現(xiàn)實(shí)的實(shí)際情況，使大家了解到，高邊坡把地質(zhì)體的其中一塊變成了人為項(xiàng)目，地表性質(zhì)的繁復(fù)及變化多樣，讓高邊坡的實(shí)際應(yīng)用也很繁復(fù)。伴著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大浪潮，在我國(guó)，高邊坡創(chuàng)意有著很大的意義，在未來(lái)的一些相應(yīng)創(chuàng)意及工作里，我們要接著將該工程的剖析辦法及過(guò)程進(jìn)行完整化，并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，加大力度推進(jìn)新方式，希望能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)的建筑業(yè)出一份力。
參考文獻(xiàn)：
[1]毛桂平.柱下聯(lián)合樁基承臺(tái)梁的加固設(shè)計(jì)[J].水泥技術(shù)，2002（05）.
關(guān)鍵詞: 赤平投影圖; 勘察作業(yè); 結(jié)構(gòu)面組合分析; 推廣應(yīng)用
Abstract: in the process of engineering investigation, red flat projection map is structure analysis, and get a combination relations face to rock mass boundary condition means favorable. In some areas of the prospecting operations, often will meet red layer formation and the lava area formation, the direct measurement of the structure parameters often face difficulties or along the accuracy of measurement is low. Combined with red flat projection map as auxiliary measurement method, can obtain high precision is representative of the parameters, so as to improve the accuracy of exploration work. But the traditional red flat projection operation method is more complex, the low efficiency, low accuracy, in actual work is not easy to get promotion, paper with advanced computer technology by making flat projection drawing of red, this paper analyzes the structure surface combination relations, realize the easy to use, simple operation and reliable data for the target and promote the popularity in the exploration work, eventually to improve the accuracy of the investigation purposes.
Keywords: red flat projection map; Survey and homework; Structure surface combination analysis; application
中圖分類號(hào)：K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
赤平投影是把三維問(wèn)題平面化, 借助極射投影的方法，把三維空間內(nèi)的幾何要素映射在投影平面上再進(jìn)行處理研究, 比較適合用以表示線與面的方向、角度的關(guān)系以及軌線特征, 兼有簡(jiǎn)便、形象、直觀與綜合性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。所以, 赤平投影在勘察工作中得到廣泛的運(yùn)用。制作出赤平投影圖， 對(duì)其進(jìn)行正確分析, 把較難測(cè)量的空間參數(shù)值轉(zhuǎn)化成間接求取或平面測(cè)量, 這是工程勘探過(guò)程中獲取各地質(zhì)參數(shù)、 運(yùn)行結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系分析行之有效的方法。傳統(tǒng)操作中，手工圖解過(guò)程和參數(shù)求解過(guò)程都比較復(fù)雜, 精度不高, 這勢(shì)必會(huì)降低計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。 因此, 需要找到一種既簡(jiǎn)單又方便的制作赤平投影圖方法, 并且能根據(jù)數(shù)據(jù)或圖直接解讀出參數(shù), 在本論文中，為了操作自動(dòng)化，借助了先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助作圖來(lái)完成赤平投影過(guò)程, 這樣可批量化的處理數(shù)據(jù)，再進(jìn)行結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系的分析。赤平投影圖依據(jù)投影對(duì)象在投影球體的位置不同可劃分成上半球投影與下半球投影, 其投影結(jié)果關(guān)于投影大圓的原點(diǎn)對(duì)稱, 但反映出的參數(shù)結(jié)果是一致的。本文中的探討均采用上半球投影為例。
1、赤平投影的結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系分析
考慮二組結(jié)構(gòu)面的情況。由兩組結(jié)構(gòu)面控制的邊坡的穩(wěn)定性，主要結(jié)構(gòu)面的組合交線與邊坡關(guān)系分析，一般分為如下五種類型：
兩結(jié)構(gòu)面的交接點(diǎn)在邊坡投影弧的人工邊坡及天然邊坡的對(duì)側(cè)，表明組合交線的傾斜方向與邊坡傾斜方向相反，因此不可能產(chǎn)生順層滑動(dòng)，是最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
兩結(jié)構(gòu)面的交點(diǎn)與邊坡投影弧的人工邊坡及天然邊坡在同一側(cè)，但在人工邊坡的內(nèi)側(cè)，說(shuō)明兩結(jié)構(gòu)面交線的傾斜方向與邊坡傾斜方向一致，傾角大過(guò)天然坡角，是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
兩結(jié)構(gòu)面的交點(diǎn)與邊坡投影弧的人工邊坡及天然邊坡在同一側(cè)，但在天然邊坡的外側(cè)，說(shuō)明兩結(jié)構(gòu)面交線的傾斜方向與邊坡傾斜方向一致，傾角比天然坡角小，在坡頂沒(méi)有出露點(diǎn)，是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
兩結(jié)構(gòu)面的交點(diǎn)與邊坡投影弧的人工邊坡及天然邊坡在同一側(cè)，但在人工邊坡和天然邊坡的中間，說(shuō)明兩結(jié)構(gòu)面的交線的傾斜方向與坡面傾斜方向一致，但傾角大于天然坡角而小于開(kāi)挖坡角，在坡頂具有出露點(diǎn)，但出露點(diǎn)與離開(kāi)挖坡面相距較遠(yuǎn)，結(jié)構(gòu)面的交線沒(méi)有出露在開(kāi)挖坡面上，而是插在坡角以下，對(duì)結(jié)構(gòu)起到相應(yīng)的支撐作用，是較不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
兩結(jié)構(gòu)面的交點(diǎn)與邊坡投影弧的人工邊坡及天然邊坡在同一側(cè)，但在人工邊坡和天然邊坡的中間，說(shuō)明兩結(jié)構(gòu)面的交線的傾斜方向與坡面傾斜方向一致，但傾角大于天然坡角而小于開(kāi)挖坡角，在坡頂具有出露點(diǎn)，但出露點(diǎn)與離開(kāi)挖坡面相距較遠(yuǎn)，結(jié)構(gòu)面交線在兩種坡面上都有出露，是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
赤平投影不但可以推斷邊坡上和臨空面的組合關(guān)系、推斷邊坡上不確定的楔形結(jié)構(gòu)體的形態(tài)、大小以及其空間位置與分布，而且可以推斷不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體潛在變形移動(dòng)方向，直觀地對(duì)邊坡穩(wěn)定性狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，赤平投影是邊坡穩(wěn)定性分析經(jīng)常采用的一種手段。
2、赤平投影圖在工程勘探中的運(yùn)用及推廣
在工程勘探中, 赤平投影在結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系的分析、 判斷邊坡穩(wěn)定性等方面的直接應(yīng)用已經(jīng)得到廣泛普及, 但是在數(shù)據(jù)收集方面還有很大的應(yīng)用潛力, 可以有效地幫助提高數(shù)據(jù)精度值、解決無(wú)法直接測(cè)量的數(shù)據(jù)，例如:
2.1 “飛”產(chǎn)狀
可溶巖地區(qū)里, 地質(zhì)層面通常因溶蝕變得凹凸不平,常用的方法是在地層上墊紙板后再測(cè)量, 但溶蝕起伏的領(lǐng)域越大, 所測(cè)得產(chǎn)狀的精度越差, 進(jìn)而只能反映局部小范圍的狀態(tài), 無(wú)法準(zhǔn)確反映總體情況, 導(dǎo)致野外填圖在很大范圍性狀穩(wěn)定, 界限明確, 但所測(cè)產(chǎn)狀于某點(diǎn)作圖時(shí), 其遠(yuǎn)距離的分隔線卻不出露在實(shí)際位置。 可用羅盤(pán)測(cè)量在遠(yuǎn)方不同坡面上出露地層的總體延伸線, 讓羅盤(pán)的長(zhǎng)邊與該線平行, 選擇該方向傾角為測(cè)量?jī)A角, 再直接或間接測(cè)出該坡面走向, 組成兩個(gè)視產(chǎn)狀, 在另一方向用相同的方法再測(cè)量出一對(duì)產(chǎn)狀。 此時(shí)可用赤平投影中的求真產(chǎn)狀功能來(lái)求取可溶性巖的總體產(chǎn)狀, 其精度通常會(huì)高于直接測(cè)量。這種方法也可以擴(kuò)展至陡崖區(qū)的產(chǎn)狀或裂隙的測(cè)量, 關(guān)鍵是要找到兩個(gè)方向上的出露線。操作過(guò)程是獲得兩組野外視產(chǎn)狀后, 首先直接作出這兩組產(chǎn)狀的投影弧, 然后利用兩投影弧中點(diǎn)反求參數(shù), 求出真產(chǎn)狀。
2.2 從 “線”到 “面”獲取巖層產(chǎn)狀
在某些地區(qū)的勘探工作中, 常常遇到紅層區(qū)地層, 它以泥巖為主、層面特征不明顯、 很難直接測(cè)量產(chǎn)狀, 而且找到一個(gè)能夠測(cè)量的層面都困難。 但巖層中常常由于巖性差異伴有粉砂質(zhì)條帶,條帶具有顏色差異、厚度很小、成線狀分布, 這樣雖找不到層面卻能反映巖層的產(chǎn)出性狀,并能夠直接在斷面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量這些線在邊坡的側(cè)伏角。在兩個(gè)不同斷面方向上測(cè)量斷面方向和側(cè)伏角即可, 隨后仍舊運(yùn)用赤平投影工具中兩視產(chǎn)狀再求真產(chǎn)狀的功能就可輕松求得場(chǎng)地地層產(chǎn)狀。
2.3 水力坡度及地下水流向測(cè)定
判斷場(chǎng)地的水力坡度及地下水流方向，當(dāng)然可以通過(guò)流網(wǎng)等求取, 但是繪制起來(lái)比較復(fù)雜, 有時(shí)并不需要詳細(xì)了解地下水的水力坡度及總體流向, 這時(shí)可利用赤平投影來(lái)做。選取三個(gè)位于不同直線上的鉆孔水位, 求出兩個(gè)方向上的水力坡度, 然后就可用赤平投影來(lái)求出水力坡度及地下水的流向的投影且能求出參數(shù)。推廣這種方法后就可解決場(chǎng)地覆蓋良好, 周邊范圍很大也找不到出露的情況時(shí)不能直接測(cè)量地層性狀的問(wèn)題, 用三個(gè)在不同直線上的鉆孔中某個(gè)標(biāo)志層位于兩個(gè)方向連線傾角和剖面方向來(lái)反求場(chǎng)地的地層性狀。
通過(guò)上述例子可以看出, 在工程勘探的實(shí)際過(guò)程中, 求解空間平面的參數(shù), 當(dāng)直接測(cè)量困難時(shí)大部分可以通過(guò)赤平投影圖中兩視產(chǎn)狀反求真產(chǎn)狀的功能來(lái)解決, 可以應(yīng)用的方面是非常多的。
3、結(jié)語(yǔ)
(1)傳統(tǒng)赤平投影操作方法復(fù)雜、精度低、效率低, 在實(shí)際工程勘探中很難得到推廣, 若采用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助制圖則能達(dá)到操作方便、使用簡(jiǎn)單、獲得可靠分析數(shù)據(jù)的目的, 并且還可成批處理數(shù)據(jù)從而推動(dòng)赤平投影在勘探工作中的普及, 最終使勘察精度得到提高。
(2)針對(duì)工程勘探實(shí)際, 于圓弧形拱部設(shè)置測(cè)量錨桿, 采用本論文方法能方便對(duì)塑性區(qū)及松動(dòng)區(qū)進(jìn)行判斷和估計(jì), 從而動(dòng)態(tài)指導(dǎo)設(shè)計(jì), 求取相關(guān)參數(shù), 得出圍巖的穩(wěn)定狀況。
(3)平投影法既可以確定邊坡臨空面和邊坡上的結(jié)構(gòu)面的空間組合關(guān)系、確定邊坡上可能的不確定楔形結(jié)構(gòu)體的幾何形態(tài)、規(guī)模大小以及它們的空間位置與分布，也可以確定不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體的潛在變形位移方向。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】FLAC 穩(wěn)定性 降水
一、飽和粉土地區(qū)邊坡穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
鄭州市邙山干渠輸水工程部分地段位于飽和粉土，溝槽開(kāi)挖控制著工程的進(jìn)度和造價(jià)，因此對(duì)開(kāi)挖中滲流與邊坡穩(wěn)定性關(guān)系進(jìn)行研究，是保證順利開(kāi)挖的關(guān)鍵。
關(guān)于飽和與非飽和情況下滲流對(duì)邊坡穩(wěn)定性研究一直是一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。滲流發(fā)展始于18世紀(jì)中期，線性滲流定律(達(dá)西定律)為滲流理論的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。滲流微分方程適用于求均質(zhì)滲流介質(zhì)和簡(jiǎn)單邊界條件的解析解，電擬法為解決比較復(fù)雜的滲流問(wèn)題提供了一個(gè)有效的工具，后來(lái)逐步發(fā)展了電網(wǎng)模擬法。
直到數(shù)值模擬應(yīng)用到Richards控制方程中以后，使得飽和-非飽和的滲流場(chǎng)獲得合理的數(shù)值解成為可能，隨著有限元技術(shù)的發(fā)展和逐漸成熟，有限元方法成為求解飽和-非飽和滲流問(wèn)題的主要方法。
近年來(lái)，由于非飽和土理論的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外學(xué)者越來(lái)越注意非飽和土的性質(zhì)研究和對(duì)邊坡或滑坡穩(wěn)定性的影響研究。我國(guó)也有不少專家對(duì)飽和非飽和滲流做過(guò)研究。飽和滲流對(duì)邊坡的穩(wěn)定性影響主要體現(xiàn)在如下一些方面：飽和后有效重度降低、滲透形成的動(dòng)水壓力、排水和不排水等方面。
對(duì)于動(dòng)水壓力的考慮，另外一種方法是降土和水的混合體作為研究對(duì)象。滲透壓力(或動(dòng)水壓力)與土條中的水重和周邊靜水壓力是一對(duì)平衡力。以此為基礎(chǔ)，在浸潤(rùn)線以下，穩(wěn)定系數(shù)僅與滲透壓力 D和土條浮重有關(guān)。因此，當(dāng)用滲透壓力表述穩(wěn)定系數(shù)時(shí)，對(duì)于浸潤(rùn)線以上取天然重量，對(duì)浸潤(rùn)線以下取土條浮重和滲透壓力即可。這樣可把水壓力和水重用一個(gè)滲透力 D代替，使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單。
二、飽和土體開(kāi)挖段地質(zhì)條件
淺層為粉土層，灰黃色，飽和，稍密狀，具有析水性。厚度約為4m。
下部為夾粉砂粉土層，褐黃色，飽和，稍密，震動(dòng)析水更為明顯，厚度約為6m。
由于管道施工地段地下水位淺且土質(zhì)主要屬于松散的粉土，工程性質(zhì)較差，開(kāi)挖容易出現(xiàn)事故。采用支護(hù)施工不經(jīng)濟(jì)合理，因此采用降水施工，利用土體的自身強(qiáng)度來(lái)維持邊坡的穩(wěn)定性有實(shí)際意義。
三、FLAC差分程序在飽和粉土邊坡水土耦合分析
FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua)是由美國(guó)Itasca Consulting Group Inc開(kāi)發(fā)的三維顯式有限差分法程序，它可以模擬巖土或其他材料的三維力學(xué)行為。在FLAC中，可以對(duì)地下水的滲流進(jìn)行模擬。在得到滲流場(chǎng)的條件下，采用水土耦合技術(shù)可以得到邊坡的穩(wěn)定性，邊坡的穩(wěn)定性采用強(qiáng)度折減法求得。
在FLAC中，可以對(duì)地下水的滲流進(jìn)行模擬。在得到滲流場(chǎng)的條件下，采用水土耦合技術(shù)可以得到邊坡的穩(wěn)定性，邊坡的穩(wěn)定性采用強(qiáng)度折減法求得。
根據(jù)工程地質(zhì)條件，建立起數(shù)值分析的幾何模型，數(shù)學(xué)模型采用摩爾-庫(kù)侖模型。
四、降水對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響分析
降水是保證基礎(chǔ)開(kāi)挖的前提條件，因?yàn)樵诰哂袧B流條件下的邊坡，邊坡內(nèi)地下水動(dòng)力對(duì)邊坡的穩(wěn)定性具有明顯的負(fù)面作用。由于降水，加大了土體的有效重度，提高了土體的有效強(qiáng)度，但也加大了下滑力。通過(guò)對(duì)耦合土――水相互作用的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析，為工程實(shí)踐和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
分析過(guò)程中，分別設(shè)定不同的井水位，計(jì)算得到各井水位下的滲流場(chǎng)，以此作為前提對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。計(jì)算中分別設(shè)定降深為0m、2.5m、4.5m、6.5m、8.5m等5個(gè)降深。各個(gè)降深下的孔隙水壓力分布如圖2所示。同時(shí)可以得到各孔隙水壓力分布情況下的邊坡的破壞區(qū)分布圖。
通過(guò)計(jì)算可以看出：
(1)降水導(dǎo)致滲流場(chǎng)逐漸遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)域，對(duì)于邊坡的穩(wěn)定性的提高將會(huì)有明顯的作用，導(dǎo)致破壞區(qū)域的面積逐漸縮小，特別是2.5m與4.5m等幾個(gè)降深。
(2)降水對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響在初期非常明顯，隨著水位逐漸降低，地下水位變化對(duì)邊坡的穩(wěn)定性影響幅度逐漸減少，到最后基本沒(méi)有影響。
從整體穩(wěn)定性變化來(lái)分析降水對(duì)邊坡的穩(wěn)定性影響，降水導(dǎo)致邊坡的整體穩(wěn)定性提高了7%。
五、結(jié)論
通過(guò)研究表明，地下水水動(dòng)力作用對(duì)邊坡的具有明顯的影響。降水能夠明顯提高邊坡的整體穩(wěn)定性，特別是降水初期。整體穩(wěn)定性提高大概約7%。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】不良地質(zhì)段；高邊坡；施工技術(shù)探討
引言
國(guó)內(nèi)由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等方面的原因，公路災(zāi)害發(fā)生頻繁，造成了巨大損失，
這早已引起了人們的關(guān)注。公路保通搶通工作從公路建設(shè)到公路的運(yùn)營(yíng)都在進(jìn)行。90年代以來(lái)，人們對(duì)公路邊坡災(zāi)害的關(guān)注越來(lái)越多，投入的科研技術(shù)和財(cái)力也在逐漸增加，公路邊坡災(zāi)害的預(yù)防及處治工作逐漸形成了一門(mén)新興的技術(shù)和科研項(xiàng)目。到目前，公路災(zāi)害理論(在地質(zhì)災(zāi)害理論方面研究的特別多)正走向成熟。因此，在道路高邊坡工程實(shí)施過(guò)程中，特別是在勘探、設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)過(guò)程中均予以高度重視，采取切實(shí)可行的措施確保道路高邊坡的穩(wěn)定，減少安全隱患，預(yù)防產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害，保證道路施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的安全。
一、國(guó)外道路研究及發(fā)展趨勢(shì)
國(guó)外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和國(guó)家如美國(guó)等由于其經(jīng)濟(jì)水平的保障，使得他們?cè)诠?/p>
建造以前，就已經(jīng)最大程度的降低了公路災(zāi)害的可能發(fā)生率，即在公路選線、設(shè)
計(jì)階段，通過(guò)充分的現(xiàn)場(chǎng)勘查調(diào)查取證，通過(guò)避讓工程地質(zhì)不良地段或通過(guò)采取
足夠的防治措施，使得干線道路所經(jīng)過(guò)之處地質(zhì)狀況穩(wěn)定，利于施工建造；同時(shí)
在設(shè)計(jì)和施工時(shí)，工程質(zhì)量得到充分的保障，建成后通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控
與快速應(yīng)急反應(yīng)，能控制或避免并降低災(zāi)害發(fā)生的可能性，減少災(zāi)害發(fā)生造成的
各種損失；同時(shí)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視對(duì)潛在災(zāi)害區(qū)的用地使用限制，這些國(guó)家
相繼開(kāi)展了災(zāi)害研究成果轉(zhuǎn)化的立法化工作，其一般原則是在潛在災(zāi)害高發(fā)生區(qū)禁止土地使用，中等災(zāi)害區(qū)可有條件使用土地，低災(zāi)害區(qū)及無(wú)災(zāi)害區(qū)不限制土地使用。
二、道路高邊坡設(shè)計(jì)措施
在巨大的自然災(zāi)害面前，如何能夠防患于未然，最大程度的減少災(zāi)害所造成
的損失，將極大的提高道路運(yùn)營(yíng)的安全性和可靠性，減少因?yàn)闉?zāi)害進(jìn)行搶通和修
復(fù)的費(fèi)用與時(shí)間。因此，研究城市高邊坡突發(fā)災(zāi)害預(yù)防處治關(guān)鍵技術(shù)是非常必要的。由于道路交通較為繁忙，最大邊坡高度將近50 m，一旦發(fā)生邊坡事故，極有可能造成重大的生命和財(cái)產(chǎn)損失，而且也會(huì)給搶險(xiǎn)搶修帶來(lái)較大的困難。因此，高邊坡路段按安全等級(jí)一級(jí)的邊坡進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)，按照《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》要求，巖質(zhì)邊坡30 m以上、土質(zhì)邊坡15 m以上應(yīng)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，應(yīng)提出對(duì)施工方案的特殊要求和監(jiān)測(cè)要求．應(yīng)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況、施工情況和變形、應(yīng)力監(jiān)測(cè)的反饋信息．必要時(shí)對(duì)原設(shè)計(jì)做校核、修改和補(bǔ)充。
（一）影響高邊坡穩(wěn)定性的主要因素
高邊坡工程實(shí)踐表明，影響邊坡穩(wěn)定性的因素?cái)?shù)量眾多、類型復(fù)雜，總的來(lái)說(shuō)可以分為邊坡幾何特征、地質(zhì)條件和影響因素三類。邊坡幾何特征包括自然邊坡地形地貌和開(kāi)挖邊坡的幾何尺寸，其中自然邊坡地形地貌特征是邊坡內(nèi)在地質(zhì)條件在幾何上的表現(xiàn)，它在一定程度上反映了同類邊坡的穩(wěn)定坡角和坡形；地質(zhì)條件是邊坡變形或失穩(wěn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。影響高邊坡穩(wěn)定性的地質(zhì)因素包括地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件等；影響因素為邊坡變形或失穩(wěn)提供了外動(dòng)力。影響因素或觸發(fā)條件主要包括切坡、爆破、降雨、地震等。其中，邊坡幾何特征和地質(zhì)條件為影響邊坡穩(wěn)定性的基本地質(zhì)條件，反映天然狀態(tài)下邊坡穩(wěn)定性程度，與影響因素共同作用反映不同情況下的邊坡穩(wěn)定性程度。
高邊坡的不穩(wěn)定容易引起地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)于一般的滑坡、泥石流、坍塌體，應(yīng)以清方為主；對(duì)于大型的滑坡、泥石流、坍塌體，應(yīng)以適度展線方式翻越；對(duì)于因水流沖刷而路基難以穩(wěn)定的路段，應(yīng)適當(dāng)增設(shè)鉛絲或鋼筋石籠擋墻，水流項(xiàng)沖路段要增設(shè)丁壩等調(diào)治構(gòu)造物；對(duì)于跨河橋梁倒塌或受損路段，要填筑墩臺(tái)、架設(shè)鋼橋。
（二）高邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法如下：
（1）首先判斷邊坡是否為擾動(dòng)巖體，若為擾動(dòng)巖體或散體結(jié)構(gòu)邊坡，并研究其成因機(jī)制。
a．若為古滑坡或變形體形成的擾動(dòng)巖體，則在工程開(kāi)挖的情況下，產(chǎn)生變形
破壞的機(jī)率極大，邊坡穩(wěn)定性極差，必須采取強(qiáng)支護(hù)措施；
b．由構(gòu)造形成的松動(dòng)巖體或全風(fēng)化的散體結(jié)構(gòu)巖體，在坡度大于50。坡高超過(guò)20m時(shí)，邊坡穩(wěn)定性差，必須實(shí)施強(qiáng)支護(hù)措施，并開(kāi)挖一級(jí)支護(hù)一級(jí)。
（2）對(duì)存在不利的控制性結(jié)構(gòu)面的未擾動(dòng)巖體邊坡，研究結(jié)構(gòu)面方位及結(jié)構(gòu)面特性，定性分析邊坡變形破壞模式和穩(wěn)定性狀況。邊坡可能產(chǎn)生大規(guī)模塊體失穩(wěn)或以該組結(jié)構(gòu)面為底滑面的滑坡，必須采取強(qiáng)支護(hù)措施。
三、高邊坡加固施工
（1）高邊邊坡開(kāi)挖。原則：邊坡開(kāi)挖應(yīng)遵循“自上而下、分級(jí)施工、跳槽開(kāi)挖、及時(shí)支護(hù)”的逆施工法進(jìn)行。開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)一級(jí)，及時(shí)運(yùn)走土方；邊坡開(kāi)挖過(guò)程中必須保證邊坡的穩(wěn)定性、平整度及坡率；對(duì)巖體破碎地段和巖層傾向與坡面呈小夾角地段，要隔斷開(kāi)挖。
開(kāi)挖方式：為保證施工過(guò)程中的邊坡穩(wěn)定和質(zhì)量安全，本工程石方邊坡的開(kāi)挖采用預(yù)裂光面爆破施工，對(duì)土夾石等地質(zhì)復(fù)雜地段，采用小孔徑手風(fēng)鉆鉆孔，弱松動(dòng)爆破方式整修成型，平臺(tái)則采用淺孔爆破方法施工；對(duì)土質(zhì)邊坡則采用人工輔助、機(jī)械開(kāi)挖。
排水：邊坡開(kāi)挖前做好山坡截水溝，引走地面水。沿坡頂走向修筑排水溝疏導(dǎo)雨水，采取有效措施防止滑坡。截水溝溝底縱坡陡于l:2時(shí)，溝底應(yīng)增加耳墻，確保穩(wěn)定。截水溝、排水溝、急流槽等排水設(shè)施要銜接順暢，不能出現(xiàn)積水滲水現(xiàn)象。
驗(yàn)收：邊坡開(kāi)挖后．要對(duì)邊坡設(shè)計(jì)尺寸、坡度、平整度、半孔殘留率等主要質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢查驗(yàn)收；對(duì)欠挖和超挖進(jìn)行修正處理，最終必須達(dá)到設(shè)計(jì)文件要求。
（2）掛網(wǎng)噴射混凝土。施工工藝：搭設(shè)腳手架----整修邊坡----制作安裝設(shè)置排水孔----第一次噴射混凝土----鋼筋網(wǎng)制作、掛網(wǎng)----第二次噴射混凝土----養(yǎng)護(hù)----拆除腳手架。
搭設(shè)腳手架：鋼管支架立柱應(yīng)置于平整堅(jiān)實(shí)面層上并做好排水，腳手架跨度、步距、立柱間距必須同時(shí)滿足設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求；鋼管架與邊坡壁面之間必須設(shè)置剛性拉結(jié)，確保施工安全。坡面整修：清除浮石、巖碴，補(bǔ)砌空洞，用高壓水沖洗受?chē)娒妫庸叹植坎环€(wěn)定處，對(duì)較大的裂縫進(jìn)行灌漿或勾縫處理．設(shè)置一定數(shù)量的泄水孔等。
掛網(wǎng)：將鋼筋網(wǎng)與錨桿交接處焊接，以保證噴射混凝土?xí)r鋼筋不移位。
噴射混凝土施工：第一，坡面的清理和檢查。噴射混凝土之前，用清水將坡面沖刷干凈，濕潤(rùn)巖層表面。第二，噴射作業(yè)。在正式施工前進(jìn)行試驗(yàn)確定出合理的參數(shù)，如水壓、風(fēng)壓，噴嘴與受?chē)娒骈g距離、一次噴射厚度等。噴射混凝土機(jī)械安裝調(diào)試好后，先注水后通風(fēng)，清通風(fēng)路及管路，料斗上口設(shè)篩網(wǎng)，避免超徑骨料進(jìn)人機(jī)內(nèi)。合理噴射混凝土順序，噴射時(shí)噴頭正對(duì)受?chē)娒妫鶆蚓徛匕错槙r(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，應(yīng)保證連續(xù)上料、連續(xù)噴射。
四、保證工程質(zhì)量和安全的措施
只有充分認(rèn)識(shí)了災(zāi)害對(duì)公路的影響和危害度，才能避其危害，做到有的放矢、
有備無(wú)患，確保搶通人員的安全，達(dá)到盡快搶通公路的目的。
（1）災(zāi)害是動(dòng)態(tài)的，搶通方案要隨時(shí)調(diào)整。對(duì)公路來(lái)說(shuō)，災(zāi)害不僅具有破壞力大、范圍廣、類型多的特點(diǎn)，而且還是動(dòng)態(tài)的、反復(fù)的。一條已經(jīng)搶通的道路，在余震或暴雨后，又可能是面目全非，還需要再次投入力量搶通保通。同時(shí)，公路搶通有別于公路建設(shè)，完全是在沒(méi)有通過(guò)探查手段摸清滑坡、泥石流、坍塌、
堰塞湖等地質(zhì)條件的情況下進(jìn)行的，搶通方案完全憑工程技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)制定。因此，在實(shí)際搶通的過(guò)程中，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)展情況對(duì)方案進(jìn)行必要的調(diào)整。在有感余震、暴雨、泄洪等發(fā)生后，要重新評(píng)估已搶通道路的安全狀況和原有災(zāi)害的危害度，并采取相應(yīng)的措施，確保道路通暢。
（2）加強(qiáng)施工過(guò)程中的管理。本類工程的特點(diǎn)決定了在實(shí)施中必須強(qiáng)化安全管理工作，否則極易產(chǎn)生重大的質(zhì)量安全事故。本工程的爆破作業(yè)較多，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)炸藥的管理和作業(yè)方案的審批、爆破實(shí)施的警戒監(jiān)控等；由于腳手架傾角較大，沿水平方向產(chǎn)生較大的水平力，腳手架和邊坡(巖面)之間應(yīng)設(shè)置可靠的剛性連接；因高空作業(yè)較多，各專業(yè)隊(duì)組應(yīng)明確劃分安全責(zé)任范圍．避免交叉作業(yè)，盡量避免高處墜落和物體打擊事故；做好截排水和其他輔助措施，減少施工期間降水對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響。
（3）要將道路搶通與恢復(fù)重建有機(jī)地結(jié)合。現(xiàn)在搶通的道路為臨時(shí)性的公路，
下一步恢復(fù)重建時(shí)這些道路不可避免地需要重新勘測(cè)和重新修建。因而在保證通
行的前提下，工程規(guī)模要適當(dāng)控制，不可一味追究高標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，大量廢棄方的
處理要合理，既要避免造成新的災(zāi)害，也要注意保護(hù)好生態(tài)和自然環(huán)境。
（4）開(kāi)展新的設(shè)備器材研制，為施工作業(yè)的某些環(huán)節(jié)提供適于搶修特點(diǎn)的新型裝備。根據(jù)搶修現(xiàn)場(chǎng)的要求和維修器材的裝備情況，搶修作業(yè)的挖裝問(wèn)題是個(gè)極需加強(qiáng)的環(huán)節(jié)。目前，搶修現(xiàn)場(chǎng)尚無(wú)理想的設(shè)備可供選擇，因此，應(yīng)首先考慮研究解決用于搶修的挖裝設(shè)備問(wèn)題。對(duì)于運(yùn)輸設(shè)備，雖然不盡理想，但目前現(xiàn)場(chǎng)所具備的平板車(chē)、低邊車(chē)、翻斗車(chē)、汽車(chē)等運(yùn)輸機(jī)具在進(jìn)行選型配套后，尚可選擇使用。
（5）尊重客觀規(guī)律，講究科學(xué)救災(zāi)。在制定搶通方案時(shí)，要綜合比較大線路的改變、小的線路調(diào)整、沿老路搶通等多個(gè)方案，對(duì)特大震災(zāi)點(diǎn)能避則避，能繞則繞。
結(jié)論
工程實(shí)踐表明，解決邊坡工程問(wèn)題首先應(yīng)在選線上下功夫，對(duì)規(guī)模大、分布廣、治理難的不良地質(zhì)路線應(yīng)該避免繞避，細(xì)致考慮地質(zhì)構(gòu)造，避免在復(fù)雜的不良地段開(kāi)挖高邊坡，不良地質(zhì)段道路高邊坡工程是關(guān)系到道路和周邊建筑物安全的重點(diǎn)工程，在工程實(shí)施中應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行地質(zhì)勘察、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、規(guī)范施工，從而達(dá)到確保工程質(zhì)量經(jīng)濟(jì)合理、安全適用，造福社會(huì)的目的。
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