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浅谈某高速公路土质路堑边坡坍塌处治

时间:2024-07-28

黄有能

(四川雅眉乐高速公路有限责任公司, 四川 成都 610000)

0 前言

道路交通运输一直在我国城市建设与经济发展的过程中承担着货物运输及人员运输的主要作用。但过度的高速公路使用以及高速公路维修养护工作的不到位,使得我国高速公路本身出现了一些问题。其中,高速公路土质路堑边坡坍塌问题就是目前影响我国高速公路事业发展的重要因素。由于受到雨水天气、公路结构不合理、维护工作不到位等因素的影响,很多高速公路的路堑边坡都发生了不同程度的坍塌现象。下面,本文对相关方面展开论述。

1 某高速公路工程概述

某高速公路在2011年雨季过后,其土建6标段K41+500左侧山体处,发生山体坍塌情况,该事故发生在路堑开挖之后。坍塌事故发生后,有关部门立即安排人员到现场进行地质考察,并一现场环境的岩土参数为依据,通过计算得出了该高速公路路段能够保持稳定安全的坡率[1]。同时,经过调查得知,造成该处发生坍塌事故的主要原因是由于页岩顺层边坡与表土覆盖土层的厚度都比较大,经过长期雨水的作用,导致了坍塌事故的出现。因此,必须对公路进行再次的处理,选择合适的设计方案。相关人员结合以往的实际经验,发现该高速公路的顺层边坡路堑开挖次数比较多,并根据收集的当地地址资料情况,制定了施工的具体方案,从而保证高速公路的使用性能能够满足社会的需要。下面,本文就相关方面展开分析。

2 某高速公路土质路堑边坡坍塌原因分析

经过到发生坍塌的高速公路路段进行现场勘查,结合高速公路工程建设的勘查设计资料,对比其他发生过坍塌事故的实际情况,总结出此次发生高速公路坍塌事故的主要原因有一下几点:首先,建设高速公路时,选用的边坡土体一般都为粉质黏土,或是选用全风化变质砂,这类土质材料具有比较松软的特点,在使用的过程中容易受到其他外在因素的影响,发生坡积或洪积的现象;其次,由于雨季的影响导致出现坍塌的问题[2]。在梅雨季节,雨水天气比较频繁,这种在短时间内大量降雨的现象,使得土体中渗入的雨水快速增加,较高的含水量使得土体的粘聚力不断减小、土体内部的摩擦角也不断减小,造成了土体自身的抗剪强度减小[3]。同时,土体中含有大量的水分,会使得土体的自重逐渐增大,引起了高速公路边坡出现失稳的情况,最终发生了坍塌情况。

3 处理方案分析

在对高速公路土质路堑边坡坍塌进行处理的过程中,先将边坡的土方挖开,这一卸荷工作会使得高速公路一侧的土体出现向移动的趋势,通过向下或向外转移,来平衡荷载的不同。因此,在对边坡的土方进行挖掘工作前,应充分结合土体的力学性能,计算出边坡的坡率,使土方开挖工作能够平稳的进行,保证相邻边坡的稳定性[4]。实际上,此次坍塌边坡发生的位置比较陡峻,在处理过程中不能采用大面积放缓边坡的处理方式。所以,只能采用其他的方法进行坍塌处置。此次处理过程中,选择采用背后土体推力与平衡滑坡体的处理方式。并且,为了使边坡承受的荷载比较均衡,可以在施工过程中利用锚杆、预应力锚索等工具,维持其稳定性。此外,还应在这一过程中仔细分析土体受到外界作用力可能出现的变化,应尽量使深层基岩与滑动土体成为统一的整体,增强其柔韧性。

4 方案的实施

在施工开始前,为了保证施工能够安全进行,应先在施工位置的周围建一道挡墙,一般情况下挡墙与施工路段的距离为10m,并在不同的路段同时安装挡墙;之后在靠山体一侧进行基槽的挖掘,在其周围安装钢板桩进行防护,并保证钢板桩的两端应在向外延长 1m,直至到达没有进行开挖的坡体处[5]。同时,在施工现场应建立施工平台,用来作为挖机上料的放置处。在实际施工中,每段基槽的施工,都会使用到挖机,用来完成砂石、泥浆等材料的运输工具,施工人员应保证每天的砌筑作业能够达到基础顶面的2m以上,并对位于施工墙后部的泄水管、反滤层进行处理,保证沟槽的土方回填工作当天完成。

经过半个月左右的施工后,发现这一阶段内的降水量比较频繁,大量的降水导致土质边坡的施工存在一定的危险。因此,必须采取相应的措施进行安全事故的预防。通常情况下,若在施工过程中遇到频繁降水的情况,一般采用的防水措施就是利用防水布对出现坍塌的高速公路部位进行整体的覆盖,并通过覆盖进行水流的引导,使其流入不会对工程造成威胁的地方。同时,为了能够减少雨水进入施工现场的情况,施工人员可以在雨天过后再次砌筑挡墙,且要注意基槽的开挖工作应在雨水天气过去两天后,才能够进行开挖工作。在安置防水布的过程中,施工人员需要用锚钉将防水布固定在坡面上;而在防护墙的施工过程中,应先将墙顶部位的施工完成,再向堑顶的方向进行施工。此外,在施工过程中,还应保持挡墙与护面墙的沉降缝完全对齐,对露在外面的砌体采用高等级的砂浆进行缝隙的填充。需要注意的是,由于回填土方部位的密实度很容易受到其他因素,例如雨水天气等方面的影响,在施工作业全部完成完成后,若遇到雨水天气,相关部门应俺怕专门的负责人到高速公路进行检查,查看护面墙、堑顶及防护层等部位是否出现问题,是否存在安全隐患,例如沉降或裂缝的问题,一旦发现问题应立即采取相应的措施进行处理,保证高速公路的正常使用。

5 结论

本文通过对某高速公路的土质路堑边坡发生的坍塌情况进行处理,分析了发生这一问题的主要原因,并对应采取何种措施进行了简单的分析。综上所述,在对某高速公路路堑边坡的坍塌情况进行处理的过程中,该边坡的高度约为6—15m,安置的挡墙的高度在3-8m,挡墙的长度为40m左右,挡墙的底部宽为4.5m左右,施工单位用了大约10天的时间,将该施工作业全部完成。之后,经过两个雨季的考验,发现该挡墙并未出现开裂、坍塌或滑移等问题,说明了文中采用的施工方案比较合理。总之,通过重力式浆砌片石挡土墙、防水带的施工,能够有效防止雨季等其他外界因素对高速公路边坡的稳定性造成的影响。同时,以上施工工艺还具有施工工艺简单、成本较低等方面的优点,能够为我国高速公路边坡问题提供有价值的参考,促进我国高速公路事业的可持续发展。

[1]刘运来.浅谈某高速公路土质路堑边坡坍塌处治[J].江西建材,2017,23(15):174-179.

[2]董红娟,栾春雪.基于FLAC(3D)的红黏土边坡处治研究[J].煤炭技术,2016,35(05):160-163.

[3]任世玺,魏少伟,张玉芳.广东省高液限土岩土成因及边坡病害特点与防治对策[J].铁道建筑,2015,27(11):84-88.

[4]何琴,李慧丽.三黎高速公路K109段滑坡成因分析及处治措施[J].路基工程,2015,36(05):207-211-218.

[5]王文光.浅谈公路穿越残积土挖方路堑边坡稳定性[J].黑龙江交通科技,2015,38(07):11-14.

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