公路路段滑坡地质灾害分析及治理措施研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-03
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公路路段滑坡地质灾害分析及治理措施研究

肖思猛

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摘要:在城市化背景下,各地区都在大力的开展交通项目建设,公路工程的数量持续增加,而且公路工程的规模也呈现出了大型化的趋势。但是,公路滑坡频发,施工期其影响工程建设,运营期则会引发交通事故,因此,滑坡处治设计越来越引起公路设计、建设与运营方面的重视。相关学者对滑坡处治措施进行了诸多研究,滑坡处治分析与处治手段均有所创新。

关键词:公路路段;滑坡地质灾害

引言

滑坡是公路工程中较为常见的问题,会严重威胁边坡的稳定性,存在诸多质量隐患和安全隐患。针对公路边坡采取加固措施具有必要性,其中抗滑桩加固效果较好,相比于锚杆、挡墙等方法,具有抗滑能力强、安全可靠、作业便捷等多项优势,在边坡加固施工中取得广泛的应用。

1公路路段滑坡地质概述

在经济快速发展中,我国兴建着大量的基础设施,特别是公路。为了方便各地人民群众的出行,公路工程跨山越岭地建设。在施工过程中,由于施工产生扰动,加上边坡的不稳定性以及多种外力因素的作用,边坡滑坡事故时有发生,这对社会经济发展带来了一定的影响,对人民财产安全造成了令人痛心的危害。边坡滑坡一直是影响公路建设发展的一个主要问题,影响着公路建设的质量和进度。在公路工程建设中,边坡开挖会使山区的地貌、岩体结构发生变化,因而必须加强对边坡的防护。滑坡、崩塌、风化剥蚀和泥石流是边坡的主要破坏形式。随着我国公路的大规模建设,其地质环境越来越复杂,主要是山区公路的建设中,受地形条件影响,边坡的高度不断提高,导致滑坡发生的安全事故也逐渐增多。因此,分析边坡滑坡形成原因,研究边坡滑坡的治理措施,对边坡滑坡地带进行综合加固处理是目前修建山区公路的重要课题。

2公路路段滑坡地质灾害分析

2.1原设计缺陷

原设计公路路基边设置挡土墙,坡面采用绿植进行防护。挡土墙属于路基护坡挡土墙,对于抵抗大型顺层岩质边坡效果不好。从后面现场实际情况来看,挡土墙已经失去抵抗主动土压力的作用。而且挡土墙的泄水孔的效果也没有体现,在后续设计中要增加泄水管以及排水沟的设置。

2.2外力因素

滑坡的成因除了自身内部的因素外,还与外部环境因素密切相关。边坡边界条件、人类活动、地震、爆破、地表和地下水作用以及和其他自然灾害都会对边坡的稳定性产生影响。首先,滑坡空间是发生滑坡的重要先决条件,滑坡在移动时必须有一定的滑移空间,在山区,基本的地形地貌特征就是山势陡峻,沟谷河流与山体相互切割,为滑坡提供了足够的滑坡空间;其次,在施工期间采用不当的施工手段,错误的施工工序也会造成边坡的失稳;第三,地震和爆破所产生的巨大冲击力同样也会对山体滑坡造成很大的影响,这种影响可以体现在对岩土结构的改变,对地下水流动的影响,而且强度高的地震还会伴随着余震,在地震的反复冲击下,边坡的土体会不断地发生变形,从而引发山体滑坡;第四,地面和地下水的渗入会导致边坡土体的饱和,造成自重增大,力学性能降低,进而诱发滑坡。

2.3滑坡成因分析

所谓的滑坡主要是在建造公路工程的过程中,受到各种自然因素的干扰与影响,如地震、雨水浸泡以及河流冲刷等,造成斜坡处岩体或者是土体在地球的持续重力作用情况下,而出现分散性或者是整体性的滑动、流动问题。针对公路工程的施工方案予以设计的过程中,设计人员并未对工程周边的地质条件与情况作出深入考量,或者是由于所用技术过于滞后、地区偏远,而没有全面开展地质检测工作,或者是于容易滑坡的部位建造公路工程,这些都有可能引发山体滑坡病害,不仅对正常的交通出行造成一定的负性影响,同时,周边民众的资产、安危也会受到一定的威胁。近年来,时常会看到有关山体滑坡危害的报道,包含地质疏松造成的滑坡、矿山作业造成的滑坡等,一些地区由于缺乏优良的地质条件,在公路工程修建的过程中依然允许车辆在旁行驶,这些都会严重损害地质,而增加损害性滑坡病害的发生概率。

3公路路段滑坡地质灾害的治理措施

3.1工程地质条件

地质灾害给国家和社会带来了巨大的生命和财产损失。其中尤以滑坡地质灾害的发生频率高,早期难以发现,灾害造成的损失大等,引起了科研工作者和工程人员的广泛关注,成为目前的热点研究问题之一。根据钻探揭露表明,场地主要分布的地层为:第四系填筑土层、第四系残坡积层及下伏基岩石炭系下统大塘阶灰岩,各岩土层的岩性特征分述如下。①填筑土:为人工填筑,主要为碎块石夹粘土组成,碎块石成分主要为灰岩、泥灰岩,结构中密至密实,厚度约为0.5~5.2m,主要分布于公路路基范围及斜坡挡墙外侧;②第四系残坡积含碎石粉质黏土:褐黄色,可塑~硬塑,手搓有一定粘性,略有砂感,含碎石,碎石含量约40%,夹少量块石,碎块石为灰岩、泥灰岩风化残块;③路基下伏基岩为石炭系下统大塘阶灰岩。根据风化程度可划分为强风化、中风化两种。强风化灰岩:灰色、灰黄色,碎裂结构,节理裂隙发育,岩体极破碎,岩质软,敲击易碎,夹白云岩、泥灰岩,岩芯呈块状,为软石IV级,厚度约为0.8-2.0m;中风化灰岩:灰色,薄至中厚层状,节理裂隙较发育,裂隙偶夹方解石脉,岩体较破碎,岩块难以击碎,岩质较硬,夹白云岩、泥灰岩,岩芯呈柱状、偶夹块状,为次坚石V级。

3.2削方减载

削方减载是通过对滑坡体进行开挖以减少自重,从而提高滑坡体稳定性的一种工程措施,在滑坡处治中可作为临时措施也可作为永久措施。但削方减载也是一把“双刃剑”,在实际操作中需因地制宜,综合考虑地质勘察报告、地形地貌、现场周边环境条件等因素。对于后缘及两侧地层相对稳定,整体性较好的边坡可以采用削方减载,但对于由易饱水的黏性土、膨胀性软土等抗剪强度低的岩土体组成的滑坡体则不宜采用此种措施,因为削方可能会进一步激活滑动面,导致越削越滑进而引发次生灾害。同时,削方的部位和削方量也至关重要,不能盲目凭经验或感觉,要依据地质断面进行验算,对滑坡体上部主滑段和牵引段进行削方,避免在抗滑段进行削方。

3.3边坡处理技术

针对公路工程予以建造施工期间,承包施工的企业务必要对防护路基边坡投入高度的重视,在处理路基边坡方面,应该同工程所在区域的具体情况密切结合,采取更具可行性、可靠性的处理技术。现阶段,栽种绿植属于加固边坡的一种有效技术,通过此技术的运用,除了能够更好的加固边坡之外,还可以实现水流速度的进一步减缓,同时,还能够更有效地管控边坡湿度。但是,在采取栽种绿植处理边坡的过程中,务必要在先期深入勘察并充分了解土质情况,确保其能够对生长绿植的要求予以全面满足。若难以采取栽种绿植技术做好防护工作,则可考虑采取工程防护技术,目前,土工合成材料防护以及挡土墙锚杆防护属于公路工程防护边坡中普遍性运用的一种技术,其适用性以及特点存在一定的差异,因此,在选择运用何种防护技术方面,必须坚持“具体问题具体分析”的原则,促使应用技术更具合理性。

结语

通过对公路路段滑坡地质的研究发现,滑坡问题主要是由人类活动、地质条件、气候因素等造成的,由牵引主导的滑动破坏。结合滑坡工程的稳定性评价可以了解到,在正常工况下,滑坡处于欠稳定状态,在非正常工况(自重+暴雨)下,滑坡处于不稳定状态,且存在越顶破坏的风险。对此,提出了加强支挡等处治措施,以保障滑坡工程的治理效果。

参考文献

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