桥隧工程边坡稳定性分析及工程支护方法

桥隧工程边坡稳定性分析及工程支护方法

张丹丹

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摘  要：现如今，我国对于桥隧工程的建设提出了高度的关注，但传统的施工作业方式不健全，无法了解施工期间发生的变化，导致众多不确定的因素对桥隧工程边坡造成影响。因此，必须要针对桥隧工程边坡的稳定性来展开分析，并且提出相应的工程支护方法。

关键词：桥隧工程；边坡稳定性；工程支护方法

本文将围绕我国桥隧工程边坡的稳定性以及支护方法展开探讨，促使我国的桥隧工程边坡能够更加稳定，提升其施工质量。

一、桥隧工程边坡稳定性分析方式

（一）定性分析法

（1）成因历史分析法

成因历史分析法，主要对两个方面进行研究。首先，是对边坡地区的背景、地质结构特征、地质构造等作出研究。其次，是对边坡的坡高、坡形、坡体内外部是否发生变形情况作出了解。由此可见，此种方法在自然形成的斜坡中更为适用。

（2）工程地质类比法

类比法主要依靠相似性，只有边坡的相似性高，才可以实施类比工作，类比的内容主要包含影响边坡稳定性的原因以及边坡工程地质条件。

（3）赤平极射投影法

赤平极射投影法，实际上就是对不稳定结构土体有可能位移或变形的问题发现并且加以明确，从而对比边坡的稳定条件作出初步的评估。此种方法在桥隧工程边坡稳定性分析中得到广泛的运用。

（4）专家系统法

专家系统法属于一种利用计算机技术进行分析的方法，此种方法能够通过专家的水准，从而对边坡的稳定性加以分析，同时将分析的大量经验与知识进行同模拟解题的策略进行融合。

（二）定量分析法

（1）极限平衡分析法

极限平衡分析法具有较长的发展时间，同时，具有众多的研究人员，属于较为代表性的分析方法，可以划分为简布法、瑞典条分法、斯宾塞法、瑞典圆弧法几种。

（2）极限分析法

极限分析法就是将理想刚塑性体充分应用，并将其处于极限状态。通过下限定理与上限定理，从而将极限荷载求解。不管外加荷载多复杂，边坡形态如何，都能够求得适用的荷载，是其最大的优势。

（3）数值分析法

伴随着数值计算理论与计算机技术的不断发展，数值分析法目前在边坡稳定性分析中得到了广泛运用，发展速度快是其最大的优势。快速拉格朗日法、离散元法、不连续变形分析法、有限单元法是数值分析方法中较为常用的几种方式。

（三）不确定性分析法

（1）随机可靠性分析法

随机可靠性分析法应用非常广泛。此种方法能够对边坡稳定性影响因素加以分析，并且将当前安全系数法当中存在的不足作出总结。

（2）模糊可靠性分析法

模糊可靠性分析法主要在20世纪80年代较为流行，比随机可靠性分析法的诞生要晚。应用该方法，能够对人们概率假设、双状态假设在多数状况中是不正确的状况进行提示，是目前可靠性学科研究的重心。

（3）人工智能法

人工智能法虽然无法将土体内部的应变以及应力关系进行分析，但是，具有较为健全的数据与理论，促使其能够成为一种较为便捷的方式，并且将桥隧工程中得到了广泛运用。

（4）灰色预测系统法

灰色预测系统实际上就是对影响边坡稳定性的因素加以分析。能够将各个影响因素之间的关联找到，此方法最大的优势，是能够将影响因素当中的主次关系加以明确，从而对边坡稳定性展开多方面的分析。

二、桥隧工程边坡稳定性的支护方法探究

（一）各类加固方法的主要特征与其使用范围

（1）抗滑桩

抗滑桩主要是对滑坡进行处理以及防止边坡下滑，而采取的一种钢筋水泥混凝土结构，能够起到巨大的抗滑作用。但是，投资较大是其明显的劣势。对于锚索抗滑桩来讲，虽然具备抗滑桩的特征，但是要比抗滑桩更加能承受强大的滑坡推力与土体压力。将锚索加在桩顶，能够促使埋入土体当中的桩长减短，能够在滑坡推力大、边坡开挖后土体压力大的情况中得到适用。

（2）预应力锚索

利用预应力锚索对单斜构造岩石边坡加以处理，能够确保此类边坡的稳定性获得提升，但是对于被锚固体的张拉控制用力、下滑力而言，将无法精准的计算。对于锚索的锚固段来讲，应该在稳定的岩体中设置，通常适用于岩石位置。压浆锚柱（固结）简单来讲，实际上就是向地层中将水泥浆注入，从而将土体、岩体的物理力学性质进行改变，促使边坡能够更加稳定。

（3）预应力锚索加固

将高强度的低松弛型钢绞线预应力锚索加以利用，能够对崩落体带来一定程度的预应力，从而将其刚度提升，促使预应力锚索作用范围中的岩石能够相互挤压，石裂隙面或滑动面的摩擦力能够加大，促使其自承能力获得强化，能够将岩体部分的位移或变形有效加以控制，从而提升边坡自身的稳定性能。

（二）各类防护的主要特征与其适用范围

（1）菱形网格护坡

菱形网格护坡工作，可以展开预制安装工作，同样也可以利用石砌或水泥混凝土现浇等方式。在网格中可以植入草，具有工艺简单的优势，但是，只能在土质挖方边坡以及填方边坡中得到适用。

（2）喷射混凝土护坡

一些比较高的风化岩石边坡可以利用混凝土喷射的方式来达成防止风化、护坡的目的，施工所用的设施简便、重量轻是其最大的优势，但是，费用高、厚度无法管控是其主要的劣势。

（3）生物防护

除了可以展开植树、传统的防护方式之外，还可以利用铺草皮、植草等方式，从而达成绿色防护的目的。在短期内能够将工程沿线的绿色景观加以恢复，并且能够将边坡冲刷问题避免，是其最大的优势，但是，由于其养护费用比较高，所以想要确保其始终绿色存在一定的难度。因此，在开展防护工作期间，应该选取适合当地生长环境的植物，将破坏别处生态来对本地边坡进行防护的现象加以避免，从而提升桥隧工程中边坡自身的稳定性能。

三、结语

本文主要围绕桥隧工程边坡的稳定性以及支护方法展开细致、深入的分析，从而为我国相关的从业人员提供一定的参考与借鉴。

参考文献

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