地质灾害边坡治理工程施工技术要点研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-03
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地质灾害边坡治理工程施工技术要点研究

胡勇   

四川省华地建设工程有限责任公司

摘要:现阶段,地质灾害通常造成边坡结构发生异常改变,对于岩土的黏附性造成影响,不利于地表工程改造活动的进一步开展。在地质灾害防治工作开展过程中,相关单位务必强化边坡结构的抗破坏能力,做好滑坡的预防工作。文章主要探究地质灾害区域中滑坡的形成原因,提出相应的施工技术要点。

关键词:地质灾害;边坡治理工程;滑坡形成原因;施工技术;要点

0前言

在实践操作过程中,岩质边坡的稳定性对于地质灾害治理效果有着决定性的影响,一旦岩质坡度不稳定,那么将无法发挥出良好的地质灾害处理效果。通常情况下,岩质边坡的稳定性完全增加了工程建设和公路工程建设的难度,导致公路工程质量下降。对此,工程承包商应当依照实际情况开展相应的滑坡防治工作,提升地质灾害的预防效果。

1、滑坡形成的原因分析

1.1物理性质

滑坡的形成是一个复杂的过程,涉及多种因素的相互作用,从物理性质的角度看,滑坡的形成主要是由于边坡土体的抗剪强度不足以抵抗外部应力和自身重力,使致土体发生剪切破坏。在边坡治理工程施工中,滑坡的形成往往与施工扰动、排水不畅、应力重分布等因素有关,施工扰将会直接破坏边坡的原始结构,降低稳定性,排水不畅则会使边坡内部水分积聚,降低土体的抗剪强度,应力重分布产生新的应力集中区域,诱发滑坡。而边坡的物理性质是决定其稳定性的关键因素,边坡的物理性质包括岩性、土壤结构、颗粒组成、含水率、密度等,这些性质不仅影响边坡的自身强度,也直接关系到边坡对外部应力的响应和变形特性。一般情况下,不同的岩性将会使边坡的抗剪强度、变形特性及渗透性差异明显,土壤结构中的颗粒大小和排列方式决定了土壤的松紧程度和孔隙度,不利于提升承载能力和稳定性,含水率的变化则直接干扰边坡土体的力学性质,过高或过低的含水率都会导致边坡失稳。边坡的物理性质与滑坡的发生密切相关,岩性、土壤结构、含水率等物理性质的变化都可能影响边坡的稳定性,当这些物理性质发生变化时,边坡的抗剪强度、变形特性等也会相应改变,从而增加滑坡的风险。基于此,在边坡治理工程施工中,需要密切关注边坡物理性质的变化,采取适当的措施保持其稳定性,比如改善土壤结构、控制含水率、加强排水措施等。

1.2岩体浸水

浸水软化效应是滑坡形成的直接原因之一,在地质灾害边坡治理工程施工中,岩体一旦受到水的浸润,物理力学性质将发生显著变化,水分渗入岩体内部,导致岩体颗粒间的粘结力降低,摩擦力减小,进而使岩体强度大幅度下降,该项软化效应使得岩体在受到外力作用时更容易发生变形和破坏,最终导致滑坡的发生。为了有效预防滑坡的发生,需要充分考虑浸水软化效应,加强施工质量控制和监测预警工作,通过科学规划和综合治理,降低地质灾害边坡治理工程施工中滑坡的风险。

1.3人为因素

施工人员在进行边坡治理工程时,如果操作不当,很容易引发滑坡。例如,挖掘边坡时未按规定的坡度和角度进行,导致边坡过陡,或者在进行支护结构安装时,没有按照设计要求进行,使得支护结构失效,这些操作上的失误都会增加边坡的不稳定性,从而诱发滑坡。对此,应当加强施工人员的培训和教育,确保他们熟悉并掌握正确的施工方法和操作规程,强化现场监管,对操作不当的行为及时纠正和处罚。

1.4地震因素

地震引发的滑坡成因主要包括地震波对岩土体的震动作用、地震导致的地下水位变化以及地震造成的边坡结构破坏等,地震波产生的震动使岩土体内部产生剪切应力,当这种应力超过岩土体的抗剪强度时,便会发生滑坡,并且地震还可能改变地下水的分布和流动状态,从而影响边坡稳定性的提升,地震造成的边坡结构破坏,如裂缝、坍塌等,也是导致滑坡的重要因素。为了制定有效的滑坡治理方案,需要对地震对边坡的影响程度进行预测,有效预测地震波的强度、频率和传播方向以及预测地震对边坡结构、岩土体性质和地下水状况的影响。通过收集和分析地震历史数据、地震活动规律以及边坡的地质条件,建立地震影响程度预测模型,选择合适的治理方法,合理布置治理工程结构,确保其能够有效地抵抗地震力的作用,制定详细的施工方案和安全措施,促使施工过程顺利进行。

2、分析边坡稳定性

2.1边坡结构对稳定性产生的影响

在地质灾害边坡治理工程施工中,地质结构特性是影响边坡稳定性的关键因素。地质结构特性主要包括岩体的性质、层理结构、断层及节理发育情况、地下水分布等,该项特性直接决定了边坡的力学性质和变形特性,进而影响了边坡的稳定性。例如,岩体的强度、硬度、抗风化能力等因素直接决定了边坡的承载能力,并且岩层的倾斜角度、节理的发育程度等也会影响边坡的应力分布和变形模式。地下水的存在则会改变岩体的物理力学性质,降低其强度,增加边坡失稳的风险。地质灾害边坡治理工程中,存在多种影响因素使边坡失稳,这些因素主要包括自然因素、人为因素和施工因素。自然因素包括降雨、地震、风化等,直接改变边坡的应力分布和岩体强度,使边坡失稳,人为因素包括不合理的开挖、爆破等施工活动,这些活动会破坏边坡的原始结构,增加失稳风险,施工因素则包括施工方法、施工顺序等,不合理的施工方法和顺序也会对边坡稳定性产生不利影响。针对于相关问题,需要采取完善的控制措施,设置挡土墙、抗滑桩等结构物,提高边坡的承载能力,实时监测边坡的稳定性状况,及时发现并预警潜在的失稳风险。

2.2计算边坡稳定性

地质勘测与分析是边坡稳定性计算的基础,采取钻探、取样、原位测试等手段,获取边坡岩土体的物理力学性质、地质结构、地下水条件等信息,对这些数据进行分析,可以揭示边坡的变形破坏机制,为边坡稳定性计算提供依据。边坡形态测量则是边坡稳定性计算的关键环节,借助高精度测量设备和方法,对边坡的坡度、高度、长度等参数进行精确测量,结合测量的数据,绘制边坡的详细形态图,为稳定性计算提供准确的几何参数。相关人员需要根据边坡的地质条件、形态特征和力学参数,选择合适的计算方法进行稳定性分析。常用的计算方法包括极限平衡法、有限元法、离散元法等,在计算过程中,必须全面考虑各种因素的影响,确保计算结果的准确性和可靠性。

3、地质灾害边坡治理工程施工技术要点

3.1强化边坡稳定性的加固处理

在进行边坡治理工程施工前,需要对边坡进行详细的稳定性评估,采取地质勘察、边坡形态分析、土力学试验等手段,了解边坡的岩性、结构、水文地质条件等信息,评估边坡的稳定性现状,确定不稳定位置和潜在滑移面,根据评估结果,制定针对性的加固方案和治理措施,方案应充分考虑地质条件、施工条件、环境因素以及工程投资等因素,确保加固效果的同时,尽可能降低工程成本,方案制定过程中,应组织专家进行论证,确保方案的合理性和可行性。在边坡加固施工过程中,应始终将安全放在首位,加强施工现场的安全管理,制定并执行安全操作规程,确保施工人员的安全,对施工过程进行实时监测,及时调整施工方案和措施,确保施工质量和安全。完成加固施工以后,对加固效果进行评估,有效对比加固前后的边坡监测数据,分析加固措施的有效性,结合现场观察和专家评审,综合评估加固工程的整体效果,对于未达到预期效果的部位,应及时采取补救措施,以此确保边坡的稳定性和安全性。

3.2排水治理

在设计边坡排水系统时,需要有效考虑边坡的几何形状、土壤类型、降雨特性等因素,合理确定排水设施的规模、位置和布局,结合边坡治理工程的整体设计,保持排水系统与周边环境的协调性和整体性。其一,地面排水沟作为边坡排水系统的重要组成部分,其主要功能是引导地表径流,防止雨水冲刷边坡,在构建地面排水沟时,应选择合适的沟型、断面尺寸和坡度,确保排水顺畅且不易淤积,排水沟的材质应具备一定的抗冲刷和抗腐蚀能力,提高和延长使用寿命。其二,地下排水设施包括排水孔、排水管等,用于收集并排放边坡内部的地下水,在布置地下排水设施时,根据边坡的地质条件、地下水位等因素,确定合理的排水孔位置和间距以及排水管的管径和埋深,注意排水设施的密封性和耐久性,防止地下水渗漏和设施损坏。其三,截水设施的设置目的在于减少地表水对边坡的冲刷和渗透,常见的截水设施包括截水沟、拦水坝等。在设置截水设施时,考虑其拦截效果和对周边环境的影响,有效减少水患风险,避免对环境造成负面影响。其四,坡面排水处理过铺设防水层、设置排水槽等方式,引导雨水流向地面排水沟或地下排水设施,减少雨水对坡面的冲刷作用,做好强坡面植被的覆盖和养护,提高坡面的自然排水能力。其四,在排水治理措施中,排水材料的选择与布置同样重要,需要根据排水设施的用途和工作环境,选用耐腐蚀、抗老化、强度高的材料。在布置排水材料时,确保材料的连接紧密、固定牢固,防止因材料松动或破损导致的排水不畅或渗漏问题。其五,定期对排水设施进行检查、清理和维修,及时消除堵塞、破损等隐患,建立健全的维护管理制度和档案,记录排水系统的运行状况和维护情况,为今后的管理和维护提供依据。为了精准的评估排水治理措施的效果,必须对排水系统进行定期监测和评估,观测排水设施的排水量、水位变化等指标,分析排水系统的运行状态和效果,结合边坡的稳定性监测数据,综合评估排水治理措施对边坡稳定性的提升效果,确保排水系统的稳定运行,为边坡的稳定和安全提供有力保障。

4、结语

从以上论述来看,建筑施工单位应当正确认识到滑坡的形成原因,分析边坡的稳定性,结合实际情况制定完善的支护方案,确保项目安全开展。

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