[摘要]如果發(fā)生公路滑坡災害,輕則影響公路暢通,重則危害人們生命。近年來,公路滑坡問題已成為山區(qū)公路的重要病害。由于受到多方面因素的綜合作用,發(fā)生公路滑坡,若不采取一定措施治理,必將帶來各種負面影響。本文結合筆者多年工作經(jīng)驗,針對公路滑坡的實際情況,提出了"漲殼式中空注漿錨桿"技術設計方案,希望對山區(qū)公路滑坡問題的防治起到一定作用。
結合我國實際情況來看,在云、貴、川、藏等地區(qū)多發(fā)生滑坡事故,或者在一些山區(qū)、丘陵地帶也時有發(fā)生。當前,我國各項經(jīng)濟與技術水平不斷提高,對工程施工也提出了全新要求。因此,滑坡災害的防護工作也要與時俱進,加強重視,實現(xiàn)技術創(chuàng)新,更好地保證公路暢通運行,保護人們生命與財產(chǎn)安全。
1公路滑坡形成的原因分析
滑坡形成的原因是各方面要素的綜合作用,一般可從內(nèi)部與外部兩方面進行分析:
1.1公路滑坡形成的內(nèi)部影響要素
1.1.1地質構成
滑坡主要是巖體、土體發(fā)生變化而產(chǎn)生,巖體與土體的結構較為松軟、抗壓能力弱化,再加上水的作用力,就容易產(chǎn)生滑坡。例如,巖土的層面、裂縫等,都可能擴展形成滑坡,再加上這些部位較容易產(chǎn)生風化,如果邊坡的坡面與巖土變化的傾向相同,那就極易發(fā)生巖面滑動或順層滑坡。
1.1.2地形地貌
“滑坡”顧名思義,只有存在一定的斜坡,才會發(fā)生;如果處于平原地形,則不易發(fā)生滑坡;而山坡地區(qū)、公路邊坡等,則是滑坡的高發(fā)區(qū)域,需引起重視。
1.1.3地下水作用
滑坡的形成離不開水的作用力;由于土體中存在隔水層,因此地下水可能發(fā)生聚集并對巖層產(chǎn)生作用,造成巖層軟化,其強度降低,提供了滑坡形成的基礎條件。另外,由于地下水的存在,增加了滑坡體本身的重量并產(chǎn)生較大壓力,就會形成下滑力,造成滑坡。
1.2公路滑坡形成的外部影響要素
除了內(nèi)部因素發(fā)生作用以外,外部因素的推動作用也不容忽視,這也是預防的重點。
1.2.1日?;顒?/div>
人類的日?;顒樱矔撘颇杏绊懘笞匀坏恼R?guī)律;例如,在建設山區(qū)公路或者高速公路過程中,必然涉及到大量的開挖、填筑等環(huán)節(jié),對斜坡位置的巖體、土體造成破壞,一旦雨水、地下水等下滲,就會引發(fā)滑坡問題。
1.2.2強烈降雨
如果出現(xiàn)強烈降雨,發(fā)生滑坡的幾率就會增加;當雨水滲透到地層中,就會形成地下水,同時產(chǎn)生應力作用。因此,當某個區(qū)域發(fā)生連續(xù)性降雨時,必須引起注意,必要時可疏散交通、阻止車輛通行,以免路面被埋對人身安全造成威脅。
1.2.3地震災害
地震是誘發(fā)滑坡的一大要素。由于地震產(chǎn)生強烈的沖擊力,會造成土石內(nèi)部結構的變化,如果恰巧處于斜坡位置,當結構面開裂、地下水位上升后,就可能發(fā)生滑坡。
2邊坡情況概述
本文以某高速公路隧道為案例,該隧道主要為雙跨連拱結構,其開挖跨度達到20m以上;且所處地質構造較為復雜,進口段的偏壓相對嚴重,堆積體坡度為直立狀;在邊坡表面,生長了茂盛的植被、地下水較為豐富,同時受到多年的風化影響,對圍巖穩(wěn)定性造成嚴重威脅。該洞口地段主要為土夾孤石的地質狀況,呈現(xiàn)黃灰色,骨架顆粒的粒徑約為1.5cm-3.5cm,含有大量的變砂巖。這一圍巖地帶的整體性和強度偏弱,一旦遭遇暴雨侵襲,可能發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象,引發(fā)落石甚至坍塌事故。
3漲殼式中空注漿錨桿技術方案的設計與應用
結合本案例中的圍巖情況,可考慮實施“漲殼式中空注漿錨桿”治理措施,具體施工步驟分析如下:
首先,應用中空注漿錨桿技術,選擇EX型預應力漲殼中空錨桿,其錨桿為R32,鉆孔的直徑與孔斜度分別為70mm、26°,將錨桿呈矩形分布。將其刺入到中空桿體中,注意將其水平距離控制在2m左右,水泥漿的水灰比為0.35-0.45之間,錨桿長度8-12cm、注漿壓力為1-1.5MPa,然后通過孔腔灌注水泥;在錨孔的外端位置,設有止?jié){塞及托板,二者的作用就是避免漿液流出,保證錨桿應用的質量。采用壓力注漿方法之后,可以保證孔壁間隙、桿體等充滿漿液,并且這些漿液逐漸滲透到巖體的縫隙中,起到穩(wěn)固巖體的作用;其次,錨固段的長度需在3m以上,錨桿自由度則在5m以上,設計115kN左右的預應力。利用漲殼及巖壁的作用,形成漲壓力,將錨桿支護安裝到位后,就會產(chǎn)生錨固力,可避免巖體發(fā)生變形;同時將預應力施加到錨桿上,也可控制巖體變形問題,其形成的張拉力,保證巖體穩(wěn)定性;再次,應用錨桿技術的優(yōu)勢在于,錨桿可實現(xiàn)360°的隨意方向安裝,這種方法的應用技術簡單,只需利用簡單工具輔助即可完成;最后,將中空錨桿的桿體插入錨孔中,注意其深入滑動面在1m以上,抗拉力約為250kN;通過順應力的作用,減輕錨桿注漿體的應力,避免漿體發(fā)生開裂;這樣,即使長期運用,錨桿也不會發(fā)生銹蝕,增大了錨桿支護力的強度,延長其使用壽命。
4漲殼式中空注漿錨桿技術的施工注意要點
采用漲殼式中空注漿錨桿技術,并非適用于所有的滑坡治理中,應結合實際地勢、地形而定,并且在施工中也要注意以下幾點內(nèi)容:
4.1做好清孔準備工作
在正式灌漿之前,必須做好清孔工作;尤其在施工的錨固段,應該將巖體中的巖渣清理干凈,吹干內(nèi)部的水分,才能確保砂漿粘結力。
4.2預應力的確定與選擇
根據(jù)工程實際情況,選擇的預應力值在115kN左右,需要對超過預應力的數(shù)值進行超張拉,通過現(xiàn)場進行實驗確定最終數(shù)值,注意預應力的保留值與本方案實際情況相符。
4.3建立施工監(jiān)測系統(tǒng)
加強對施工過程中的監(jiān)測,如邊坡變形情況、錨桿拉力作用等。如果監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)問題,則采取措施及時糾正。
本工程項目自2012年通車,經(jīng)過長期運營情況來看,采用漲殼式中空注漿錨桿治理公路滑坡項目,技術合理、可靠,同時也符合環(huán)保性要求,對治理滑坡問題起到積極作用。
評論 (0)