张伟
四川广巴高速公路有限责任公司四川广元628000
摘要:高速公路高大边坡在使用过程中可能出现各种病害,如果不及时对病害进行处理,可能会引发安全事故。所以,为减少高速公路高大边坡病害,延长其使用寿命,就需要采取相关措施对其进行加固处理,从而降低边坡的安全隐患。本文对高速公路高大边坡常见病害进行分析,并就其加固措施进行探讨。
关键词;高速公路;高大边坡;病害;加固措施
在高速公路高大边坡施工中,应该根据工程的实际情况,采取一些具有针对性的措施对边坡进行加固,以免出现滑坡、坍塌等病害。如果边坡出现病害而得不到及时处理,就会增加高速公路的运行风险,严重时还容易造成安全事故。所以,对边坡进行加固处理十分必要。
1高速公路高大边坡常见病害
1.1滑坡
滑坡是高速公路高大边坡常见病害只有,是边坡所在的自然坡体或者人工坡体出现的坍塌、滑移等现象。滑坡通常是因为受到河流的冲刷,或者遇到地震等自然灾害导致的,也可能因为人工切削等人为原因,使得一部分土体或者岩体由于受到重力的作用,随着比较软弱的一面滑动。一旦边坡出现滑坡问题,就会对高速公路的正常使用带来不利影响,在严重的情况下还会引发安全事故。通常情况下,边坡的坡体结构都比较复杂,所以滑坡对边坡造成的破坏程度也会不同。根据滑坡体积的大小,可以将其分为4个等级:第一,当滑坡体积超过1000万立方米时为巨型滑坡;第二,当滑坡体积在100-1000万立方米范围内时为大型滑坡;第三,当滑坡体积在10-100万立方米范围内时为中型滑坡;第四,当滑坡体积在10万立方米以内时为小型滑坡。
1.2崩塌
有的边坡比较陡,在受力情况下,会有一部分岩体脱离下来,并沿着断面向下翻滚,最后堆积在坡脚下,这就是坍塌,也是高速公路高大边坡的常见病害。当边坡出现崩塌现象时,造成的破坏是非常巨大的,威胁着公路使用及维护者的生命安全。崩塌通常是因为岩体的长期蠕动造成的,加上一些不稳定性的因素,就会给公路造成很大的破坏[1]。根据崩塌的规模,也将其分为4个等级:第一,崩塌规模超过100万立方米时为巨型崩塌;第二,崩塌规模在10-100万立方米之间时为大型崩塌;第三,崩塌规模在1-10万立方米之间时为中型崩塌;第四,崩塌规模在1万立方米以内时为小型崩塌。
1.3不稳定斜坡
不稳定斜坡造成的破坏力是最大的,其通常是处于临界状态的,只要受到外界因素的影响,就会引起灾害。当斜坡的坡度不低于25°时,其最有可能引发危险。例如,遇到暴雨天气、发生地震、施工人员在施工过程中出现不正当的操作、爆破等,都可能降低斜坡的稳定性。如果不及时采取措施对斜坡进行保护,增加其牢固程度,就很有可能引发安全事故。
2高速公路高大边坡的加固措施
2.1挂网喷砼施工技术
当边坡出现滑坡、坍塌等病害时,可采用挂网喷砼技术对其进行加固。所选用的砼喷射机应具备良好的密封性能,要能够连续、均匀地输料,其能够输送的骨料粒径不能超过25毫米。输送时应控制好水平距离和垂直距离,水平距离不能超过100米,垂直距离不能超过30米。在开始喷射作业前,要全面检查喷射设备,将受喷面清理干净。喷射过程应分段分片地进行,并按照由上而下的顺序进行喷射,每次的喷射厚度以40-70毫米最佳。喷头与受喷面应保持垂直,距离控制在0.6-1米之间最好,喷射过程中要保证砼表面的平整性,不能出现干斑、滑移等现象。在喷射砼终凝2小时后,再对其进行喷水养护3-7天。
2.2高大边坡锚索施工技术
在对高速公路高大边坡进行加固时,高大边坡锚索技术是比较常用的一种技术。首先要对坡体进行抗拉拔破坏试验,在边坡上搭建一个施工平台,其宽度为5米。在平台的外侧设置护网或者护栏,将其牢固地绑扎起来。锚索选用预应力钢绞线,其松弛度比较低,强度比较高。锚索的锁定荷载和设计荷载分别为550kN和610kN,每孔的锚索长度为23.28米。在完成拉拔实验后,应将锚固段清理干净,再将架线环绑扎好,对锚索进行切割下料。在安排好钻机的位置后,第一时间确定好方位角、倾角。钻进的时候可以采用无水干沾发,这样可避免变径和孔道扭曲等问题的出现[3]。在下锚前,将钻孔清理干净,孔内不能有水、杂质等。然后,向锚索孔内注浆,选用的设备可以为活塞式泥浆泵,注浆压力至少要达到0.3MPa。在浆体达到80%的设计强度时,可进行开张拉锁定操作。
2.3喷射基材式边坡绿化加固技术
对于不稳定斜坡,可采用喷射基材式边坡绿化加固技术对边坡进行加固处理[4]。在施工过程中,要先在边坡上播种,再用丙纶无纺布将边坡覆盖好,这是因为丙纶无纺布的保水保温性能比较好,可避免种子和坡面被水冲刷,能为植物创造良好的生长环境。覆盖好以后再用U型钉将其固定好,钉子的直径可选8毫米的。然后,根据设计配方,用液压喷薄机将纸纤维、全价复合肥等材料混合均匀,再向坡面喷洒。按照设计要求控制好坡比,将坡面理平,不能有空鼓现象出现,接着挂上三维植被网,使其与坡面紧密地结合起来。完成这一步之后就需要回填土,确保回填土的密实度。这就需要对回填土进行网筛,选用的网筛网孔应比三维植被网网孔更小,经过过筛的客土用于进行第一次回填,不能用湿土,要将土拍实。接着,利用高压水轮浇水,使回填土湿透,既能避免出现空鼓现象,又能使土壤自然沉降。在进行第二次回填土时,要选用过筛配置的细土。最后,经过第二次回填,坡面的泥土和三维植被网会成为一体,但仍会有少量的空鼓现象,这就需要对其进行喷泥浆,以进一步增强地密实度。在完成这一系列的工作后,还要清除杂草,以免其影响草坪的美观度。以人工方式将杂草拔除,并喷洒农药避免杂草草苗再次长出。
2.4边坡绿化加固技术
不稳定斜坡还可以采用边坡绿化加固技术。首先,点植式边坡绿化技术,可以分为多种类型,如鳞坑绿化技术、种植槽绿化技术等。这些技术都是在岩壁上砌筑坑、台等围挡结构,或者在岩壁上开凿这些结构,并将填充基材放入这些结构中,然后在其中种植一些植物,如藤蔓,或者比较小的灌木等,因为这些植物具有较强的耐干旱能力,对生长环境的要求相对较低。通过在岩壁上种植植物,不仅能够对岩壁起到美化作用,还能使边坡变得更加牢固[5]。其次,铺挂式边坡绿化加固技术,此技术也可分为多种类型,其中最常见的有两种,一是生态袋技术,二是植生毯技术。后者是将体重植物纤维,也可称为合成纤维毯,是将种子植生袋与材料进行复合,其草种出苗率很高,生产速度快,植物生长整齐。生态袋技术是在植生毯技术的基础上发展起来的,当坡面为岩石,且比较陡峭时,可采用这种技术对其进行加固和修复。
结束语:
综上所述,高速公路高大边坡容易出现各种病害,需要采取锚索施工、喷射基材式边坡绿化加固技术、点植式边坡绿化技术、铺挂式边坡绿化加固技术等对边坡进行加固处理,以提升其稳定性,从而减少边坡的安全隐患,确保高速公路能够安全地运行。
参考文献:
[1]房修桂.高速公路高大边坡病害及加固措施分析[J].科学与财富,2017,(25):30-30.
[2]梁琪.高速公路路基高大边坡地质病害治理[J].交通世界(建养机械),2014,(9):78-79.
[3]全强明.山区高速公路边坡滑坡处治探讨[J].价值工程,2018,37(16):102-104.
[4]田洪光.对路基高大边坡地质病害的预防及处理措施[J].公路交通科技·应用技术版,2014,10(9):101-105.
[5]龙勍.高速公路边坡加固探讨[J].公路交通科技·应用技术版,2014,10(5):57-59.