岩质高边坡崩塌特征和设计治理案例分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-12
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岩质高边坡崩塌特征和设计治理案例分析

1李俊宇,  ,2杨煜

四川电力设计咨询有限责任公司       四川 成都 610000

摘要:岩质高边坡崩塌是一种常见的地质灾害,对人员财产安全和生态环境造成严重威胁。在岩质高边坡崩塌的治理过程中,需要对其崩塌特征进行全面分析,了解其发生机理和演化规律。同时,应根据实际情况设计合理的治理方案,采取有效的措施进行修复和控制,以减少崩塌风险并恢复边坡的稳定。

本文将对岩质高边坡崩塌的特征进行分析,并通过案例展示不同类型边坡崩塌的设计治理方法和效果。通过深入研究边坡崩塌的特点和治理案例,旨在为类似问题的处理提供参考和借鉴。

关键词:岩质高边坡崩塌特征设计治理

引言

岩质高边坡崩塌是工程施工中常见的地质灾害之一,它不仅会对工程安全带来严重威胁,还可能导致人员伤亡和财产损失。因此,对岩质高边坡崩塌的特征及其设计治理案例进行深入分析和研究,对于预防和减轻其灾害的发生具有重要意义。本文旨在通过对岩质高边坡崩塌特征和设计治理案例的分析,总结出一些解决方案和经验教训,为类似的工程提供参考和借鉴。

1岩质高边坡崩塌概述

岩质高边坡崩塌通常是指由于地质条件、外力作用等原因导致边坡失稳并发生坡体破裂、滑动、塌方等现象。其特征可分为地质特征、地貌特征、构造特征、破坏特征等方面。

2岩质高边坡崩塌特征

2.1地质特征

(1)岩层性质不均一。岩质高边坡往往由多个岩层构成,不同岩层的强度、稳定性和透水性存在差异,这使得边坡易受到岩层间断层或接触面的影响。(2)节理和构造面。岩石中存在的节理和构造面会削弱岩体的整体强度,使得边坡易发生滑动或剥蚀。(3)岩体风化和变质。岩石的风化和变质现象会导致岩体的物理性质和力学特性发生变化,使得边坡易遭受破坏。(4)岩性变异和脆性破坏。不同类型的岩石具有不同的强度和韧性,某些岩石易发生脆性破坏,导致边坡崩塌。

2.2地貌特征

(1)边坡形态陡峭。岩质高边坡的斜度较大,为自然因素积累时间较长所致,这使得岩质边坡出现失稳的可能性增加。(2)山体起伏和地形差异。山体的起伏和地形的变化是边坡崩塌的重要影响因素,强于部分边坡的变形和崩塌。

2.3构造特征

(1)断层和断裂带。

断层和断裂带的存在会削弱岩体的整体强度,其周围的岩体易发生滑坡、塌方等现象。(2)构造应力和地震活动。构造应力和地震活动会对边坡施加外力,导致边坡产生变形和破坏。

2.4破坏特征

(1)表面开裂和滑动。岩质高边坡易出现表面的开裂和滑动迹象,如裂缝的出现和扩展、地表滑动的痕迹等。(2)岩石碎裂和冲刷。受到外界作用力的影响,岩石可能发生碎裂和冲刷现象,从而引发边坡崩塌。(3)土石流等次生灾害。边坡崩塌可能引发土石流等次生灾害,加剧对周围环境的破坏和威胁。

3岩质高边坡崩塌的问题

3.1问题的原因

岩质高边坡崩塌的原因往往是多方面的,主要包括以下几个方面:(1)地质条件:地质因素是岩质高边坡崩塌的根本原因。如地层的性质、岩体的强度与稳定性、节理和构造等影响边坡稳定的因素。(2)外力作用:外力作用是岩质高边坡崩塌的直接诱因,通常来自降雨、地震、工程开挖、替代地基等。这些外力作用增加了边坡的荷载,可能导致边坡失去平衡,进而发生崩塌。(3)人为活动:人类活动也是岩质高边坡崩塌的重要原因之一。例如不合理的开发利用、工程施工过程中的挖掘和爆破、大规模的土地开垦等都可能破坏边坡的稳定性。

3.2问题的影响

(1)人员伤亡和财产损失:岩质高边坡崩塌往往发生在居民区、交通要道、工程项目等重要区域,一旦发生灾害,可能会导致人员伤亡和巨大的财产损失。(2)生态环境破坏:岩质高边坡崩塌带来的山体滑坡、落石等现象可能对周围的生态环境造成严重破坏,破坏植被覆盖,引发水土流失等问题。(3)社会经济稳定:岩质高边坡崩塌给当地社会和经济带来巨大的冲击,破坏基础设施、交通运输等,阻碍经济发展和社会稳定。

4岩质高边坡崩塌设计治理案例措施分析

4.1加固支护措施

加固支护是最常用的岩质高边坡崩塌治理措施之一。该措施的目的是增加边坡的稳定性和抗滑能力。常见的加固支护方法包括喷射混凝土加固、锚杆支护、爆破疏浚等。喷射混凝土加固可以在边坡表面喷射一层厚度适当的混凝土,形成一个坚固的保护层,提高边坡的抗滑能力。锚杆支护则是通过在边坡内部铺设钢筋锚杆,并用混凝土进行固定,增强边坡的稳定性。爆破疏浚主要是用爆破技术清除边坡上的松散岩石和土壤,减少滑动的风险。

4.2排水措施

排水是防止岩质高边坡崩塌的重要因素之一。如果边坡内部水分积聚过多,会导致边坡的饱和,降低边坡的抗滑能力。因此,采取适当的排水措施对于保持边坡的稳定至关重要。常见的排水措施包括打井排水、设置排水槽等。打井排水是在边坡顶部和底部钻孔,并将地下水引流出来,以减少边坡内部水分的积聚。设置排水槽则是在边坡表面设置横向或纵向的沟槽,将边坡上的雨水及时排出。

4.3绿化措施

合理的植被覆盖可以有效减少岩质高边坡崩塌的风险。植被的根系可以增加边坡的抗滑能力,吸收水分并减少水分对边坡的侵蚀。因此,在设计治理岩质高边坡崩塌时,应考虑合理的绿化措施。例如,可以在边坡上种植抗风侵蚀的乔木和灌木,选择适宜的植被覆盖方式,以增加边坡的稳定性。

4.4坡面网喷防护

坡面整平处理后,使用C20混凝土进行面层喷射,保证坡面混凝土的平均厚度达到160mm。为保证面层喷射加固效果,坡面网喷作业前需要使用工具进行坡面清理,例如清除凸起的孤石,营造良好的作业条件。混凝土的喷射作业分两次进行,初喷厚度约50mm;等到混凝土初凝以后,再进行复喷,复喷厚度为110mm,可以保证坡面网喷防护效果得到进一步的加强。同时使用双层、双向配筋φ10@200×200。在相邻两根抗滑桩中间,挂φ10@200×200的钢筋网,然后喷射1层约100mm厚的混凝土,等到混凝土完全硬结以后,钻一个孔径为100mm的小孔,插入PVC管,作为泄水孔。

4.5监测措施

对于岩质高边坡崩塌治理措施的实施后,还需要进行监测和评估,及时发现问题并采取相应的补救措施。常见的监测措施包括安装位移传感器、地下水位监测仪等。通过定期对边坡进行监测,可以及时了解边坡的变形和水分情况,为后续的维护和管理提供数据支持。

4.6预应力锚索支护

锚索为钢铰线束锚索,预应力钢绞线选用符合设计图纸和规范规定的要求。锚索材料从正规大型生产厂家购买。运达工地的钢铰线作100%的外观检查和10%的抽样拉力试验,严禁使用不合格的产品。锚索钻孔位置偏差小于等于10cm,端头锚固孔的孔斜误差不大于孔深的2%,锚固端位于稳定基岩中。

结束语

总之,岩质高边坡崩塌的特征及其设计治理案例分析是一个复杂而重要的课题。通过深入研究岩质高边坡崩塌特征,分析设计治理案例并总结经验教训,我们可以为类似工程提供有效的解决方案和指导原则,以保障工程安全和人民生命财产的安全。

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