道路工程高边坡的设计问题探讨__墨水学术,论文发表,发表论文,职
所属栏目:交通运输论文范文发布时间:2011-02-25浏览量:412
副标题#e#摘要:
随着社会经济的快速增长,道路建设也正蓬勃地发展。想要富,先修路。已不仅仅不再是一句口号,而是实实在在存在于每一个人心中,全国各地正在风风火火的进行道路的大建设,但是,在一些又快又好又省的建设思想指导下,工程建设给设计施工造成较大的压力,因此设计者和施工人员在考虑问题时有时就不够全面,容易疏忽一些问题,这在岩石高边坡设计施工中表现较为突出。对于道路工程高边坡设计者和施工人员除按规范规定放坡外,一般都会考虑设置边坡挡土墙或护坡等进行防护。但对于高岩体边坡,设计者和施工人员除按规范要求进行放坡外,往往较少采取其他加固、稳定措施,这种情况在山区道路中更是普遍存在。本文就道路工程高边坡的设计问题进行了分点讨论。
关键词:道路工程高边坡设计问题
一、道路工程高边坡现状
高边坡是指土方开挖高度≥20m的边坡,其中路堑高边坡受到各种不稳定因素的影响,成为滑坡、崩塌等地质灾害和工程事故的多发地段,现已引起土木、地质和公路建设等相关领域设计和施工人员的广泛关注
在一些高边坡地段。自然的体砖面和岩体结构面砌碎严重,两侧边坡伸出的岩石犬牙交错,面目狰狞,甚至有时当一阵大风刮过还会有松动的石块咕噜噜的往下掉,使来往的人过后都心有余悸。至于岩体的崩塌、滑坡产生的损害更是巨大。因此在边坡设计和施工中应考虑对两侧岩石边坡进行稳定性检查、加固和适当修饰这两个问题。
二、设计的种类以及特点
1、非标准设计
不同类型的边坡有不同的特点,同类边坡和灾害也会因形成条件、成因机制、稳定状态等的差异而具有各不相同的特点,边坡治理工程设计对每个边坡的治理部位和范围、采取的方案和措施也是互不相同的。所以,边坡治理工程设计属非标准设计,必须对每个边坡进行具体的针对性设计。
2、风险性设计
不稳定边坡都是不良的复杂地质体;治理工程承受来自边坡体和外界的各种荷
载,不仅自身应具有足够的抗变形和破坏的能力,而且还要求下伏的地质体也具有优良的性质;边坡治理工程技术迄今还是一门不严谨、不完善、不成熟的科学技术。因此,边坡治理工程设计必然存在着相当大的风险性。
3、应急设计
边坡形成虽然都有一个较长的孕育过程,但其发生灾害却往往具有突发性。为了防止边坡地质灾害的发生或减轻其危害程度,在边坡灾害发生前后开展的防治工程设计,不少情况下具有应急设计的特点。此种情况下,通常是边勘察、边设计、边监测、边施工。
4、综合防治设计
单一的治理工程措施有时难以承受来自边坡体和外界的荷载,从而导致工程失
效。因此,针对每个边坡的特点,在不同部位采取不同的措施,进行综合防治是非常重要的。即使工程投资不能一次到位,也应在治理方案的基础上,进行分解,采取分期、分步实施的办法进行综合防治。
三、施工设计及注意事项
在高边坡工程施工前,应对施工中的施工方法、施工工艺程序、劳动力组织和质量安全管理给出详细的设计,并制订相应的施工设计书。雨季边坡施工时应有临时的坡面保护措施,避免雨水对坡面的冲刷和对坡脚的浸泡,并应根据实际情况,及时调整施工计划。对于设有锚固工程的高边坡工程开挖,要求严格按照从上至下的开挖施工顺序逐级开挖,待上级边坡锚固工程全部实施并产生加固作用后(根据实际情况可采用有效可行的临时加固或预加固工程措施)方可进行下级边坡的土石方开挖作业,逐级开挖,逐级加固,直至全部防护工程结束,确保坡体稳定和结构安全。接近路堑边坡工程部位严禁采用大爆破施工。首先,山体在未受破坏时一般都会呈相对稳定状态,在道路从山体穿过,对岩体进行深切时,就破坏了原来的稳定结构。有些岩体因内部应力因素,使它在结构上仍#p#副标题#e#是稳定状态;有些岩体在结构上就变成不稳定状态,一部分马上崩塌、滑坡等,另一部分则处于次稳定状态,在外界自然条件的影响下(如地震、风化、泉涌、溶洞等),它就会沿着结构面进行破坏,这种情况我们在进行施工设计的时候应该特别注意。
四、问题解决方案设计
1、加固处理方法
对天然无结构面的,在规范中所指的坡度,是按能够保证假设结构面稳定而设计的,故一般施工能保证岩体的稳定。对于以上不稳定的岩体应进行加固措施。如刷坡以减轻重量,灌浆、勾缝、镶嵌、锚栓以增加岩体的完整性,坪山岭隧道口两侧就是用锚固桩进行整体加固,支垛、危岩支顶、支柱、支墩、支墙以增加斜坡的稳定性,坪山路边坡就是用支墙进行稳定,采用阶梯形边坡并调整水流方向,上面修截水沟,并堵塞裂缝,以隔绝外界条件的影响。
、岩体坡面修饰加固
在保证岩体稳定的同时,对于岩体的外观应适当加以修饰。以上是对岩层结构稳定性进行研究,现在是对单体岩石稳定性进行讨论。对于路堤、路堑自然的爆破面应凿平修整,避免大块岩石凸出或悬空,对于有松动的岩体应加以凿除,使坡面整齐坡度顺畅。对于较易风化的、吸水率较大的岩石及易溶性岩石(如页岩、泥岩、片岩或千枚岩等应进行防护处理(如喷浆、抹面、砌石铺盖),坪山路边坡喷浆、迎宾路边坡铺砌,也可用装饰材料进行造型或图案处理。如:高速公路福州段边坡贴成榕树和燕子形状,使整个坡面既安全又美观,给人民群众一个较满意的交通环境。
3、监测系统建立
为指导高边坡工程施工及进一步分析高边坡变形性质,掌握治理工程在实施过程中受诸如降雨、开挖、爆破等的影响程度,指导高边坡治理工程实施的合理时间与顺序及保证施工安全,验证治理工程的效果等,高边坡监测工作十分重要。除防治工程外,相配套的监测工作是高边坡治理工程的重要组成部分。监测项目主要包括地表变形监测、深孔位移监测、锚索、钢锚管和锚杆应力监测、孔隙水压力监测等。监测工作时间主要为施工期,边坡开挖和雨季时应加密监测次数。
4、总体设计原则
(1)综合治理,防治结合,一次根治、不留后患,加固工程措施按永久性工程设计。
(2)边坡开挖和加固要密切配合,对边坡病害要及早治理,主动防护。
(3)加固和防护工程措施要技术可行、经济合理、便于施工。
(4)尽量采用新技术、新工艺和新材料的原则,力争技术革新和改进。
(5)加固和防护工程结合并和周围环境协调一致,尽可能少破坏原有青山绿地,对开挖边坡尽可能采用绿色防护。
(6)根据工程监测数据和施工开挖揭露的地质条件,及时收集信息进行科学合理的设计变更。
结论:
道路工程在设计施工中应注意考虑岩石高边坡的稳定性,同时也应对现有的道路岩石边坡进行稳定性检查,发现存在的隐患情况应立即进行处理,以绝后患。
对于道路工程高边坡设计问题,主要从以下几方面考虑。首先,高边坡设计前需要收集详细的地质资料,包括稳定性计算的地质资料和工程地质类比所需相关资料,充分可靠的基础资料是高边坡设计成功与否的关键。其次,考虑高边坡工程的特殊性和风险性,除防治工程设计外,还应对高边坡施工程序和方法提出严格要求,包括雨季施工的要求。最后对重点边坡,应设计并实施监测方案,监测成果指导设计施工。
要想切实做好高边坡设计问题的解决。就要贯彻“动态设计、信息化施工”的原则,加强对高边坡设计施工的管理。
参考文献:
[1]李斌.工程地质[M].人民交通科技出版社,2003
[2]蒋光田.村村通道路施工总结[J].山西建筑,2007
[3]庄进明.道路设计和施工在岩石高边坡中应注意的问题[J].山西建筑,2008
[4]段文魁.公路路基边坡工程设计与稳定性问题探析[J].科技创新导报,2008
[5]#p#副标题#e#段文付.点估计法在边坡稳定分析中的应用[J].路基工程,2008(4)
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