呂 東
摘要:文章主要介紹了路基滑坡、崩塌落石的病害,分析了產生路基滑坡、崩塌落石的原因,提出了這兩種病害的預防治理和養護維修方法。
關鍵詞:路基病害;產生原因;預防治理;養護維修
中圖分類號:U416文獻標識碼:A
文章編號:1674-1145(2009)09-0128-02
一、產生滑坡的原因
有內在因素,也有外在因素。內在因素是形成滑坡的先決條件,它包括巖土性質、地質構造、地形地貌等。外因通過內因對滑坡起著促進作用,它包括水的作用、地震和人為因素等。所以,滑坡是內外各因素綜合作用的結果。
二、防治滑坡的原則
1.預防。對有可能新生滑坡的地段或可能復活的古滑坡,應采取必要的工程措施,以防止產生新的滑坡或古滑坡的復活。
2.治早。滑坡的發生與發展,是有一個過程的,早期整治,能收到事半功倍的效果。
3.一次根治與分期整治相結合。滑坡一般應一次徹底根治,不留后患。但對規模較大、性質復雜、變形緩慢,一時尚不致造成重大災害的滑坡,也可在全面規劃下,分期整治。
三、防治滑坡的措施
1.排水措施滑坡的發生和發展都與水的作用有關,排水是防治各類滑坡之本。但應根據具體情況,采用切合實際的排水方式。對滑坡體以外的地表水,應加以攔截和引出,在滑坡可能發展的邊界5m以外修建一條或多條環形截水溝;對滑坡體以外的地下水,應修建截水盲溝;對滑坡體內的地下水,應疏干和引出,淺層地下水采用支撐盲溝,深層地下水采用泄水隧洞。亦可采用垂直孔群或仰斜孔群排水;對滑體范圍內的地表水,應盡快匯集引出以防下滲,在充分利用天然溝谷的基礎上,修建排水系統。
2.減重措施。當滑動面不深,且滑體呈上陡下緩狀,滑坡范圍外有穩定的山坡,滑坡不可能向上發展時,在滑坡上部減重,以減小滑坡的下滑力,是一種操作簡單、經濟實惠的防治措施。將減重的土體堆在坡腳反壓,以增加抗滑力,效果更好。
3.支擋措施。根據滑體推力的大小,可以選用適當的支擋結構防滑。(1)抗滑擋墻。它施工方便,穩定滑坡收效快。抗滑擋墻多為重力式,石砌,也有用混凝土或鋼筋混凝土的。(2)抗滑樁。它是利用樁在穩定巖土中的嵌固力支擋滑體的建筑物。它具有對滑體擾動少,操作簡便,工期短,收效快,對行車干擾小,安全可靠等優點。抗滑樁多為挖孔或鉆孔放入鋼筋骨架灌筑混凝土而成。抗滑樁在滑動面以下的錨固深度,應根據滑體作用在樁上的主動土壓力、樁前的被動土壓力、巖土性質等來確定。(3)錨桿擋墻。是一種新型支擋結構,由錨桿、肋柱和擋板三部分組成,用于薄層塊狀滑坡或基巖埋深較淺、滑體橫長滑面較陡的滑坡。具結構輕盈,節約材料,適宜機械化施工,提高生產效率等優點。
4.養護維修要點:(1)滑坡區的地表排水設備,如截水溝、排水溝、吊溝等應做到無淤積、無漏水、無沖刷、排水暢通、溝涵相通。對失效損壞處所,應及時修補。(2)滑坡區的地下排水設備,如支承滲溝、暗溝、隧洞、滲井、滲管等,應定期檢查,及時清理和疏通。對失效或損壞處所,應及時修補或整治。地下排水設施,一般每年在春融之后和冰凍之前,在雨季開始之前和暴雨之后,必須仔細觀測其流量,掌握其變化規律和排水效果,發現異常及時處理。(3)滑坡區的防護和加固建筑物,應保持完整無損,如有開裂、滑移,必須認真查明原因,采取治理措施,不可麻痹大意,要防患于未然。(4)對規模大,情況復雜的大滑坡,雖經模治仍在緩慢變形或間歇變形,應對其認真觀測,實行動態監控,掌握變化規律和發展趨勢,以便及時采取有效措施。
四、形成崩塌的原因
崩塌落石是塹坡或其上山坡的巖塊土石發生崩塌或墜落造成危害的地質現象。具有突然、快速和較難預測的特點,是地形、地質比較復雜的山區鐵路十分常見的路基病害,對公路行車安全危害甚大,經常導致中斷行車,甚至使汽車顛覆。
1.陡峭高峻的邊坡或山體斜坡,坡度大于45°、高度大于30m,特別是坡度在55°~75°的斜坡,是崩塌多發地段。
2.由風化的堅硬巖層組成的又高又陡的斜坡,如互層砂巖,穩定性更差,容易形成崩塌。
3.受地質構造影響嚴重,有很多結構面將巖體切割成不連續體的斜坡,特別是有兩組結構面傾向線路,其中一組傾角較緩時,容易向線路崩塌。
4.水的作用是產生崩塌的重要因素。絕大多數的崩塌發生在雨季或暴雨之后,因為水的滲入,對巖石產生軟化、潤滑和動水壓力作用,使巖體強度降低,內摩擦力減小,促使崩塌發生。
5.其他如地震、爆破、人工開挖斜坡及列車震動等,都是誘發崩塌的因素。
五、防治原則
以預防為主,治早治小,一次根治,不留后患為原則。
1.新建鐵路應加強工程地質工作,對崩塌落石地段,嚴重者應予以繞避,不能繞避時,應修建必要的預防性工程,防患于未然。
2.養護維修應對可能發生崩塌落石地段,加強檢查巡視。發現變形失穩征兆,應及時采取措施,治早治小,防止因病害擴大而導致災害的發生。
3.病害發生后,整治工作要堅持一次根治、不留后患。否則,往往會招致更大的災害。
4.防治措施常用的防治措施有如下類型。(1)攔截類。適用于小規模、小塊體的崩塌落石。攔截構造有落石平臺、落石坑、落石溝、攔石墻、鋼軌柵欄及柔性攔石網等。(2)遮欄類。應用于規模較大的崩塌落石,遮欄建筑有各種明洞和棚洞。修建明洞、棚洞,既可遮擋崩塌落石,又可對邊坡下部起穩定和支撐作用。(3)支擋加固類。適用于不宜或難于消除的大危巖或不穩定的大孤石。支擋建筑有支頂墻、支護墻、明洞式支墻、支柱、支撐等。(4)護坡、護墻。適用于易風化剝落的邊坡。邊坡陡者用護墻,邊坡緩者用護坡。(5)改線繞避。上述措施不能奏效時,應考慮改線繞避。
六、養護維修要點
1.崩塌落石地段應進行定期檢查、經常檢查和雨季汛期檢查。所謂定期檢查是指春檢和秋檢,對崩塌落石地段及其防護建筑物進行全面的檢查。春檢時發現隱患,采取防范措施安全渡汛;秋檢時是檢查汛期過后崩塌落石處所的變化情況及防護建筑物的破損情況,分輕重緩急,安排路基大、維修計劃。
2.及時清理被攔截的崩塌墜落土石,修理被破壞的建筑物及排水設備。
3.對范圍大、數最多、危石分散、清除整治困難的崩塌落石地段,應設置報警裝置,以防發生事故。