文/董洪均 黃成麗(湖南省地質礦產勘查開發局四0五隊)
如果在項目工程施工之前沒有做好地質災害的防治工作,很容易造成地質滑坡和邊坡結構失穩問題。分析這一問題產生的主要原因,是因為在邊坡結構的穩定性不足、抗滑能力較低、邊坡結構承載荷載量相對較大的情況下,很容易出現結構層下滑現象,會對整個項目工程建設施工質量和安全性造成嚴重地影響,對此,必須要全面做好地質災害治理工作,對邊坡失穩問題進行全面分析,并且提出針對性的滑坡治理工作方法來解決問題。
桑植縣芙蓉橋白族鄉海洱峪村道路外側為填方邊坡,多為當時修建該安置房場地平整時堆填而成,堆填時間約3年,結構松散,均勻性差,透水性強。坡頂即為安置點及道路,道路寬4m。目前,道路路面及部分安置房墻體上(主要為以填土為持力層的房屋)出現許多變形裂縫。為了防止因回填土邊坡的失穩造成安置區房屋及兩側道路的變形加劇,治理刻不容緩。
對邊坡結構穩定性產生直接性影響的關鍵性因素很多,而內在性因素最為重要,特別是土質類、邊坡或滑坡尤為明顯,主要表現在巖土體因自重原因隨時間變化進行的沉降變化,因日曬雨淋造成的巖土體結構變化(如密實度、含水量等),而巖土體與基巖面本就存在結構上的文圖,實際的工程中多數邊坡未嚴格由上而下施工并留安全平臺進行施工,形成了結構面傾角大,高度陡的邊坡,后期再在邊坡上堆放大量土石方。海洱峪村道路外側為填方邊坡就是如此,因結構層面隨時間在多方面自然環境情況下發生性質變化,造成整個邊坡受力性能改變,從而出現變形、開裂甚至下滑。同時很多滑坡地質災害問題的產生都與邊坡結構變化因素有著直接的關聯,如果因為結構面因素的影響而產生嚴重的破壞性問題,會直接造成巖土體結構的抗體性能下降,巖體結構中間空隙量不斷加大,結構不斷疏松,會直接降低巖體結構的整體抗滑效果而失去穩定,造成滑坡地質災害問題[1]。
對于巖質類邊坡結構的抵抗能力和穩定性強度,主要是受到巖體結構的物理性質所產生的影響。本次工程項目存在的巖質邊坡結構當中,主要的組分包含強風化頁巖、中風化頁巖,因黏土性質的頁巖易風化、節理發育,易吸水飽和,同時巖層間多有軟弱結構面存在,結構面多光滑,在達到一定臨空高度并在上部荷載加載或是降雨吸水后出現變形下滑。此類層狀結構巖石條件,比如泥質砂巖、板巖以及破碎的泥質類巖等,在道路邊坡施工、建筑邊坡施工多見,種類型的巖土條件容易受到外部環境的變化,會對整個邊坡結構的穩定性造成不同程度的干擾,一旦出現變形,多數會出現大型滑坡,此類滑坡規模大、速度快、造成的損失嚴重,如圖1。
圖1 施工是出現的邊坡滑塌
圖3 抗滑樁頂部冠梁技術
在本次地質災害治理工作過程中,需要遵循安全經濟、科學協調性原則,具體表現為以下幾個方面:
第一,科學協調治理原則。在進行滑坡治理工程過程中,經常會受到各種外部因素所產生的干擾,同時滑坡性質構成相對比較復雜,項目工程施工規模比較龐大,在實際防治工作當中需要使用到排水、綠化、錨索加固以及樁板墻等多種治理工作方法,有效遵循因地制宜防治結合的工作原則和目標,保證整個滑坡治理工作的高質量開展。第二,安全經濟的綜合治理原則。在進行滑坡治理工作當中,治理工作方案的制定需要考慮到多方面因素的干擾,特別是針對地形條件、地層結構、外部降雨以及人類活動影響等,需要將國土部門相關基礎工作標準作為主要的參考依據,始終堅持以人為本、安全第一的滑坡治理工作原則,避免在滑坡治理過程中造成其他的地質環境問題。在滑坡治理工作過程中,需要保證和周圍環境的整體發展趨勢相符合,在選擇滑坡治理工作方案過程中,需要對后續的項目工程施工的便利程度進行綜合考慮,要保證所建立起的治理工作方案具有更高的可實施性和可操作性[2]。第三,技術的可行性和經濟性原則。在進行滑坡治理工作過程中,相關施工人員需要充分使用巖土工程治理工作技術,對地質滑坡災害問題進行綜合治理。除此之外,還需要通過因地制宜的處理工作方法,制定出更多種技術方案內容,通過對比分析之后選擇出最佳的滑坡治理工作方案,全面提高地質災害治理工作效果,保證滑坡治理方案具有更高的科學性和經濟性,避免在后續的治理工作中存在嚴重的安全隱患問題。
在滑坡問題治理工作過程中,錨桿加固技術是其中比較常用的治理工作方法之一,對于滑坡深度淺、規模不大的滑坡能起到很好的治理效果。在具體施工過程中主要包含以下幾個關鍵性的施工要點:第一,在正式開始施工之前需要做好坡面修建以及坡面調整工作,然后進行第一次混凝土噴漿施工;第二,需要對錨孔的位置進行精確設置,嚴格依照項目工程建設施工順序,對錨孔位置進行合理選擇和設定,要保證錨孔的定位誤差量保證在20mm范圍之內,錨孔的偏斜程度需要控制在5%范圍之內,在實際鉆孔深度方面,需要保證在錨桿設計長度的0.5m范圍之內。第三,需要做好成孔工作,有效做好孔洞內部的清理施工作業,在具體施工過程中通過使用風洞干鉆施工作業法進行鉆孔處理,禁止使用旋轉切割處理方法。在清孔施工中,通過使用鉆頭風洞方法,保證孔洞內部得到徹底清理,實現土壤和泥漿材料之間的充分混凝,然后安裝錨桿進行二次混凝土噴漿施工作業,充分發揮出錨桿加固作用和效果,提高滑坡治理工作質量和效果,如圖2。
圖2 錨桿加固處理技術
連接梁加固施工技術,主要是為了保證抗滑樁因不連續的間斷結構形成一個整體,使樁具有更高的抗滑能力,在實際施工中需要設置好梁體結構的厚度和寬度大小,同時還需要保證梁體結構穩定性更強,充分保證梁體結構施工符合預先設定的標準要求。首先,樁和灌梁的頂面位置需要做好連接處理,需要根據加固施工技術要求,對鋼筋安裝施工作業質量進行有效控制。其次,在實際施工當中需要充分保證施工面板具有更高的平整程度和穩定性,同時還需要保證面板的清潔程度,避免出現爆模或者人工影響等問題。最后,需要針對混凝土澆筑施工作業質量進行有效控制,混凝土澆筑施工結束之后做好后續的混凝土養護工作,保證連接梁混凝土構件具有更高的強度和穩定性,對邊坡起到良好的加固處理效果[3]。
綜上,在地質災害治理工程施工過程中,為了有效保證項目工程建設施工質量,必須要充分重視施工區域地質災害因素的影響,需要提出針對性的防治工作策略來加以解決,保證邊坡結構的安全性和穩定性。