羅森文,龍 淼
(貴州鼎盛巖土工程有限公司,貴州 貴陽 550000)
巖土工程施工往往具有一定高度風險性,在施工的過程中,需要準確分析不同土質所應采用的防護措施,并逐步對現場的地質情況進行勘察。另外在施工過程中還需要結合目前的情況以及地質勘察的結果進行針對性的防護方案制定,同時在進行項目開展的過程中要嚴格控制當前的施工狀況,觀察土質情況的變化程度以及降水量等各個因素對邊坡土質的影響程度。地質的準確分析、防護措施的有效制定,是保證工程安全的重要準則,滿足巖土工程邊坡加固的施工需求。
邊坡巖層多以斷裂面為主,若坡面巖體缺損,通常情況下與周圍的地形等因素具有最直接的關系。如果邊坡巖層分布較多,地質情況相對復雜的情況下,各項工程的開展都會受到地質情況的影響,通常情況下由地質因素帶來的施工影響不具備較多的有利條件。例如在邊坡開闊地帶或者山間地勢較為平緩的地區正處于降雨量較大的時段,則極易產生積水,并且積水會反復沖刷邊坡地形,從而導致邊坡地區穩定性下降。另外由地質因素導致產生巖土穩定性缺失也是原因之一,地質結構越復雜則結構的穩定性越低[1]。
通常情況下巖土的整體構成可分為結構體和結構面兩部分。通過不同形態的結構面組成可形成結構體,而結構體的存在會對巖土產生分割作用。其中結構面通常情況下由固定的形態以及方向,一般情況下是代表演示分異面以及不連續面,同時巖層結構以及穩定性還受到了多方面的共同影響,例如結構面的具體走向、結構面整體的大小以及傾向角度、結構面之間的連續性、結構面的數量以及性質,都是影響巖層結構和穩定性的重要內容。
通常情況下指人為破壞因素從而導致邊坡巖層穩定性缺失的原因。在挖掘項目開展時,邊坡的整體高度以及坡度比例均能夠對邊坡巖層的穩定性產生一定的影響,在邊坡高度過高的情況下,坡度比例也會相對較高,同時該情況也會隨邊坡穩定性的下降同時出現。另外如果邊坡的高度大于設計的深度,則邊坡結構就會產生破壞,在經外因作用下極易產生坍塌以及位移現象。
目前,可采用的邊坡支護技術主要可分為五種:①錨桿支護,通過水泥土墻進行支撐,于基坑高度<6m時常用,可有效提升邊坡巖土的穩定性;②土釘支護:該方式的穩定性更強,但往往受到環境影響因素較大,通過特定的土質進行使用,邊坡基坑的高度需<12m;③逆做拱墻:該技術需充分了解巖土的整體工程后進行實施,隨后進行拱墻支護設置,通常以全封拱墻或局部拱墻增加巖土穩定性;④灌注樁排樁圍護墻:通過連續性排列灌注樁的較高止水性降低地下水的沖刷作用,保證基坑的穩定性。⑤型鋼水泥土攪拌墻:該技術主要凸顯出型鋼的強度和水泥土的止水性,能夠抵抗水土壓力起到防滲作用,施工完畢后可進行回收,經濟性較高[2]。
在進行邊坡工程加固項目中,通常可以通過兩種方式對積水進行排除,即地表排水和坡內排水,兩種方式均能夠對積水進行排出。地表排水通常可作用于滑體內部。滑體外部設置截水溝,從而有效避免地表水深入滑坡,進而增加滑坡穩定性。另外在滑體內部,可以采用天然的溝渠進行排水工作,另外能夠進行明溝以及暗溝的修建,加強排水工作的有效性,從而大大降低水體沖刷對邊坡產生的影響。其次在進行坡內排水的過程中,需要根據地質探查內容進行實際排水方法的設計,根據不同的邊坡傾度以及角度對整體地質的排水方案進行設計,從而有效設計排水加固措施。排水方案的策劃,能夠有效降低地下水位,對邊坡滑體上的水荷載起到一定的緩解作用。
在涉及大面積工程的情況下,通過探查得知具有一定的施工深度,例如某邊坡施工項目中,在對施工現場進行具體探測確認其水位約為1.0m~2.9m,同時測定水位標高在2.84m~5.96m之間。在對目前的基層結構進行分析并發現,形成基層的結構由7個地質層構成,其中有17個地質亞層以及2個夾層。并且施工區域的整體地勢情況平緩,河流寬約35m,探查中發現工程區域南側建筑已拆除。同時區域內的外力地質作用不明顯,不會對工程的整體效果產生較大的影響。另外在施工區域內存在三角斷裂帶,斷面呈西北偏向,傾斜角度60°~70°。中心平均潮差0.49m,最高潮位9.94m[3]。
通過對整體情況進行分析,工程情況涉及地質為巖土地質邊坡,同時邊坡形狀為直線型。另外邊坡所在整體地質情況為低丘陵斜坡,其植被情況良好,經過施工處理后形成了目前邊坡現象。其整體探查數據為以下幾點:邊坡的整體坡度約為80°。部分地區坡度較緩,為30°~45°。另外邊坡腳步位置具有部分管線外漏,坡面整體不平整,并且含部分裸露情況,未能對其進行有效的防護措施,整體穩定性較差。同時具有填土崩落現象,邊坡頂部同時出現張拉裂縫,裂縫的具體參數為寬10mm~30mm,深0.3m~0.85m,張拉裂縫的長度約為6m。
邊坡地區的地下水通常情況下來源于基巖裂隙或者殘坡積土層中的上層滯水,另外地下水重要形成則是依靠降水進行補充,并且其水體的主要流向則是由高至低的情況,排泄方式則主要以滲流以及泉水。同邊坡的整體情況來看,其水源較為匱乏,在施工的過程中不會受到地下水流向的影響而產生施工事故。
經由施工隊通過對地質情況進行勘察,可能存在水體侵蝕導致產生地質不良情況的存在,同時可能伴隨部分地質塌陷情況,根據具體的災害分析,可將其分為三類:①塌陷:通常情況下可由邊坡松散的土質和破殘積土共同產生,塌陷事故的發生幾率較高,并且具有較高的危險性。若施工區域產生塌陷情況,則會直接影響坡腳人員以及財務的損害,從而引起塌陷事故。②滑坡:滑坡的產生通常是由于邊坡的角度過大,通常情況下邊坡角度>15°則容易形成滑坡,由于傾斜角度會導致巖土與坡面形成一定程度的斜坡,對于加強邊坡穩定性具有不利作用,從而導致巖土體具有很大的順層滑動可能性。③水土侵蝕:水土侵蝕通常由多種因素共同構成,其一則是針對邊坡的整體平整度,其二則是雨水的沖刷效果,尤其在于暴雨氣候,會促使邊坡地區產生嚴重的水土侵蝕現象,從而對坡腳的人員財務造成侵害,另外也會對整體環境產生影響。
巖土工程邊坡加固主要有三方面的設計內容,其一在于設計的主要原則,而其中又可將其分為三個等級問題,即:永久性邊坡地質的設計問答題;經相關規定將邊坡等級劃分為等級一;以及變過施工過程中的環境保護一級安全問題。其二則在于防護的結構設計,可以根據目前邊坡的具體分布情況將邊坡進行三級放坡處理。即在對邊坡進行防護結構的設計過程中采用整體結構為錨桿加鋼混的結構進行支護,同時需要對邊坡的整體植被進行有效的規劃,從而提高邊坡地質的穩固性。其三則是在于邊坡的整體排水情況,由于邊坡地區會存在一定的填土量,填土可能導致沉降量較大,需要通過建立有效的排水措施進行排水,而對于邊坡坡頂地區的規劃,其載水溝尺寸以及馬道排水溝尺寸需要經過合理的設計,而邊坡坡腳位置的處理也可通過排水溝設計進行排水系統的規劃,工程人員在設計的過程中還需在坡頂位置設計消能池,于坡面位置設置排水踏步設施,同時在坡面的滲水點位置增加深層泄水孔,從而減少水體的沖刷作用。
嚴格的質量管控是保證建筑安全性和施工有效性的主要內容,其包含的技術措施主要包含四個方面:①嚴格落實責任制度,由部門安排,做好各人員自身的勘察工作,并規劃不同崗位的勘察內容。②技術管理,建立緊密的信息交流機制,保證施工技術能夠得到質量控制,提升技術管理,同時交流機制能夠促使施工人員的技術探討,掌握目前的施工階段。③特殊工程步驟,編輯指導書及規范操作流程,并經過審計后進行技術下放,由組長進行監督,對施工過程進行控制。④路塹坡頂設置位移觀測樁,加強施工監測,產生失衡現象須立即停止施工并采取應急措施。
邊坡加固工程技術的不斷提高,對于工程的開展由極大的促進作用,通過設計合理的施工方案能夠大大提升施工后土質的穩定性。同時在進行邊坡設計的過程中需要結合周圍的環境因素,盡可能在施工中避免對環境產生影響。