山體邊坡治理工程危險源分析及環境保護措施

摘 ?要：近些年山體滑坡事故發生的概率逐漸增多，為人們的生命安全造成極大威脅，并且在長期的災害下人員傷亡的事故也相對較多，所以邊坡治理工程是避免與減少山體水土流失及人民生命財產安全的重要方法和手段，需要對其本身的工程特點和實際山體邊坡形式進行分析，找到該項工程在施工過程中所面對的危險及施工過程中的危險源，并制定相應的治理措施和安全環保措施。在減少山體滑坡危害的同時，保護山體附近的生態環境。本文以我國西北地區某區域山體邊坡治理工程為例，對其工程進行分析，提出有關山體邊坡治理工程危險分析及安全環保措施，目的為促進山體邊坡治理工程效益的提升，保障人民的生命財產安全。

關鍵詞：山體邊坡;治理工程;施工過程危險源;環境保護

中圖分類號：U418.55

前 ?言：

近些年我國進行了大量的山體邊坡治理類巖土工程，并且在邊坡治理過程中存在很多問題，其中比較典型的就是施工現場周圍土質疏松，在施工期間水土流失問題較為嚴重，甚至會發生地面塌陷等危險事故。因此在實際山體邊坡施工過程中要注意施工后期的邊坡治理和環境保護等措施，通過對工程周圍環境土質、邊坡穩定性以及危險源分析來進行科學的環境保護，促進整體治理工程的效果和質量，保障其周圍環境的安全。

1. 邊坡穩定性計算方法

在各種山體邊坡治理工程開始之前，都需要對該邊坡的穩定性和巖土參數的影響（如表1所示）進行分析，然后再根據所分析的穩定性數據來提出針對性治理措施，提升邊坡治理效果和效率，避免浪費大量的人力和物力資源^[1]。而對于邊坡穩定性確定的方法有很多種，本文以瑞典條分法為例，介紹其具體的計算方法。瑞典條分法具體公式為

1. 工程案例簡述與危險源分析

2.1案例背景

某新建鐵路路段穿越膨脹土的長度長達64.5km，位于我國西北地區，其中的結構主要是由碳酸巖風化的殘積紅粘土和第二系膨脹巖形式。本次工程所研究的路段為DK50+200--DK50+700段，該段土層主要為坡、殘積層，特點就是土質相對較純，并且厚度較大，一般在10-20m之間。其主要的物理學性質為，膨脹力在5-33KPa之間，自由膨脹率為40.5%-78.5%之間，液限含水量在55%以上，孔隙比為1.2以上，快剪指標C為50-55KPa之間在5°--36°之間，而這種紅粘土在結構上分析可以明確其屬于膨脹土范圍，但是由于其結構特殊，在整體工程應用中性質相對較差，如果在建設期間期間沒有科學處理，會在后續運營中存在較多危險。因此為了避免這些危險發生，本工程對左側邊坡位置需采取錨桿框架護坡的加固措施來保障工程質量需求。

2.2錨桿框架護坡技術介紹

基于本工程土層屬于膨脹土的背景下，在室內實驗中不同荷載的初始含水量與膨脹力和膨脹量的關系需要進行大量的實驗分析，隨后在錨桿和框架架設在邊坡之后，根據本身框架和錨桿的作用，可以約束梁體結構，限制梁體周圍土體的變形狀況，同時所使用的錨桿也可以控制表層土體的初始干容重，將其控制在一個合理的范圍內，這樣達到提升土體強度的目的。作為一種新型的邊坡技術而言，其本身的錨固力大小，與本身土體具有的潛在膨脹力和允許膨脹力變形特點有著較為密切的聯系，所以需要基于此技術和特點背景下，在現場實驗基礎上確定該技術實施的具體措施。本工程采取的錨桿框架護坡滿足以下要求（如表2所示）。

2.3錨桿框架護坡技術設計

基于本工程概況分析，需要采取正方形布置的形式來計算膨脹力，其具體步驟如下所示。

2.3.1假定計算與圖式分析

2.3.2計算錨固

2.4施工準備和施工要求

在整體施工開始之前需要根據施工要求準備合適的機械設備和工程原料，并且先預支框架梁于邊坡開挖之前。其具體的施工要求有以下幾點。

1. 保障邊坡開挖前施工現場的排水暢通。
2. 在搬運期間需注意框架主筋的上下位置，并且保障每根錨桿都搗實充分。
3. 為了保證錨桿和鋼筋勾結充分，需要在結點灌注之前對其進行詳細清理。

2.5現場實測結果和分析

在一些有關研究中已經表示，在拔出灌漿錨桿時，其土層的受力特征是一種非線性的減小形式，同時在錨桿拉拔期間，也沒有發現土層含水量和特性沒有任何變化。并且在當地氣候等因素影響下，本工程邊坡具有往復膨脹和收縮變形等特征，而錨桿和框架又有著十分有效的變形約束作用，因此可以認為在這種具有變形潛力的土層中，錨桿被錨固在固定位置。

本實驗所使用的錨桿長度為3m，這樣由于本身錨桿的長度其可以穿越強弱活動層，最后在微動層中停留，并且在活動層強烈的影響下導致本層的錨桿受力會有所變化。但是基于本工程實際情況和現場拉拔實驗后的受力情況表示，土體在不同的位置本身受到的影響因素也會有所不同，促使所架設的錨桿和框架梁約束土體的綜合程度也會有所不同，因此本工程證明錨桿框架護坡技術對于該工程的膨脹土邊坡有著十分有效的加固作用，適合后續該類工程的使用和實驗。

結 ?語：

綜上所述，本文在實際工程案例分析中對山體邊坡穩定性計算進行了詳細分析，隨后在錨桿框架護坡理論下對該工程進行該技術的加固計算和實際應用，在結果分析證明錨桿框架護坡技術對于邊坡治理和穩定性提升有著十分重要的效果和價值。由本文分析可知，山體邊坡的治理工程結合其實際的工程特點，會存在一定危險性，并且在實際治理期間如果應用一些不合理的措施，雖然會起到一定的保護效果，但是對于整體邊坡的生態環境會造成破壞。因此在保護環境的基礎上，應用有效的綠化措施，在穩固邊坡土質穩定性前提下，促進邊坡治理的生態效益提升。

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作者簡介：魏海龍（1982-），男，甘肅皋蘭人，漢族，工程師，本科學歷，土木工程專業，主要從事工程造價管理、工程招標管理、工程項目管理工作。