首页 > 范文大全 > 正文

板梁式滑坡工程治理措施研究

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇板梁式滑坡工程治理措施研究范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要:本文在总结形成板梁状滑坡必备条件的基础上,就其具体的治理措施进行了探讨。

关键词:板梁式滑坡 治理措施 选择

根据传统极限平衡理论,板梁式滑坡由于其基岩坡体近于水平,其发生变形、滑动的可能性非常小,因此往往不受重视,从而导致一系列的边坡滑动、变形等问题。

一、形成板梁式滑坡的条件

要形成板梁式滑坡,必须同时具备以下几个条件:第一,岩性条件,斜坡的主体通常是巨厚层状坚硬的基岩,比如砂岩,而底部则通常诸如泥岩等强度较差的岩石;第二,坡体结构条件,坡面为陡直的,主要发育的一组和坡面平行,且其结构面陡倾具有良好贯通性;第三,储水条件,即坡体两侧封闭,但是其表层结构面有相当的张开度,或者有张开的裂缝,经过碎块进行局部充填,形成了囊状的储水空间;第四,触发因素,集中的雨,通常日降雨强度至少要100mm,累计降雨强度至少要达到200mm。上述条件同时具备才可能发生板梁式滑坡。

二、滑坡防治工程措施

1.排水工程

研究各板梁式滑坡的各实例可以发现,诱发这类滑坡最主要的原因就是集中降雨。雨水渗入坡体后,滑体、滑带土或者潜在的滑动带就会饱和,相应的力学强度就会大幅度降低。雨水再进一步渗入地下,地下水位升高及加速流动,从而形成强大的动静水压力,这些都会直接影响到滑坡的稳定性。此外,在雨季这些地区的降雨量、降雨强度均比较高,这类边坡的空间组合和地层岩性通常又是不透水的泥岩,原本坡体的地下水位就相对较高,所谓的治坡先治水,地表、地下排水工程将水压力对滑坡所形成的不良影响消除了,所以进行地表排水工程是提高滑坡稳定性的必要措施之一,对板梁式滑坡的治理也非常有意义。

2.抗滑支挡工程

治理滑坡工程中,抗滑桩结构圬工量小,且施工设备简单,对场地的要求不高,便于灵活布置,有较强的适应性;而且抗滑桩的埋入深度比较大,对于较大的滑坡推力也可以有效的抵抗,所以广泛的应用于各种滑坡治理工程中。经过一定时期的发展与完善,目前抗滑桩工程已经成为相对比较成熟的治理滑坡的方法,其原理为:桩的受力段与桩背土体和桩两侧摩阻力形成一种土拱效应,借助于这种土拱效应来抵挡滑坡推力,而其桩身锚固段深埋于滑床中,可以把这些外荷作用向稳定的地层中传递,滑体的下滑推力得到平衡,最终提高滑坡的稳定性。所以,可以说治理板梁式滑坡首先抗滑桩工程。

3.压力注浆法

所谓的压力注浆法是把凝固的浆液通过气压或者液压向岩土层中均匀的注入,通过渗透和填充或者挤密的方法,将岩石土颗粒间的或者裂隙中的气体、水份赶走,将空隙填充密实,经过一定时间的硬化,可以把岩土胶结为一个整体,从而形成一个新的岩土体,这个新的岩土体有着强度大、可压缩性低以及稳定性高和抗渗性好的特点,因此地基可以得到进一步的加固,并且可以有效的防止渗漏及不均匀的沉降。这种方法通常应用于软基问题的处理,如果地基的变形比较严重可以采用这种方法。而板梁式滑坡的滑动面恰恰是较软弱的泥岩结构,因此利用压力注浆法可以进一步提高基岩的强度、抗渗性能及稳定性和整体性,加固了地基,防止地下水向更深的软弱结构面渗入而形成新的深层滑坡。因此,治理板梁式滑坡采用压力注浆法也是比较可行的。

4.削方减载

减载就是将滑坡的外形加以改变,减小其滑坡的下滑力。通常对于坡体后缘滑面较陡、滑体比较厚、并且前部的滑面相对平滑的滑坡比较适合采用这种方法。利用该方法减少滑坡中上部的主滑地段的重量,再就近将后缘拉裂缝进行回填,从而保证清方与填方量的基本平衡,于与地表排水工程和支挡工程有效结合,最终提高滑坡的稳定性。

三、治理板梁式滑坡工程方案的选择

由于板梁式滑坡的形成条件比较特殊,因此我们可以结合其变形破坏模式来选择具体的治理方案。

1.向内倾倒

向内倾倒的板梁式滑坡,其坡体后缘都会发育一个和坡面相平行的结构面,即拉裂缝,这个结构面就是后缘坡体汇集水流的主要下渗通道之一,雨水下渗后坡体本身的地下水位就比较高,从而降低了滑坡的整体稳定性。所以如果要由根本上解决地下水位过高造成的问题,就要在坡体后缘拉裂缝处设置相应的截排水系统,将汇水排出才可以提高滑坡整体的稳定性。要排出汇水就要先布置截水沟,在滑坡体下部发育有天然水沟,将汇水通过截水沟排至天然水沟。此外还要把拉裂缝中的积水排出,在坡脚处打一到两个排水孔即可将拉裂缝中的积水及时排出,从而防止滑坡受到底部扬压力及静水压力的共同作用后发生二次滑动。因为上部滑体为砂岩,其透水性相对较好,所以采用平行排列的泄水孔排水就可以取得较好的排水效果,并且施工简单,耗时少,可以节约人力及材料等工程成本,因此对于治理板梁式滑坡来说比较经济、有效。

此外,为了防止地下水下渗影响到下部滑坡体的稳定性,也为了防止其向着更深的软弱层渗入形成更深的滑动面,要在已经造成滑移破坏的位置及压碎带处进行灌浆加固处理,提高基础的稳固性。需要注意的是,为了避免板梁式砂岩滑移所造成的危害,抗滑桩在滑面以上的长度进行有效锚固,可以提高滑体抗滑段的抗滑力,提高滑坡的稳定性,并且锚固段可以有效的抵挡滑体滑移;而且由于滑坡内地层主要是砂岩层及泥岩层,基岩为泥岩,因此要锚固段嵌入底部基岩层的长度要结合实际的情况,通常要大于总桩长的三分之一。经过综合分析及考虑,治理向内倾倒的板梁式滑坡可以采用地表排水与抗滑桩支挡及压力注浆相结合的治理方案。

2.近直立滑坡

通常近直立模式的滑坡主要有两种,即后缘拉裂缝填充有泥质和无泥质填充两种。治理无泥质填充模式可以采用地表排水与抗滑桩支挡、削方回填及压力注浆相结合的方法:滑坡体受到卸荷的作用会形成多级的卸荷裂缝,先在滑坡后缘修建一个截水沟,排出汇水后打通后缘拉裂缝,再进行压力注浆,再见滑坡的外侧支挡抗滑桩;布设一到两排泄水孔在坡脚处,以便于后缘裂缝内的积水及时排出。然后结合削方减载的方法,对滑坡中上部岩体做人工清方,就近回填尽量保证清方回填的平衡性,降低滑坡下滑力,与地表排水法和支挡抗滑桩相结合,提高滑坡的稳固性。

而有泥质充填的治理方案可以选择为地表排水与抗滑桩支挡相结合的方法,同样先布设截水沟,在坡体后缘拉裂缝处布设一条渗水盲沟;接着在滑坡前缘布设一排抗滑桩,并采取锚索支护进行整体锚固,提高滑坡整体的稳定性。

3.向外倾倒

滑坡出现向外倾倒表明其已经处于比较不稳定的状态,根据相关的工程经验,治理这种向外倾倒的滑坡模式需要彻底的从根本上治理。同样先在滑坡坡体的后缘修建一条截水沟,接着对已经倾倒的岩体对滑坡中上部岩体做人工清方,同时就近回填以保持回填的平衡。此外,要在后侧坡设置抗滑支挡与锚索加固,以避免后侧的边坡出现二次滑动或者倾倒,坡脚处要设置一到两排的泄水孔。由此可见,治理向外倾倒板梁式滑坡可以采用地表排水与抗滑桩支挡相结合再加上削方回填的方案,不仅可以根治滑坡,而且施工过程中开凿的岩体可以制成砂岩条石,具有一定的经济价值。

四、结语

总之,由于板梁式滑坡规模较小,根据传统极限平衡理论,这种坡体出现变形或者滑动的可能性非常小,因此在施工过程中对边坡的地质体及地质环境多加分析和评价。