岩土工程中边坡加固工程施工关键技术的应用

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范乾松

山西冶金岩土工程勘察有限公司 山西省太原市 030000

摘要

边坡加固作为岩土工程中的重点施工项目,做好岩土工程边坡加固对于维持边坡的稳定性和整体施工效果至关重要。本文着重探讨岩土工程中边坡加固工程施工关键技术的应用。旨在为岩土工程从业者提供技术应用参考,助力提升边坡加固工程质量,确保岩土工程的稳定性与安全性。


关键词

岩土工程;边坡加固工程;施工关键技术;应用

正文


引言

在岩土工程领域,边坡稳定性对工程的整体安全和长期运营至关重要。由于自然因素与人类活动的影响,边坡可能出现失稳现象,引发滑坡、坍塌等地质灾害。因此,边坡加固工程成为岩土工程的关键环节。深入研究和合理应用边坡加固工程施工关键技术,对预防地质灾害、保障工程设施和人员安全具有不可忽视的现实意义。

1岩土工程中边坡加固工程的重要性

在岩土工程体系里,边坡加固工程占据着举足轻重的地位,对工程建设及周边环境有着多方面深远影响。

首先,保障工程安全是边坡加固工程的核心意义。各类建筑工程,无论是道路桥梁建设,还是大型建筑的基础施工,都可能涉及边坡。若边坡稳定性不足,在工程施工和运营阶段,极易出现坍塌、滑坡等灾害,直接威胁工程结构的安全。通过实施边坡加固工程,增强边坡土体的稳定性,能有效预防这些灾害的发生,为工程的顺利建设和长期稳定运行提供坚实保障。

其次,对周边环境的保护至关重要。不稳定的边坡在降雨、地震等外力作用下发生滑坡或坍塌,可能掩埋周边的农田、河流,破坏生态环境。此外,大量的岩土滑落还可能导致水土流失,进一步影响周边地区的生态平衡。

最后,边坡加固工程对维护社会稳定也有重要意义。边坡失稳造成的灾害可能危及周边居民的生命财产安全,引发社会恐慌。通过开展边坡加固工程,可消除这些安全隐患,增强居民的安全感,维护社会的和谐稳定。尤其在人口密集区域或重要设施附近的岩土工程,边坡加固工程对于保障社会秩序和人民安居乐业起着不可或缺的作用。

2岩土工程边坡加固工程施工关键技术的应用分析

2.1 锚杆锚索技术

锚杆锚索技术是边坡加固中常用且有效的技术手段。其原理是通过将锚杆或锚索深入边坡内部稳定的岩土体中,利用锚杆锚索与岩土体之间的摩擦力以及锚固端的锚固力,将边坡不稳定土体与稳定土体连接在一起,从而提高边坡的整体稳定性。

在应用锚杆锚索技术时,首先要根据边坡的地质条件、高度、坡度以及工程要求等因素,精确设计锚杆锚索的长度、直径、间距和倾角。例如,对于高度较大、土质较为松散的边坡,可能需要采用较长、直径较大且间距较小的锚杆锚索,以提供足够的锚固力。在施工过程中,钻孔质量至关重要。要确保钻孔的垂直度和孔径符合设计要求,避免出现塌孔、缩径等问题,影响锚杆锚索的安装和锚固效果。

锚杆锚索安装完成后,需进行注浆作业。注浆的目的是使锚杆锚索与周围岩土体紧密结合,增强锚固力。应选择合适的注浆材料,如水泥浆或水泥砂浆,并控制好注浆压力和注浆量。注浆压力过小,可能导致浆液无法充分填充锚杆锚索与孔壁之间的空隙;压力过大,则可能引发土体劈裂等问题。

2.2 挡土墙技术

挡土墙技术是通过修筑墙体来阻挡边坡土体的侧向位移,从而达到加固边坡的目的。挡土墙的类型多样,常见的有重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙等。

重力式挡土墙主要依靠自身重力来维持稳定,通常采用块石或混凝土砌筑而成。其结构简单,施工方便,适用于高度较低、地基承载力较好的边坡。在应用重力式挡土墙时,要注意墙体的砌筑质量,保证墙体的整体性和稳定性。同时,要合理设置排水系统,避免墙后积水增加土体压力,影响挡土墙的稳定性。

悬臂式挡土墙一般由钢筋混凝土建造,通过悬臂结构承受土体压力。它适用于较高的填方边坡,在地基承载力较差的情况下也能发挥较好的加固效果。施工时,要确保钢筋的布置和混凝土的浇筑质量,以保证悬臂结构的强度和刚度。

扶壁式挡土墙是在悬臂式挡土墙的基础上,增设扶壁以增强墙体的稳定性。它适用于更高的边坡或对稳定性要求更高的工程。在施工过程中,除了保证墙体和扶壁的施工质量外,还要注意扶壁与墙体之间的连接,确保协同工作,共同抵抗土体压力。

2.3 抗滑桩技术

抗滑桩技术是在边坡中设置桩体,利用桩体的抗滑能力来阻止边坡土体的滑动。抗滑桩一般为钢筋混凝土桩,通过在滑动面以下的稳定岩土体中提供锚固力,将滑坡体的推力传递到稳定地层中,从而达到加固边坡的目的。

在抗滑桩施工前,需要对边坡的地质情况进行详细勘察,确定滑动面的位置、形状以及滑坡体的推力大小等参数,以便合理设计抗滑桩的桩长、桩径、桩间距和桩的布置形式。桩位的选择至关重要,应根据滑坡体的受力特点和地形条件,将抗滑桩布置在最能有效抵抗滑坡推力的位置。

抗滑桩的施工方法主要有钻孔灌注桩和人工挖孔桩两种。钻孔灌注桩适用于各种地质条件,尤其是在地下水丰富或地质条件复杂的区域具有优势,但施工过程中要注意泥浆的排放和处理,避免对环境造成污染。人工挖孔桩则适用于地质条件较好、桩径较大的情况,其优点是施工设备简单,能直接观察桩孔内的地质情况,但安全性要求较高,需做好孔壁支护和通风等安全措施。

2.4 植被护坡技术

植被护坡技术是利用植物的根系固土作用和地上部分的覆盖作用来加固边坡,同时起到美化环境的效果。植被护坡技术不仅能增强边坡的稳定性,还具有环保、经济等优点。

在选择植被时,要根据边坡的地质条件、气候条件以及当地的植被类型等因素进行合理选择。对于土质边坡,可选择草本植物、灌木或两者结合的方式。草本植物生长迅速,能快速覆盖坡面,防止水土流失,但根系相对较浅;灌木根系发达,固土能力强,但生长速度相对较慢。例如,在南方温暖湿润地区的边坡,可选择狗牙根、百喜草等草本植物,搭配紫穗槐、胡枝子等灌木;在北方干旱地区,可选择沙打旺、柠条等耐旱植物。

在植被护坡施工过程中,首先要对边坡坡面进行修整,清除坡面的杂物、松散土体等,保证坡面的平整度。然后可采用喷播、植生袋、土工格室植草等方法进行植被种植。喷播适用于大面积的边坡绿化,将草籽、肥料、保水剂等混合后通过喷射设备均匀喷洒在坡面上;植生袋则是将草籽、营养土等装入特制的袋子,然后码放在坡面上;土工格室植草是利用土工格室固定坡面土壤,再在格室内种植植被。

2.5 注浆加固技术

注浆加固技术是通过向边坡土体中注入浆液,填充土体孔隙,使土体颗粒胶结在一起,从而提高土体的强度和稳定性。注浆材料一般有水泥浆、化学浆液等,可根据边坡土体的性质和工程要求选择合适的注浆材料。

在应用注浆加固技术时,首先要进行注浆设计,包括确定注浆孔的布置、注浆压力、注浆量以及浆液的配合比等参数。注浆孔的布置应根据边坡土体的均匀性和加固范围合理确定,确保浆液能均匀渗透到需要加固的土体中。注浆压力的控制至关重要,压力过小,浆液难以扩散到土体孔隙中;压力过大,则可能导致土体产生劈裂,破坏土体结构。

结束语

岩土工程中的边坡加固工程是一项复杂且关键的工作,关乎工程安全、环境及社会经济的稳定发展。锚杆锚索技术、挡土墙技术、抗滑桩技术、植被护坡技术和注浆加固技术等作为边坡加固工程的关键技术,各有其特点、优势及适用条件。在实际工程中,需根据边坡的具体地质条件、工程要求和周边环境等因素,综合选择和应用这些技术,以达到最佳的加固效果。

参考文献

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