淺述城市道路高邊坡防護(hù)和加固技術(shù)

1、淺述城市道路高邊坡防護(hù)和加固技術(shù)摘要：高邊坡的設(shè)計(jì)從調(diào)查、勘探、設(shè)計(jì)到施工是 一個(gè)環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)工程，工程設(shè)計(jì)與景觀(guān)設(shè)計(jì)又是緊密聯(lián) 系的系統(tǒng)工程，在哪一環(huán)出現(xiàn)問(wèn)題都可能造成邊坡失穩(wěn)變 形，如發(fā)生在設(shè)有人行道的城市道路中，后果不堪設(shè)想，因 此城市道路高邊坡的設(shè)計(jì)需更加嚴(yán)謹(jǐn)。城市道路高邊坡的設(shè) 計(jì)應(yīng)充分考慮所在地的條件，選用既能節(jié)省工程造價(jià)，又能 營(yíng)造與當(dāng)?shù)刂参锷L(zhǎng)相似的環(huán)境，盡可能做到維持原有風(fēng) 貌。關(guān)鍵詞：城市道路；高邊坡；防護(hù)；加固正文：高邊坡的設(shè)計(jì)有一些自身的特殊性，是以詳細(xì)的 地質(zhì)資料為前提，是對(duì)邊坡未知情況的預(yù)測(cè)并存在一定風(fēng)險(xiǎn) 的設(shè)計(jì)方法，地質(zhì)情況復(fù)雜多變難以勘察，而自然邊坡是漫 長(zhǎng)的

2、地質(zhì)歷史過(guò)程中形成的，而人工開(kāi)挖的高邊坡是幾個(gè)月 時(shí)間內(nèi)形成，改變了坡體的應(yīng)力狀態(tài)，這些都使邊坡的設(shè)計(jì) 具有風(fēng)險(xiǎn)性。1影響邊坡穩(wěn)定性的因素1.1 土質(zhì)邊坡1.1.1地形地貌及邊坡發(fā)育史根據(jù)地形地貌及邊坡的 平面和剖面的形態(tài)特征判斷邊坡是否曾發(fā)生過(guò)變形及其規(guī) 模和范圍，分析邊坡的形成過(guò)程。1.1.2地質(zhì)條件主要指地質(zhì)構(gòu)造和新構(gòu)造、風(fēng)化狀況、 地下水活動(dòng)及出露位置等。1.1.3各種土質(zhì)條件土質(zhì)條件主要包括黏性土、粉 土；碎石類(lèi)土；黃土；其他土質(zhì)條件因素主要包括水 的因素、氣象因素、地震或爆破震動(dòng)、邊坡形態(tài)、工程和人 為因素等。1.2巖質(zhì)邊坡1.2. 1地質(zhì)不連續(xù)面地質(zhì)不連續(xù)面的存在及其產(chǎn)狀對(duì) 巖石

3、邊坡的穩(wěn)定有著重大影響，巖石邊坡中滑體的滑動(dòng)面通 常是巖體中的軟弱結(jié)構(gòu)面，也可能是巖體中應(yīng)力超過(guò)其自身 強(qiáng)度而產(chǎn)生的破裂面，邊坡的破壞模式主要取決于不連續(xù)面 的存在及其與坡面之間的空間組合關(guān)系。邊坡巖體的結(jié)構(gòu)類(lèi) 型直接關(guān)系到邊坡的穩(wěn)定和可能發(fā)生的破壞類(lèi)型，如塊狀結(jié) 構(gòu)和反坡向?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)類(lèi)型的邊坡通常較為穩(wěn)定；而順坡向?qū)?狀結(jié)構(gòu)的邊坡易產(chǎn)生平面型破壞；碎裂于散體結(jié)構(gòu)的邊坡易 產(chǎn)生圓弧型破壞。1.2.2地下水(1) 降低巖土的抗剪強(qiáng)度當(dāng)有地下水存在時(shí)，對(duì)典型巖土面或土試樣，剪切應(yīng)力 和法向應(yīng)力的關(guān)系可用庫(kù)侖方程式表示為：t =c+ ( o - u ) tan 4)式中 0法向應(yīng)力；u水的浮托壓力；&

4、#169;內(nèi)摩擦角；c黏聚力。當(dāng)?shù)叵滤簧邔?dǎo)致 浮托壓力增高時(shí)，剪切強(qiáng)度降低，另外，水還可降低泥質(zhì)巖 石的黏聚力。(2) 在張裂縫中產(chǎn)生水壓在邊坡的坡面或頂部出現(xiàn)張裂隙是邊坡失穩(wěn)的先兆。張 裂隙中充水，產(chǎn)生水平的靜水壓力，此力作為下滑力將明顯 地降低邊坡的穩(wěn)定性。(3) 其他影響水對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響還包括：增加巖石的重度，導(dǎo)致下 滑力增大；水在裂隙中凍結(jié)可產(chǎn)生膨脹作用，破壞巖體的完 整性；水在邊坡表面凍結(jié)，妨礙地下水的排泄，導(dǎo)致地下水 位上升，水壓增高，降低邊坡的穩(wěn)定性。1.2.3地震與爆破震動(dòng)地震效應(yīng)是由地震波引起的，地震時(shí)，邊坡巖體受地震 加速度作用產(chǎn)生一種不利于邊坡穩(wěn)定的慣性力，在邊坡穩(wěn)

5、定 性分析中，通常將此慣性力作為靜力處理，當(dāng)?shù)卣疬_(dá)到一定 震級(jí)，即慣性力增大到一定值時(shí)，邊坡巖體就可能遭到破壞。 爆破引起的震動(dòng)力是一種突發(fā)性的瞬時(shí)荷載，對(duì)邊坡穩(wěn)定性 影響主要表現(xiàn)為破壞邊坡的完整性，并逐漸削弱邊坡巖體的 強(qiáng)度，特別是一些不適當(dāng)?shù)谋?，使邊坡的穩(wěn)定性降低，甚 至造成邊坡的破壞。1.2.4巖石的抗剪強(qiáng)度邊坡巖體中潛在破壞面上的抗 剪強(qiáng)度也是影響邊坡穩(wěn)定程度的主要因素，巖石的抗剪強(qiáng)度 包括完整巖石強(qiáng)度、不連續(xù)面抗剪強(qiáng)度和節(jié)理化巖體強(qiáng)度。2路塹高邊坡加固措施2.1高邊坡變形破壞的主要形式(1)傾倒破壞：是邊坡破壞中一種很危險(xiǎn)的破壞形式, 主要是邊坡的巖體被陡傾結(jié)構(gòu)面分割成巖柱，當(dāng)為軟

6、巖時(shí)， 巖柱向坡面彎曲；當(dāng)為硬巖時(shí)，巖柱可再被正交的節(jié)理割成 巖塊，向邊坡坡面翻倒。(2)圓弧破壞：指節(jié)理發(fā)育的巖石 產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)性破壞。(3)楔形破壞：是指兩組結(jié)構(gòu)面的交線(xiàn) 傾向于坡面，且兩結(jié)構(gòu)面交線(xiàn)的傾角小于坡腳且大于其摩擦 角。(4)平面破壞：主要是指邊坡結(jié)構(gòu)面的傾向、走向與設(shè) 計(jì)坡面基本一致，且該邊坡結(jié)構(gòu)面的傾角角度小于坡腳并大 于其摩擦角。2. 2高邊坡加固技術(shù)目前我國(guó)道路建設(shè)中比較常用的高邊坡加固技術(shù)有土 釘支護(hù)、預(yù)應(yīng)力錨固、抗滑樁以及擋土墻技術(shù)等。(1) 土釘 支護(hù)技術(shù)土釘支護(hù)技術(shù)的作用原理是用土釘將潛在的邊坡 滑裂面主動(dòng)區(qū)域復(fù)合土體作為具有支撐能力的穩(wěn)定土體，保 證土體在防護(hù)作用

7、下不發(fā)生側(cè)向滑移，并能承受無(wú)筋部分土 體的側(cè)向壓力，進(jìn)而確保這個(gè)邊坡穩(wěn)定。(2)預(yù)應(yīng)力錨固技 術(shù)這是目前一項(xiàng)非常普遍的技術(shù)。采用該技術(shù)防護(hù)的巖土強(qiáng) 度增強(qiáng)，穩(wěn)定性提高，并很好的減輕自重，節(jié)省建筑材料， 確保邊坡的安全與穩(wěn)定。(3)抗滑樁技術(shù)抗滑樁是承受側(cè)向 荷載用以整治滑坡的支撐建筑物，他穿過(guò)滑體在滑床的一定 深度處錨固，抵抗滑坡推力的作用。(4)擋土墻技術(shù)擋土墻 是一種抵抗側(cè)向壓力，防止墻后土體坍塌并增加穩(wěn)定性的構(gòu) 筑物。3城市路塹高邊坡的防護(hù)與景觀(guān)除植樹(shù)等傳統(tǒng)防護(hù)形式外，植草或鋪草皮是近年來(lái)被大 量采用的一種綠色防護(hù)形式。其優(yōu)點(diǎn)是能在短期內(nèi)恢復(fù)公路 沿線(xiàn)的綠色景觀(guān)和防止邊坡沖刷，但養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高，要隨時(shí)保 持綠色有一定的困難?，F(xiàn)在道路上植草護(hù)坡較新的技術(shù)有如 下3種：3.1厚層基材噴播綠化防護(hù)厚層基材噴射植被邊坡防護(hù)是采用混凝土噴射機(jī)將含 植被種子的混合物按照設(shè)計(jì)厚度均勻噴射到需要防護(hù)的工 程坡面的綠色防護(hù)技術(shù)，