高速公路邊坡病害處理及施工技術(shù)

張永

摘要：我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)著高速公路建設(shè)事業(yè)的蓬勃興起?，F(xiàn)階段我國(guó)高速公路網(wǎng)整體框架結(jié)構(gòu)已初步形成，在社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。與之相對(duì)應(yīng)的是：安全與高效的高速公路施工作業(yè)。然而現(xiàn)階段高速公路工程建設(shè)施工頻頻出現(xiàn)各種類(lèi)型的邊坡病害問(wèn)題，由此所造成的危害性因素是不可預(yù)估的?；诖?，本文以高速公路邊坡病害為研究對(duì)象，從高速公路邊坡病害及產(chǎn)生原因分析以及高速公路邊坡病害的處理及施工工藝分析這兩個(gè)方面入手，圍繞這一中心問(wèn)題展開(kāi)了較為詳細(xì)的分析與闡述，并據(jù)此論證了做好邊坡危害處理及預(yù)防工作在確保高速公路建設(shè)質(zhì)量穩(wěn)定性的過(guò)程中所發(fā)揮的關(guān)鍵意義。

關(guān)鍵詞：高速公路；邊坡；病害；處理；施工工藝；分析

一、高速公路邊坡病害及其產(chǎn)生原因分析

（一）高速公路邊坡病害之滑坡分析。高速公路邊坡滑坡按類(lèi)型可分：橢圓形、三角形、其他幾何形態(tài)等。邊坡由于相對(duì)位移失去平衡，從而形成滑坡。大多滑出方向近似垂直線路方向，少數(shù)滑出方向與公路線路斜交，滑坡的規(guī)模受公路規(guī)模的影響。并且高速公路滑坡90%以上由于公路開(kāi)發(fā)造成?；禄瑒?dòng)形式可分為：一、牽引式滑坡，由于挖掘?qū)е缕麦w內(nèi)部應(yīng)力釋放，原有平衡狀態(tài)被破壞，坡頂后緣部位產(chǎn)生拉裂縫，并且裂縫隨著挖掘深度的增加而加深，滑動(dòng)面由淺向深發(fā)展。二、推移式滑坡，由于路堤的整體滑動(dòng)，推動(dòng)坡體變形，導(dǎo)致坡頂下沉出現(xiàn)裂縫。三、整體式滑坡，由于坡體填筑或挖掘?qū)е抡麄€(gè)古滑坡體平衡狀態(tài)被打破，整個(gè)破面產(chǎn)生大小不一裂縫，坡腳向上隆起。

從理論上來(lái)說(shuō)，滑坡是指在重力作用之下引導(dǎo)物質(zhì)自高向低進(jìn)行不均勻性運(yùn)動(dòng)的一種形式。結(jié)合高速公路作業(yè)工程而言，傾斜角度在30°以內(nèi)斜坡/邊坡上的巖土體會(huì)在重力作用之下以軟弱面為載體自上后方位置向下前方位置整體性運(yùn)動(dòng)的一種病害現(xiàn)象，其也是當(dāng)前技術(shù)條件支持下高速公路工程所面臨的最典型性邊坡病害。從其產(chǎn)生機(jī)理角度上來(lái)說(shuō)，滑坡過(guò)程中巖土體的滑動(dòng)速度會(huì)受到實(shí)際地形斜坡/邊坡傾斜角度的影響。一般來(lái)說(shuō)，在斜坡/邊坡傾斜角度較大的情況下，滑坡速度更大；反之滑坡速度較小。特別值得注意的一點(diǎn)在于：對(duì)于失去平衡的坡體巖土而言，其在上部巖土結(jié)構(gòu)擠壓作用力的刺激之下會(huì)導(dǎo)致巖土體變形問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)展，由此導(dǎo)致巖土體滑動(dòng)速度進(jìn)一步增長(zhǎng)，而此種狀態(tài)下呈現(xiàn)出波浪形起伏狀態(tài)滑體形態(tài)位置改變并不易被現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員所發(fā)現(xiàn)，再加上惡劣天氣氣候狀態(tài)的影響，大量的雨水沖刷在一定程度上市的巖土體上部土質(zhì)荷載力高于下部位置，進(jìn)而形成以山體滑坡為主的邊坡滑坡問(wèn)題，最終嚴(yán)重干預(yù)高速公路建設(shè)施工的正常運(yùn)行。

（二）高速公路邊坡病害之泥石流分析。斜坡/溝谷中所含有的泥、砂、石顆粒及流體在振動(dòng)及沖刷作用下沿斜坡/溝谷沖瀉而下的事故即為我們所俗稱的泥石流事故（規(guī)模較大時(shí)可產(chǎn)生坡面泥石流）。這種病害多發(fā)于施工期，

現(xiàn)階段，泥石流事故已成為高速公路工程建設(shè)過(guò)程中危害性最大的病害之一。一般來(lái)說(shuō)，泥石流病害好發(fā)于山區(qū)以及溝谷深壑等地勢(shì)險(xiǎn)峻的地區(qū)，其具有流速快、流量大、物質(zhì)容量大以及破壞性強(qiáng)等多個(gè)方面的特點(diǎn)，由此而造成的生命、財(cái)產(chǎn)損失不計(jì)其數(shù)。對(duì)于高速公路建設(shè)項(xiàng)目而言，不合理的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方案及施工會(huì)導(dǎo)致原有山體結(jié)構(gòu)發(fā)生一定程度的變化，再加上暴雨暴雪的沖刷作用力影響，最終釀成嚴(yán)重施工安全事故。

（三）高速公路邊坡危害之沖刷分析。公路邊坡坡面沖刷的實(shí)質(zhì)是坡面土顆粒剝離并帶走被水流帶走，沖刷過(guò)程包括：降雨濺蝕或徑流沖刷引起的泥沙沉積，土顆粒分離。泥沙顆?？煞譃閼乙瀑|(zhì)顆粒及推移質(zhì)顆粒，兩者既有區(qū)別又相互聯(lián)系，如：相同水流下懸移質(zhì)中較粗的泥沙顆粒和推移質(zhì)中較細(xì)的泥沙顆粒經(jīng)常交叉一起，不易區(qū)分。兩者的運(yùn)動(dòng)又互相遵循各自的的力學(xué)規(guī)律，運(yùn)動(dòng)方式差別較大。坡面沖刷主要受到土的性質(zhì)、水流速度、徑流深度等因素影響，因此研究邊坡坡面沖刷一方面應(yīng)從土顆粒的受力特征著手，研究坡面沖刷形成條件和沖刷能力；另一方面要從理論力學(xué)分析，研究沖刷的形成和發(fā)展。

沖刷病害最顯著的特點(diǎn)在于其多形成于整個(gè)邊坡含水量最大或是坡腳位置，在高速公路路堤新修以及大雨沖刷狀態(tài)下其形成可能性較高。沖刷病害的形成及蔓延將導(dǎo)致高速公路部分建設(shè)路段呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)錯(cuò)落問(wèn)題，在土質(zhì)流動(dòng)性增大的過(guò)程當(dāng)中土質(zhì)粘結(jié)力參數(shù)會(huì)逐步低于其縱向方向承載作用力，由此形成沖刷，導(dǎo)致施工作業(yè)無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。

二、高速公路邊坡病害處理及施工工藝方式分析

（一）高速公路邊坡病害處理施工工藝流程分析。首先，對(duì)于錨索施工而言，具體施工流程如下所示：樁位測(cè)放處理→對(duì)樁孔附近坡面進(jìn)行清理與穩(wěn)固處理→定位錨索孔→構(gòu)建操作平臺(tái)→鉆孔作業(yè)→錨索入孔處理→注漿作業(yè)施工→框架澆筑處理→錨索拉張作業(yè)→錨頭密封處理；其次，對(duì)于抗滑樁施工而言，具體施工流程如下所示：定位并放樣樁基→開(kāi)挖樁孔作業(yè)→對(duì)護(hù)壁鋼筋進(jìn)行綁扎操作→支模施工作業(yè)→對(duì)護(hù)壁混凝土進(jìn)行澆筑處理→開(kāi)挖樁孔（以上步驟循環(huán)作業(yè)）→封底作業(yè)處理→樁身混凝土澆筑施工；再次，對(duì)于坡面清理施工而言，具體施工流程如下所示：坡面平整度測(cè)量施工→針對(duì)邊坡欠挖部分進(jìn)行人工清除作業(yè)→針對(duì)邊坡松散部分進(jìn)行清除處理→驗(yàn)收邊坡；最后，對(duì)于錨索鎖孔放線施工而言，具體施工流程如下所示：準(zhǔn)備放線資料→于控制點(diǎn)放置儀器→定出孔位→對(duì)孔名孔號(hào)進(jìn)行標(biāo)志處理→孔位資料記錄作業(yè)。

（二）高速公路邊坡病害處理關(guān)鍵施工工藝技術(shù)分析。對(duì)于高速公路邊坡病害處理而言，所涉及到的關(guān)鍵施工工藝技術(shù)有以下幾個(gè)方面。

1.工作平臺(tái)搭建處理分析。大部分高速公路建設(shè)項(xiàng)目在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中均會(huì)局部處理地形陡峻區(qū)域，受此影響，在錨索施工過(guò)程當(dāng)中必須搭設(shè)相應(yīng)的鋼管架裝置。在工作平臺(tái)搭建過(guò)程當(dāng)中，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)在山坡位置打入深度超過(guò)1m的小孔，對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行混凝土灌注作業(yè)。在基礎(chǔ)之上，將相應(yīng)等級(jí)鋼筋插入打孔當(dāng)中，在確保混凝土強(qiáng)度參數(shù)一定的前期之上，對(duì)鋼筋相進(jìn)行架設(shè)管上套操作。與此同時(shí)，利用鋼絲或是鉆架對(duì)鋼筋進(jìn)行捆綁，確保鉆機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的反沖作用力不會(huì)造成鉆架的搖晃問(wèn)題。一般情況下，工作平臺(tái)基本尺寸應(yīng)當(dāng)為3m×4m，并在周邊以架管進(jìn)行安全維護(hù)，確保作業(yè)人員的安全性。

2.錨索安裝施工分析。錨索安全完成后應(yīng)當(dāng)確保作用力能夠經(jīng)由地層有效傳遞至高速公路混凝土框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中，確保不穩(wěn)定地基能夠與高速公路形成受力結(jié)構(gòu)整體，在控制構(gòu)造裂隙蔓延發(fā)展的基礎(chǔ)之上確保邊坡的加固與穩(wěn)定。

3.注漿施工處理分析。一般情況下，高速公路邊坡病害處理過(guò)程當(dāng)中所涉及到的注漿施工作業(yè)應(yīng)當(dāng)選取比例為1：1的水泥砂漿，并確保水泥砂漿強(qiáng)度參數(shù)達(dá)到25Mpa以及上指標(biāo)。注漿施工過(guò)程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)自錨索中間進(jìn)行注漿，自孔底有壓采取一次性灌注的方式進(jìn)行注漿。整個(gè)注漿過(guò)程當(dāng)中的壓力參數(shù)應(yīng)當(dāng)始終確保在0.4Mpa單位以上。

三、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，高速公路建設(shè)項(xiàng)目的運(yùn)行質(zhì)量將直接關(guān)系到整個(gè)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的建設(shè)發(fā)展程度，邊坡項(xiàng)目作為確保高速公路建設(shè)項(xiàng)目正常且安全運(yùn)行的基礎(chǔ)性作業(yè)，其施工作業(yè)過(guò)程應(yīng)當(dāng)受到相關(guān)工作人員的廣泛關(guān)注與重視。作為現(xiàn)場(chǎng)施作人員的我們，必須在高速公路建設(shè)過(guò)程當(dāng)中針對(duì)工程實(shí)際地質(zhì)情況，針對(duì)包括滑坡、泥石流以及沖刷在內(nèi)的常見(jiàn)性邊坡病害進(jìn)行合理方式，結(jié)合植被防護(hù)、錨索防護(hù)以及抗滑樁錨固防護(hù)等多種綜合性施工工藝處理方式，來(lái)確保高速公路邊坡項(xiàng)目施作的質(zhì)量性、穩(wěn)定性與安全性。

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