免费论文查重: 大雅 万方 维普 turnitin paperpass

十天高速公路汉中西段滑坡综合治理技术

最后更新时间:2024-03-12 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:5551 浏览:16509
论文导读:
摘要:结合十天高速汉中西段公路工程滑坡的预防及治理措施,总结了具体的技术经验,具有一定的参考价值。
关键词:高速公路滑坡 危害 预防 治理
十天高速公路汉中西段沿线地质情况复杂,构造强烈,路线多处于构造带内,岩体破碎,片岩、千枚岩岩性软弱,为易滑地层。片岩和千枚岩斜坡上大量的崩积、坡积和洪积等堆积层内含水量较高,随着前缘坡体的开挖,加之当地降雨量较大,促使坡体滑动变形。截止2010年年底,全线发生各类滑坡139处,勉县段以膨胀土滑坡和老滑坡复活为主,略阳段以老滑坡复活、堆积层、岩石滑坡为主。
1 工程概况

1.1 地理位置

十天高速汉中至略阳公路起于汉中上元观(K330+
890)至略阳县大石牌(K485+400),途经城固、南郑、汉台区、勉县、略阳等5区县,是我省地震重灾区建设的首条高速公路。

1.2 水文、地质概况

1.2.1 地层岩性

沿线出露的堆积层主要为残坡积、洪积、崩坡积、滑坡堆积成因碎块石、碎块石土和砂粘土,局部可见高阶地残留的冲洪积成因卵石层,物质成分不均

一、碎块石含量不均匀,粒径较大,局部可见漂石,成分主要为风化程度较浅的灰岩、片岩。

沿线出露的基岩主要为上元古界碧口群片岩、千枚岩等,部分路线两侧较远处较高山梁上大面积灰岩出露,由于沿线构造作用非常强烈,片岩、千枚岩岩体破碎、节理裂隙发育,从而导致了沿线滑坡、高边坡等病害广泛分布。

1.2.2 地形地貌

十天高速公路汉中西段沿线属陕南秦巴山地,北依秦岭,南邻大巴山,由陇山余脉、秦岭和大巴山组成,为中生代末以来全面隆起的褶皱山地。H-C20~H-C26标段内主要为构造侵源于:毕业设计论文总结www.7ctime.com
蚀剥蚀低山-丘陵地貌,海拔较低;H-C26~H-3标段内主要为构造中低山峡谷地貌,海拔较高,高差较大,山体切割严重,地势起伏较大。

1.2.3 地质构造

路线区域总体为扬子准地台,区域地质构造非常复杂,区内褶皱强烈,北以阳平关—洋县断裂带与秦岭褶皱系为邻,南部延入重庆、湖北两省(市),由龙门—大巴山缘隆褶带、四川台坳组成,路线走廊带发育的断裂主要有阳平关—洋县断裂、略阳—勉县断裂、元墩北—双河寺断层、李家大山—人长沟断层等。由于受区内地质构造的影响,区内河谷深切,岩层破碎,动力地质作用强烈。尤其以略阳—勉县断裂带通过段,岩性软弱,风化层厚度大,产生的病害较为集中。

1.3 气候概况

项目区属北亚热带湿润季风气候区。气候垂直差异明显,以海拔800米和1350米为界,有亚热带、山地暖温带和山地中温带三个气候类型。勉县年平均气温14.2℃,年平均降雨量841毫米,略阳县年平均气温1

3.2℃,年平均降雨量826.6毫米。

本项目区位于长江流域汉江水系,沿线所经汉江的较大支流有汉江、沮水、白驿河等。汉江又名汉水,发源于大安西侧汉水源,为长江干流之一,呈东西向横贯汉中盆地,流经勉县、汉中、城固、洋县、石泉等地,河床宽窄变化不一,在35~551米之间。流速流量受季节变化控制,水位落差甚大。
2 滑坡分类
目前滑坡分类极不统一,有的采用国外的分类,往往不符合我国的实际情况。国内过去的分类也有不足之处,在分类中不同学者有其不同观点。早期只分土石混合滑坡、土滑坡及岩石滑坡,按滑坡厚度分浅、中、深,按力学作用分推动、牵引等,后来在宝成技术总结中曾提出过同层、顺层、切层等。由于同一滑坡上部是切层,下部也可能是顺层,所以用者不多。根据《公路路基施工技术规范(JTGF10-2006)》,滑坡主要分为以下四类:

2.1 浅层流动性滑坡

属堆积层滑坡,堆积层在地下水或地下水的影响下,或坡脚被切割(人工开挖或河流冲刷等)而形成的滑坡。滑坡体一般多沿下伏的基岩顶面、不同的地质年代或不同的堆积物的接触面,或堆积层本身的松散层面滑动。滑坡体厚度一般从几米到几十米。

2.2 小规模的圆形滑坡

发生在均质或非均质黏土层中的滑坡,滑动面呈圆弧形,一般滑坡厚度小于10m,滑坡体规模小于1000m3。

2.3 大规模的圆形滑坡

发生在均质或非均质黏土层中的滑坡,滑动面呈圆形,滑坡厚度从(中层10~20m)到深层(20m以上),滑坡体规模从中型(10000~100000m3)到大型(100000~1000000m3以上)。

2.4 岩石滑坡

发生在各种基岩岩层中的滑坡,它多沿岩层层面或其构造软弱面滑动。
经过对全线139处滑坡的综合分析,已发生的滑坡分为填方路基滑坡和路堑滑坡两大类,路堑滑坡又可以分为3类,浅层流动性滑坡、大规模的圆形滑坡、岩石滑坡。
3 滑坡的危害、预防及治理

3.1 滑坡的危害

根据现场滑坡情况及其产生的影响,滑坡对高速公路建设的危害主要为以下几个方面:
3.

1.1 增加施工安全风险

由于滑坡造成地质土体非常松软,为了保证边坡稳定,增了大量抗滑桩作为支挡结构,深基坑本身就是重大安全危险源,施工的安全风险非常大。
3.

1.2 增加工程质量风险,加大维修费用

由于滑坡破坏了以前的地质结构,如果再次遇到强降雨等自然灾害,很容易破坏支挡结构,造成后期维修费用增加。
3.

1.3 造成相邻桥梁墩台推移、隧道明洞摧毁

滑坡对山区桥梁、隧道、明洞也带来了严重破坏。
3.

1.4 延误工期

滑坡治理影响路面、绿化、交通设施等单位的施工,制约整体施工进度。
3.

1.5 破坏生态环境

由于滑坡破坏了以前的地形、地貌,增加大量圬工实体,破坏了当地生态环境。甚至个别滑坡必须改变流水方向,影响当地居民生活。
3.

1.6 增加基建投资

为整治滑坡常常要增建排水、支挡、减重等大量工程,不仅增加了基建投资,整治一个大中型滑坡,往往需要数十万、百余万、甚至上千万元的投资。3.2 滑坡的预防
滑坡防治贯彻早期发现,以预防为主;查明情况,对症下药;综合治理,有主有从;制早制小,贵在及时;力求根治,防患未然;因地制宜,就地取材;安全经济;正确施工的原则。

3.

2.1 设计阶段滑坡防治措施

勘察、设计阶段主论文导读: 要贯彻了预防滑坡发生的主导思想,主要采取了以下措施防止滑坡的发生:
3.2.

1.1 地形地貌调查

根据工程实践统计情况,滑坡分布具有区域段集中的特点。汉中盆地主要分布粘性土滑坡;岩石滑坡主要分布于多山地区;堆积土滑坡则主要分布于河谷岸坡坡积物发育地段。勘察、设计阶段主要调查了环谷(如圈椅、马蹄状地形)地貌、异常台坎及斜坡坡脚异常侵占河床等现象。搜集当地滑坡史,易滑地层分部等资料。从这些地形地貌和收集的资料初步判别是否存在老滑坡、堆积体等不良地质。
3.2.

1.2 地质调查及勘探

通过地质调查及勘探,主要查明不良地质的范围、性质、地质背景及其危害程度,分析原因,判定危害程度,预测发展趋势,提出防治对策、方案或整治设计。为滑坡防治提供了详实的地质资料和治理依据。
3.2.

1.3 水文调查及勘探

由于水是产生滑坡的重要条件,滑坡的发生和发展多受水文地质条件控制。因此,水文调查及勘探主要查明地表水作用、地下水作用。本段地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水及基岩裂隙水,第四系松散岩类孔隙水多处于沟谷、河漫滩,地下水出受大气降水或农田灌溉渗入补给外,靠山坡山麓地带还受基岩裂隙水侧向补给,其径流强度较大,水位受季节影响较大。基岩裂隙水主要靠大气降水补给,受大气降水因素控制,排泄方式主要以泉、侧渗,水量微弱。为滑坡防治提供了详实的水文资料。
3.2.

1.4 气象调查

本区属亚热带湿润季风气候区,总体特征为冬无严寒、夏无酷暑、温暖湿润、四季分明,无霜期长。区内雨量充沛,年平均降雨量在700~1500mm以上,勉县以北、略阳等地为暴雨中心,年内降雨分配不均,夏秋两季降水占全年的80%,7~9月降水占全年的60%。因此,防止滑坡的重点时间段为每年的7~9月。
3.2.

1.5 地质构造调查

由于主要地质构造带都比较清楚,通过地质调查和勘探主要是为了探明局部地质构造对高速公路建设的影响。探明了区域内岩体构造和产状、地质分界面、断层破碎带、节理裂隙密集带等,为滑坡防治提供了详实的地质构造资料和治理依据。
3.2.

1.6 选线

设计选线时,针对一些规模巨大的大中型滑坡或滑坡群,整治耗资大,且尚难保其根本稳定时,采取避让措施,即线路避开滑坡的影响,对线路适用彻底统避方案,通常可以采取线路过河、靠山穿洞、架设旱桥或栈桥等方式。
3.

2.2 施工阶段滑坡防治措施

施工阶段,预防滑坡的发生主要从工程管理方面、施工技术方案、边坡监控等方面进行:
3.

2.1 管理方面

管理处成立之初,就提出了“高标准要求、高速度推进,创山区高速公路示范工程,争创精品工程”的管理理念。①成立了以管理处处长为组长的高边坡(滑坡)治理领导小组,全面加强对高边坡(滑坡)防治工程的领导。②为了保证结构安全,提高结构耐久性和使用功能,降低工程投资。项目开工伊始,管理处就下发了《十天线汉中至学术论文下载www.7ctime.com
陕甘界高速公路设计核查和优化工作实施方案》的通知,组织各设计、监理、施工单位对施工设计图纸进行复核和优化完善工作,重点核查设计图纸与现场实际地质、水文、地形地貌等的符合程度,核查各类工程结构物设计方案的合理性,并与设计方广泛沟通的基础上进行优化,提高了设计质量,保证了工程施工过程的顺利进行。③经常邀请公路建设专家来现场咨询,为工程建设“号脉把关”。对工程建设中出现的设计、施工重点、问难点题,我们请专家到现场进行“专家会诊”,确定方案,如:高边坡设计及施工方案进行专题解决,避免施工单位走弯路,以此确保工程建设结构安全。④加强现场管理,严格把进场材料和施工工艺关,加强现场监控,确保严格按照设计和规范施工,确保工程质量。⑤设计、施工、监控单位经常信息互通,及时解决现场施工方案。设计单位对设计方案进行现场跟踪管理,多方搜集信息,进行动态设计。
3.

2.2 施工技术方案

对于高边坡、不良地质段,施工避开雨季,逐级开挖逐级防护,避免因开挖暴露时间过长而造成边坡失稳;充分理解设计意图,制定科学合理的施工方案;在施工之前先做好不良地质段的边坡排水工程。
3.

2.3 不良地质段监控

在施工过程中,主要监测了地下水水位变化、孔隙水压力变化、边坡位移、孔内位移等方面,平时加强现场监控和地表观察,预防滑坡发生。

3.3 滑坡的治理

滑坡成因复杂,各种因素主次有别,且常随滑动而变化,滑坡整治多用综合措施,因地制宜,有主有辅,事先排水,事后绿化,对任何滑坡均属有益。目前,国内外在整治滑坡实践中积累了丰富的经验,总结了一套整治滑坡的有效措施。归纳起来三句话:消除或减少地表水或地下水作用;恢复山体平衡条件;改善滑动带或滑坡体土壤性质。即概括为“避、排、挡、减、固、植”六个字经验。

3.1 填方路基滑坡治理措施

针对武侯服务区填方路基滑坡主要采取了以下措施治理:①根据实际使用功能,适当缩小场平宽度,达到卸载。②对滑动面采用卵砾石进行换填,增加承载力,同时达到疏水的目的。③对填筑材料进行变更,采用5%灰土,达到隔水的目的,避免大气降水浸泡滑动面。④武侯服务区A广场滑坡范围较大,增加抗滑桩作为支挡结构。

3.2 浅层流动性滑坡治理措施

浅层流动性滑坡治理措施以K370+230~+330段滑坡为例,该段滑坡为膨胀土滑坡,土体含水量较高,因此,采用了综合治理,具体措施如下:①设置环向截水沟,对截水沟外侧的松散状滑塌体以及裂缝处回填夯实,坡顶外设横向排水盲沟,长度20~30m,间距10m,横向盲沟与抗滑桩外侧设置纵向盲沟衔接,防止地表水浸泡。②桩板墙后设纵向贯通卵石盲沟,桩板墙现浇时应预埋Φ100PVC泄水孔将渗水导至坡顶平台截水沟,泄水孔高出地面5cm,进口端打设排水孔并包褒滤布一层,防止地下水浸泡。③在防护后边设置干砌片石支撑渗沟,确保土体干燥,提高土体稳定性。④该段原设计防护型式为拱型骨架防护,为二级边坡,坡率为1:1,分级高度8米,平台宽3m。为了卸载,一级边坡高6米,坡率1:1.75,二级边坡高6m,坡率1:1论文导读:台宽4米。⑤支挡结构在坡脚设C15片石砼挡墙,面坡1:1,背坡1:0.5,埋深2.5m,外露4m;在坡顶设抗滑桩,桩径为1.8×2.6m,中心间距5m,桩长16m,桩顶部3m设桩间挡土板墙。⑥为了不破坏自然,美化环境,做到“事后绿化”,在一、二级边坡坡面采用拱型骨架护坡,并植草绿化,稳定坡面。学术论文下载www.7ctime.com上一页123
.25,平台宽5米,分级平台宽4米。⑤支挡结构在坡脚设C15片石砼挡墙,面坡1:1,背坡1:0.5,埋深2.5m,外露4m;在坡顶设抗滑桩,桩径为1.8×2.6m,中心间距5 m,桩长16 m,桩顶部3m设桩间挡土板墙。⑥为了不破坏自然,美化环境,做到“事后绿化”,在一、二级边坡坡面采用拱型骨架护坡,并植草绿化,稳定坡面。学术论文下载www.7ctime.com