摘要:地质环境条件是决定高边坡防护工程的重要因素,因此对勘察设计和施工管理的关注程度不容减弱。由于高边坡工程本身具有特殊的性质,所以在工程实施中要确认边坡开挖的地质的情况,监测开挖后的边坡的形变情况,评价边坡体的稳定程度。文章对高边坡防护工程的勘察设计与施工进行了探讨。
关键词:高边坡;防护工程;动态设计;信息化施工;勘察设计 文献标识码:A
中图分类号:U416 文章编号:1009-2374(2016)04-0108-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.04.054
在全国经济迅速发展的背景下,贵州省的经济发展也不甘落后,取得了可喜的成绩,为了进一步促进经济的发展,建立完善的公路网已经是大势所趋。不过,该省的相当大一部分地区的地形都是崎岖不平的,这给高速公路的建设带来一系列的困难。虽然建设路基高边坡可以有效解决这一问题,但是如果在勘察设计和施工中处理的过程中稍有不慎,就有可能造成山体滑坡等严重的地质灾害,这在一定程度上会使得原本就复杂而又脆弱的地质条件遭到严峻的挑战,破坏生态环境。综合上述情况,在整个公路网建设的过程中对高边坡点的特有勘察和设计工作的要求就非常高了,同时也要加强对施工过程的管理。
1 高边坡防护的勘察与设计要求
国家在公路建设方面的法律条令指出:土质挖方边坡的高度不能少于20米,岩质挖方边坡的高度不能低于30米。在对不良地质以及特殊岩土地段进行挖方边坡时,要做出局部细致的勘察和设计。这些规定鲜明地揭示了路堑高陡坡所具有的性质是特殊的。
1.1 高边坡防护工程的勘察
高边坡实施工程的地质以及水文条件是对高边坡防护措施做出正确选择的重要因素,所以首先应该采用有效的方法对高边坡做较为权威的地质勘察,比如钻探以及物探相结合的方法,用以确定边坡附近的地质环境条件;其次对防护施工图进行设计,这样提供给边坡防护设计的数据才是可靠的。第一,要清楚施工地的地形地貌特征。在做这一工作时,我们可以采用测量的方法,使得对其能够有整体的把控,并且要清楚坡向以及路线之间的联系;第二,勘察岩土的特征。目的是要弄清岩土的类型、形成原因以及风化的程度等,在这个过程中可以采用钻探与物探等方法;第三,对主要结构面的勘察。主要是利用调查以及勘探的方法对施工地质进行岩土结构面的勘察,岩土结构面之间的组合关系、力学属性等是主要的研究内容;第四,先进行资料收集,了解相关理论知识,再实地进行钻孔水位操作,理论结合实际,最终得到精确的施工的气象、水文地质条件等所需参数;第五,查清楚不良地质的哪些固有属性会对边坡产生影响,调查内容包括范围以及性质等;第六,对岩土体的物理力学性能进行确定,这是要通过不断的试验才能下定论的;第七,查清坡顶临近建筑的符合能力以及稳定状态等。
1.2 高边坡防护工程的动态设计
在对施工图进行设计时,会对边坡的开挖、防护做出专门的设计,设计的来源是调查的结果。不过这种调查的范围有限,不能逐个点进行排查,因此只能用局部来代替整体,这样由于实际的地形变化又是难以控制的,所以理论和实际之间会存在一定的误差。因此,在施工的阶段要加强对调查结果的可靠性以及防护设计的精确性的分析验证。此时,施工开挖过程实际上是对之前勘察结果的一种补充。再结合实际,将这些信息传达到设计人员,如果在设计过程中需要通过勘察来确定一些信息,那就要及时进行实地勘察,然后对防护方案进行适当调整,以上所述即为动态设计的理念。所谓动态设计,首先是筛选信息施工以及施工勘察所得到的记录结果,然后对地质结构以及设计方案进行科学的分析以及验证。在这个过程中如果发现原来的设计条件变化比较大,就要及时对原先的设计进行修改进而使得设计得以完善。所以,在施工过程中,地质勘查工程师以及设计工程师要确认边坡开挖的实际的地质情况,审核设计所适用的条件的正确性,监理工程师在这一项工作也是不可或缺的。进一步讲,在施工过程中,监理单位要让勘查单位以及设计单位明白这样一个概念:对施工的监督以及管理的配合是非常重要的。
2 高边坡的施工技术的探究
实际操作中,高边坡的施工大部分都是采用逆作法施工的施工方法。具体来讲,就是按照自上而下的顺序,局部进行开挖与防护,这样能够使得开挖与防护同时进行。逆作法施工存在明显的优势,它的开挖幅度小,有效减弱对边坡稳定性的影响,并且它的边坡形变不大,这对附近的建筑也是一种保护;由于它是局部开挖的,因此能够在一定程度上减少边坡的暴露高度以及暴露的时间,做到对坡面的防护及时有效,进而保证它的受力状态处在可以承受的范围内;另外,开挖平台同时也能作为防护平台使用,不需要额外搭建防护的平台以及内部支撑,这样能够省掉大笔的费用。要想使得高边坡防护逆作法取得成功,就必须要将信息化施工、动态设计工作进行落实,此外,管理的强化工作也是必不可少的。
2.1 逆作法施工要点
第一,按照施工设计图放线;第二,依据设计中的边坡的比例以及坡的高度对最高一级的坡进行开挖,然后是对地质情况以及防护设计的参数验证时要根据实际情况进行展开,最后是确认施工安全性并对防护措施以及施工方案进行有效的休整;第三,确定新的方案后,依据新的设计方案进行边坡的开挖;第四,循环操作以上三个步骤,按照从上到下的顺序完成剩余各级边坡的开挖和防护;第五,边坡绿化工作是必不可少的。
2.2 施工监控
在施工期间,做好施工人员的安全保护工作是必不可少的,因此,就要求所建设的防护措施是安全可靠的。一般情况下,会在大型的高边坡施工过程中以及竣工两年内对其采取监控的措施。在施工过程中,除了有相关人员进行日常的安全监督工作,还要对敏感易出现问题的坡体和防护结构等采取额外的监测措施,再结合监测的结果对边坡开挖以及防护结构设计做进一步的完善。监测点的选取应该考虑边坡上稳定性能差、受外界干扰大以及防护结构上受复合力多的部位,这样能够从多方面进行验证,并且相互之间可以进行补充。监测内容主要包括地面的形变以及地表裂缝与地下水位等。为了能够真实地反映边坡的形变以及稳定特征,监理要在施工过程中加强对施工监测的监督以及管理,这样才能给予勘察设计人员真实的信息。
2.3 施工过程
高边坡防护工程与地质环境的联系密切,受多种条件的影响,比如地质、水文、气候环境等。从工程的开始到结束,每一个环节都是紧密联系、相互影响的,不论哪一个环节出现差错都会对其他环节造成严重影响。施工时连接着设计意图和实际产品的重要一环。在这一过程中,一些在勘察阶段隐藏的问题会在开挖过程中凸显出来,也可能会在以后的使用或者维护过程中出现,不容忽视,并且它的每一个程序都会对整个工程的质量产生影响。施工过程的管理模式是:工程实施和施工监控的任务在施工单位的管辖范围内,勘察和设计单位的主要工作是对配合施工单位进行配合,监理单位则是负责对施工过程以及施工的质量进行监督。
3 结语
高边坡防护工程在实际施工过程中会受到水文地质、气候环境以及施工水平等多种因素的影响,而这些问题的解决都需要在施工过程中做好管理工作。高坡防护工程的失败可能是由施工过程中任意的一个小失误引起的。事实证明,高边坡工程的管理工作必须要加强,而且在整个施工过程中都要对此格外重视。此外,还要重视对勘察结果的确认和验证,将动态设计与信息化施工有机结合,最终使得高边坡的防护工作成功实施。
参考文献
[1] 毛耀.浅谈高边坡防护工程的勘察设计与施工[J].贵州工业大学学报(自然科学版),2008,(6).
[2] 曹洪洲.浅谈高边坡压力分散型预应力锚索防护工程施工技术[J].工程质量,2008,(10).
[3] 段海澎.山区高等级公路高边坡稳定性及动态设计的地质工程研究[D].成都理工大学,2007.
[4] 黄正昌,谢卓宏.高挖方边坡防护工程的设计与施工[J].南方金属,2005,(5).
[5] 万代雄.高边坡锚杆(索)支护技术的应用研究[D].华侨大学,2009.
(责任编辑:黄银芳)
摘要:地质环境条件是决定高边坡防护工程的重要因素,因此对勘察设计和施工管理的关注程度不容减弱。由于高边坡工程本身具有特殊的性质,所以在工程实施中要确认边坡开挖的地质的情况,监测开挖后的边坡的形变情况,评价边坡体的稳定程度。文章对高边坡防护工程的勘察设计与施工进行了探讨。
关键词:高边坡;防护工程;动态设计;信息化施工;勘察设计 文献标识码:A
中图分类号:U416 文章编号:1009-2374(2016)04-0108-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.04.054
在全国经济迅速发展的背景下,贵州省的经济发展也不甘落后,取得了可喜的成绩,为了进一步促进经济的发展,建立完善的公路网已经是大势所趋。不过,该省的相当大一部分地区的地形都是崎岖不平的,这给高速公路的建设带来一系列的困难。虽然建设路基高边坡可以有效解决这一问题,但是如果在勘察设计和施工中处理的过程中稍有不慎,就有可能造成山体滑坡等严重的地质灾害,这在一定程度上会使得原本就复杂而又脆弱的地质条件遭到严峻的挑战,破坏生态环境。综合上述情况,在整个公路网建设的过程中对高边坡点的特有勘察和设计工作的要求就非常高了,同时也要加强对施工过程的管理。
1 高边坡防护的勘察与设计要求
国家在公路建设方面的法律条令指出:土质挖方边坡的高度不能少于20米,岩质挖方边坡的高度不能低于30米。在对不良地质以及特殊岩土地段进行挖方边坡时,要做出局部细致的勘察和设计。这些规定鲜明地揭示了路堑高陡坡所具有的性质是特殊的。
1.1 高边坡防护工程的勘察
高边坡实施工程的地质以及水文条件是对高边坡防护措施做出正确选择的重要因素,所以首先应该采用有效的方法对高边坡做较为权威的地质勘察,比如钻探以及物探相结合的方法,用以确定边坡附近的地质环境条件;其次对防护施工图进行设计,这样提供给边坡防护设计的数据才是可靠的。第一,要清楚施工地的地形地貌特征。在做这一工作时,我们可以采用测量的方法,使得对其能够有整体的把控,并且要清楚坡向以及路线之间的联系;第二,勘察岩土的特征。目的是要弄清岩土的类型、形成原因以及风化的程度等,在这个过程中可以采用钻探与物探等方法;第三,对主要结构面的勘察。主要是利用调查以及勘探的方法对施工地质进行岩土结构面的勘察,岩土结构面之间的组合关系、力学属性等是主要的研究内容;第四,先进行资料收集,了解相关理论知识,再实地进行钻孔水位操作,理论结合实际,最终得到精确的施工的气象、水文地质条件等所需参数;第五,查清楚不良地质的哪些固有属性会对边坡产生影响,调查内容包括范围以及性质等;第六,对岩土体的物理力学性能进行确定,这是要通过不断的试验才能下定论的;第七,查清坡顶临近建筑的符合能力以及稳定状态等。
1.2 高边坡防护工程的动态设计
在对施工图进行设计时,会对边坡的开挖、防护做出专门的设计,设计的来源是调查的结果。不过这种调查的范围有限,不能逐个点进行排查,因此只能用局部来代替整体,这样由于实际的地形变化又是难以控制的,所以理论和实际之间会存在一定的误差。因此,在施工的阶段要加强对调查结果的可靠性以及防护设计的精确性的分析验证。此时,施工开挖过程实际上是对之前勘察结果的一种补充。再结合实际,将这些信息传达到设计人员,如果在设计过程中需要通过勘察来确定一些信息,那就要及时进行实地勘察,然后对防护方案进行适当调整,以上所述即为动态设计的理念。所谓动态设计,首先是筛选信息施工以及施工勘察所得到的记录结果,然后对地质结构以及设计方案进行科学的分析以及验证。在这个过程中如果发现原来的设计条件变化比较大,就要及时对原先的设计进行修改进而使得设计得以完善。所以,在施工过程中,地质勘查工程师以及设计工程师要确认边坡开挖的实际的地质情况,审核设计所适用的条件的正确性,监理工程师在这一项工作也是不可或缺的。进一步讲,在施工过程中,监理单位要让勘查单位以及设计单位明白这样一个概念:对施工的监督以及管理的配合是非常重要的。
2 高边坡的施工技术的探究
实际操作中,高边坡的施工大部分都是采用逆作法施工的施工方法。具体来讲,就是按照自上而下的顺序,局部进行开挖与防护,这样能够使得开挖与防护同时进行。逆作法施工存在明显的优势,它的开挖幅度小,有效减弱对边坡稳定性的影响,并且它的边坡形变不大,这对附近的建筑也是一种保护;由于它是局部开挖的,因此能够在一定程度上减少边坡的暴露高度以及暴露的时间,做到对坡面的防护及时有效,进而保证它的受力状态处在可以承受的范围内;另外,开挖平台同时也能作为防护平台使用,不需要额外搭建防护的平台以及内部支撑,这样能够省掉大笔的费用。要想使得高边坡防护逆作法取得成功,就必须要将信息化施工、动态设计工作进行落实,此外,管理的强化工作也是必不可少的。
2.1 逆作法施工要点
第一,按照施工设计图放线;第二,依据设计中的边坡的比例以及坡的高度对最高一级的坡进行开挖,然后是对地质情况以及防护设计的参数验证时要根据实际情况进行展开,最后是确认施工安全性并对防护措施以及施工方案进行有效的休整;第三,确定新的方案后,依据新的设计方案进行边坡的开挖;第四,循环操作以上三个步骤,按照从上到下的顺序完成剩余各级边坡的开挖和防护;第五,边坡绿化工作是必不可少的。
2.2 施工监控
在施工期间,做好施工人员的安全保护工作是必不可少的,因此,就要求所建设的防护措施是安全可靠的。一般情况下,会在大型的高边坡施工过程中以及竣工两年内对其采取监控的措施。在施工过程中,除了有相关人员进行日常的安全监督工作,还要对敏感易出现问题的坡体和防护结构等采取额外的监测措施,再结合监测的结果对边坡开挖以及防护结构设计做进一步的完善。监测点的选取应该考虑边坡上稳定性能差、受外界干扰大以及防护结构上受复合力多的部位,这样能够从多方面进行验证,并且相互之间可以进行补充。监测内容主要包括地面的形变以及地表裂缝与地下水位等。为了能够真实地反映边坡的形变以及稳定特征,监理要在施工过程中加强对施工监测的监督以及管理,这样才能给予勘察设计人员真实的信息。
2.3 施工过程
高边坡防护工程与地质环境的联系密切,受多种条件的影响,比如地质、水文、气候环境等。从工程的开始到结束,每一个环节都是紧密联系、相互影响的,不论哪一个环节出现差错都会对其他环节造成严重影响。施工时连接着设计意图和实际产品的重要一环。在这一过程中,一些在勘察阶段隐藏的问题会在开挖过程中凸显出来,也可能会在以后的使用或者维护过程中出现,不容忽视,并且它的每一个程序都会对整个工程的质量产生影响。施工过程的管理模式是:工程实施和施工监控的任务在施工单位的管辖范围内,勘察和设计单位的主要工作是对配合施工单位进行配合,监理单位则是负责对施工过程以及施工的质量进行监督。
3 结语
高边坡防护工程在实际施工过程中会受到水文地质、气候环境以及施工水平等多种因素的影响,而这些问题的解决都需要在施工过程中做好管理工作。高坡防护工程的失败可能是由施工过程中任意的一个小失误引起的。事实证明,高边坡工程的管理工作必须要加强,而且在整个施工过程中都要对此格外重视。此外,还要重视对勘察结果的确认和验证,将动态设计与信息化施工有机结合,最终使得高边坡的防护工作成功实施。
参考文献
[1] 毛耀.浅谈高边坡防护工程的勘察设计与施工[J].贵州工业大学学报(自然科学版),2008,(6).
[2] 曹洪洲.浅谈高边坡压力分散型预应力锚索防护工程施工技术[J].工程质量,2008,(10).
[3] 段海澎.山区高等级公路高边坡稳定性及动态设计的地质工程研究[D].成都理工大学,2007.
[4] 黄正昌,谢卓宏.高挖方边坡防护工程的设计与施工[J].南方金属,2005,(5).
[5] 万代雄.高边坡锚杆(索)支护技术的应用研究[D].华侨大学,2009.
(责任编辑:黄银芳)