高速公路邊坡滑坡治理措施研究

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1、高速公路邊坡滑坡治理措施研究　　摘要：本文以阿爾及利亞東西高速公路路基邊坡的施工及設計為背景，對國內外高速公路的邊坡防護形式進行了歸納和分析，實用性較強。在建設高速公路過程中，如果對路基邊坡缺乏綜合考慮、處理不當，就會延誤工期、造成浪費，勢必破壞生態(tài)環(huán)境。因此，深入研究高速公路邊坡穩(wěn)定性及治理措施具有重要意義。關鍵詞：高速公路路基；邊坡防護；穩(wěn)定性；治理措施；中圖分類號：U213.1文獻標識碼：A阿爾及利亞東西高速公路是北非馬格里布高速公路的重要組成部分，全長1216KM，橫貫阿爾及利亞北部山谷地區(qū)，地勢起伏，地質情況復雜。在項目實施過程中，根據(jù)不同地區(qū)不同路段的地質情況，對路基邊坡的穩(wěn)定

2、性進行了認真地分析和設計，有效地控制了邊坡失穩(wěn)，降低了工程造價。促使路基邊坡失穩(wěn)的因素可歸納為自然和人為兩大類，自然因素主要包括巖土性質、巖體結構及地質構造、水的作用(降低坡體抗滑力、增加下滑力，故有“十坡九水”之說)9、地形地貌、地震等。人為因素包括開挖坡腳、堆填加載、施工爆破、亂砍濫伐等。路基邊坡的穩(wěn)定性與設計及施工都有著直接的關系，只有在設計時遵循規(guī)范要求，保證排水通暢，在施工的關鍵部位上嚴格把控施工工藝，才能取得更佳的防護效果。一邊坡穩(wěn)定分析的歷史及現(xiàn)狀近年來各種現(xiàn)代科學理論如系統(tǒng)工程論、數(shù)量理論、信息理論、現(xiàn)代概率統(tǒng)計論、耗散論、突變理論等用于邊坡研究，為邊坡穩(wěn)定研究提供了新方法

3、，邊坡穩(wěn)定性研究呈現(xiàn)出各種傳統(tǒng)方法不斷完善和新方法不斷提出的局面。目前邊坡穩(wěn)定分析方法可分為三大類。1.1定性分析法定性分析主要是通過工程地質勘察和其他調查方法，對邊坡穩(wěn)定主要影響因素、可能的變形破壞方式進行分析，對已變形地質體的成因及其演化史進行分析，從而給出被評價邊坡穩(wěn)定狀況及可能發(fā)展趨勢的定性說明。定性分析的優(yōu)點是能綜合考慮多種影響因素，快速對邊坡的穩(wěn)定狀況及發(fā)展趨勢作出評價，具體有以下幾種。(1)成因歷史分析法該法通過對邊坡的地質環(huán)境、水文地質條件、發(fā)育歷史中的各種變形破壞跡象及其基本規(guī)律和穩(wěn)定性影響因素進行綜合分析，追溯邊坡演變的全過程，對邊坡穩(wěn)定性的總體狀況、趨勢和區(qū)域特征作出

4、定性評價和預測，主要用于天然斜坡的穩(wěn)定性評價，是其它分析方法的基礎。(2)工程類比法9該法是將所要研究的邊坡與已經研究過的天然斜坡或人工邊坡進行類比，以評價其穩(wěn)定性及可能的變形破壞方式，確定其坡角和坡高。工程類比法具有經驗性和地區(qū)性的特點，是目前常用的一種方法。(3)專家系統(tǒng)法即邊坡工程穩(wěn)定性分析與設計的智能化計算機程序，它把多位邊坡工程專家的知識、工程經驗、理論分析、數(shù)值分析、物理模擬、現(xiàn)場監(jiān)測等有機地組織起來，建成一個邊坡工程知識庫，并進行推理和決策，對所研究的邊坡進行分析評價，專家系統(tǒng)法可以節(jié)省時間，降低工程費用。1.2定量分析法(1)極限平衡分析法建立在摩爾－庫侖強度準則、安全系數(shù)

5、定義和靜力平衡條件基礎上，把滑體作為剛體只考慮滑面的極限平衡狀態(tài)，不考慮滑體巖土體的變形和破壞。主要優(yōu)點是歷史長、計算簡便、計算結果較穩(wěn)定，缺點是把滑體作為剛體處理，不能真實反映內部的應力－應變關系，但總體來說是一種較成熟的方法。(2)數(shù)值分析法該方法通過應力、應變分析求解邊坡的極限荷載，既可用于連續(xù)介質，也可以應用于不連續(xù)介質。目前常用的數(shù)值方法有邊界元法、有限元法、離散元法、無界元法及快速拉格朗日法。91.3非確定性分析方法因為影響邊坡穩(wěn)定的因素很多，實際中難以準確提供確定性方法所需要的參數(shù)，且這些參數(shù)具有隨機性和不確定性。所以建立邊坡穩(wěn)定性分析的非確定性模型，考慮參數(shù)的隨機性、模糊性

6、是發(fā)展趨勢。目前非確定性分析方法有可靠性分析法、模糊綜合分析法、灰色系統(tǒng)理論法、突變理論法、神經網(wǎng)絡法等。二邊坡治理技術發(fā)展及現(xiàn)狀邊坡治理措施的基本思路一是減小下滑力，二是增加抗滑力。我國公路邊坡以前常采用改變坡體幾何形態(tài)、排水、擋土墻、護坡、噴漿、土質改良、抗滑樁、植被防護等治理方法，具有安全經濟、施工簡便等優(yōu)點，但在一定程度上存在持水性差、維護困難、穩(wěn)定效果欠佳、景觀效果差等缺點，不能滿足高速公路的發(fā)展要求。目前路基邊坡防護措施有很多，其中比較常用的有：錨桿加固、預應力錨索加固、抗滑擋土墻、格構加固、重力罩面等。2.1錨桿加固錨桿加固技術因其經濟、便捷、受外界影響小等特點，是阿爾及利亞

7、東西高速公路中普遍采用的一種邊坡治理措施。主要采用的原材料是鋼筋錨桿、水泥漿等。利用鋼筋錨桿注漿后與土體間的摩擦力，有效抵制邊坡失穩(wěn)的方法。比較適合含水量低的土質邊坡。92.2預應力錨索加固預應力錨索加固技術是利用水泥漿、錨索和深層穩(wěn)定巖體之間的膠合力，通過錨索實現(xiàn)張力的傳遞，制約表面的滑移體，使其和穩(wěn)定的地層相連接，形成一個堅固的整體，從而實現(xiàn)對邊坡的加固。預應力錨索加固技術的特點是深層加固、主動加固、具有一定的柔性、