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文章編號:1009―4156(2014)08―114-02
工程地質條件和工程地質問題是土木工程專業工程地質學教學的核心內容。由于工程地質學的研究對象是變化多樣的土體和巖體,其研究方法是將地質分析法、力學分析法、工程類比法與實驗方法的緊密結合,即綜合定量分析和定性分析相結合的方法。查明工程建設區域的工程地質條件的形成和發展,在工程建筑作用下的發展演化,分析由此可能導致的工程地質問題,并提出防治這些工程地質問題的工程治理方案和措施。由此,通過對工程地質學的學習,學生能準確地把握工程地質學的研究對象和基本任務,具備在各種工程建設的勘察、設計、施工等階段對工程地質條件進行評價和預測可能發生的工程地質問題的能力,并能提出合理的工程防護和治理措施。另外,在工程地質教學過程中,加強和改進工程地質條件和工程地質問題的教學過程、措施和方法也具有重要的意義。
一、工程地質條件的教學探討
準確地把握和了解土木工程建設場地的工程地質條件,是工程建設的基礎。工程地質條件貫穿于整體工程地質教學的過程之中,包括建設場地及其周邊區域的地形地貌、地質構造、地層巖性、水文地質條件、地表地質作用。
(一)地形地貌教學
地形地貌是人類對地球地表形態的直接感受和評價,也是制約工程建設的基本工程地質條件,我國幅員遼闊,地形地貌類型復雜多樣。由于學生來自于全國的不同地區,對工程建設可能遇見的地形地貌條件并沒有一個整體的認識。因此在教學過程中,通過地形地貌的兩種分類方法,即地表形態分類法和地貌成因分類法,并結合各種地貌類型的圖片、動畫和影像資料直觀地展示。加強課堂教學互動,讓學生列舉出自己曾經到達的地區,并說明該地區的地形地貌條件及類型。結合學校周邊的地形地貌類型與工程建設的布局、分布和結構形式,學生直觀地理解地形地貌條件對工程建設的作用和影響。
(二)地質構造教學
地質構造是地殼構造運動的產物,不同的地質構造具有各自典型的地質現象和特殊的工程地質條件。地質構造的許多概念與地質特征需要通過比較分析向學生解釋概念、現象、特征。然而概念的講述不能依靠單純的灌輸,更應該注重啟發、思考和引導,讓學生主動思考、積極參與和分析總結,應用和拓展學生豐富的想象力,將枯燥的基本概念、基本要素和特征構成一個有機聯系的整體。比如在講述褶皺、節理和斷層等三個基本地質構造的概念時,著重采用啟發、引導的教學方法,由教師提出它們之間的區別與聯系。
(三)地層巖性教學
在工程地質中,地層巖性的教學內容,分布于巖石、地質年代與第四紀地質和巖層產狀的章節之中。因此,如何將這些章節中關于地層巖性的內容聯系起來,讓學生能夠完整、系統地掌握地層巖性在工程地質條件中的作用和意義至關重要。在教學過程中,采用典型的工程實例教學,列舉不同的巖石類型的工程,對比分析不同巖石的結構和構造、巖石的地質年代和巖層產狀和接觸關系來講述不同的地層巖性對工程建設可能造成的影響,以及不同地層巖性的有利和不利的工程地質條件。
(四)水文地質條件教學
水文地質條件包括地表水和地下水的地質條件和類型。地表水包括河流和坡面水流的地質作用,而在坡面水流的地質作用中,結合第四紀沉積物分布、形成和堆積特征,比較分析殘積物、坡積物、洪積物和河流沖積物的形成條件、堆積位置、顆粒形態特征。讓學生形成對坡面水流地質作用沉積物的直觀印象,并結合周圍環境中的沉積物分布特征以及典型的圖片資料使學生能深切理解各種地表水地質作用對工程建設的影響和作用。在此部分內容的教學中,通過在課堂展示典型旅游景區的溶洞、水井的照片,提出這類地下水的來源、分布和變化特征,使學生能夠從身邊常見的現象來歸納和演繹地下水的基本特征、分布位置和變化規律。
(五)不良地質作用教學
不良地質作用包括風化作用、巖溶作用、斜坡與邊坡地質作用、地面塌陷和地面沉降。采用實例講述法(風化和巖溶)、比較分析法進行講述。巖石風化程度愈深的地區,工程建筑物的地基承載力愈低,巖石的邊坡愈不穩定。巖溶作用的巖體中有許多裂隙、管道和溶洞,在進行水庫、大壩、隧道、基坑等工程活動時,如存在承壓水并有富水優勢斷裂作為通道,則可能會遇到地下突水而導致基坑、隧道等工程的排水困難甚至淹沒,也可能因巖溶滲漏而造成水庫無法蓄水。在斜坡和邊坡作用是則需要明確斜坡和邊坡的概念、形成機制的差異以及工程防護措施。比較分析地面塌陷和地面沉降產生的機制、類型以及動力條件、治理措施。
二、工程地質問題的教學分析
(一)地基穩定性問題
在工業建筑和民用建筑中地基的強度和變形問題的講述中,結合近年來在工程建設中出現的住宅樓“樓歪歪”事件以及其他典型的工程事故,分析產生這類事故的原因和工程地質條件。在不良地質作用的地基穩定問題中,結合分析由于地下水的作用導致2009年的上海樓盤倒塌事件。近年來,我國的高鐵建設取得高速發展,而高鐵建設中對路基穩定性提出更高的要求,通過舉例分析在我國不同的地質條件下,對高鐵路基穩定的分析和建設措施,增強學生對此部分內容的深刻印象,激發學生的學習積極性。
(二)斜坡穩定性問題
斜坡穩定性是山區工程建設需要面臨的工程地質問題,通過我國的地形地貌分布圖,展示給學生我國的山區面積占國土面積的2/3,讓學生了解斜坡穩定性問題在我國工程建設中的突出地位。通過典型的汶川地震誘發的斜坡災害,如北川王家巖滑坡、青川東河口滑坡、汶川的牛圈溝滑坡碎屑流等災害的資料,學生能直觀地感受斜坡穩定性問題對山區工業和民用建筑的重要性。通過斜坡地質災害對公路、鐵路毀壞的資料和圖件,以及工程建設中的邊坡防護等措施,學生可以理解和體會斜坡穩定性對山區交通基礎設施建設的重要作用。
(三)洞室穩定性問題
地下工程建設是人類獲取更大的生存和活動空間的重要方法,隨著大量地下工程的建設和特殊工程地質條件的出現,洞室的穩定問題成為許多重大工程建設中的難點和控制性工程。以目前我國城市地鐵建設和長大隧道建設中圍巖塌方、地下涌水、地面塌陷等工程事故,讓學生了解在工程建設規劃和選址時,對不良的工程地質條件進行分析、評價的重要性。并結合典型洞室建設過程中的防護措施和方法,通過討論和課堂交流,使學生明確這些措施和方法對洞室穩定性的作用。
(四)區域穩定性問題
中圖分類號:P62 文獻標識碼: A
一、前言
本文主要就工程地質勘察和水文地質勘察在工程施工中的作用和相關的應用進行闡述和分析,說明不同地質情況對工程的危害。
二、工程地質勘察
對人們生活、所有工程的建筑進行地質問題的調查、分析以及對其進行解決,這樣的科學就是工程地質。對項目工程所在地點進行地質調查的勘察,分析出場地內可能會出現的種種地質問題,并對它們作出綜合性的評價,分析對在場地上進行工程施工時,原本的地質條件會不會發生改變,針對工程選取最佳的施工地點,對出現地質問題時,能夠做出合理的解決措施。在巖土工程中,一方面需要對巖土進行一些特性的確定,對其特性有一個充分的了解,分析巖土條件及特性是否能夠保證建筑的穩定性。另一方面也要把巖土的種類進行合理的劃分,并對巖土條件的改良進行一些有效措施的提出。這些方面都是水文地質問題中非常關鍵的部分。對在施工中出現的地質問題需要進行有效的處理,這就需要將力學與地質兩學科的知識進行結合,這是地質勘察中非常基本的一項內容。對工程地質的條件需要進行有效的勘察,挖出可能存有的地質問題,并對其地質進行一個合理的評價,避免由于地質存在的各種問題影響建筑額質量,使工程不能順利的進行。
三、水文地質的勘察評價內容
在對巖土工程受到的地下水影響進行評價的時候,之前的勘察報告很少把施工中的需要和基礎的設計進行聯系,不能對其危害做出正確的評價,導致很多質量的事故發生。為了對以后的巖土工程進行準確的危害預測,及時的找出危害防止的有效措施,就必須吸取以前的教訓,對地下水的作用進行重視,準確的對水文地質出現的問題進行評價。為了能夠對各種條件情況下的水文地質問題進行重點的評價,需要對建筑物的地基類型進行勘察,對其相關的水文地質問題進行調查,給出工程中需要的相關資料。對于基礎在地下水位之下的建筑物,它的基礎持力層需要采用軟質巖石、殘積土、強風化巖等,并且對巖土體可能受到地下水作用產生的現象進行重點的評價。對壓縮層、承壓含水層內的地質進行重點的評價。對于水文地質問題的評價,應該考慮以下幾點:
1、把重點放在地下水對巖石和土壤以及建筑物的作用和影響的評估上,預測潛在的巖土工程危害,提出防范措施。
2、結合建筑物的地基的基礎類型,查明有關的水文地質問題,并提供所需的水文地質資料。
3、查明地下水天然狀態和自然狀態時的影響,調查人類工程活動對地下水的影響,以及地下水對于巖石和土壤以及建筑物的反作用。
4、從工程的角度來看,根據地下水對工程的作用和影響,提出在不同的條件下的項目應重點評估地質的問題:①埋在水中地下水位以下的建筑物的基礎上,水對混凝土中鋼筋的腐蝕;②選擇軟巖、風化巖、殘積土、膨脹土等土體作為一個基層建筑的工地,地下水評估活動應著眼于可能發生的巖石和土壤軟化、崩解等;③在地基基礎壓縮范圍內出現的松散、飽和的細砂,應該預測產生液化、潛在的侵蝕、流砂的可能性;④在地下車庫的設計和施工中,因地下水位變化引起的地基浮動問題;⑤防滲帷幕改變地下水運動形式影響到的巖石和土壤的變化,以及對建筑物和環境影響。
四、分析地下水對工程地質造成的危害
這里我們主要用巖土體地質進行分析,地下水是巖土體的中國要組成,從各方面影響巖土體的工程特性,影響施工建筑的穩固性和長久性。地下水是怎么影響工程地質的,主要是由于地下水位上升和下浮變化影響的,也和地下水的動水壓力有直接關系。了解水位升降變化引起的巖土工程危害在工程勘察中,地下水位的變化,影響了巖土工程。地下水的高度位置和和季節變化有關系的,夏天雨季時水位一定上升,冬季旱季時水位也會下降,水位的變動帶也就是從最高水位與最低水位之間區別的,地下水位的天然變化是有區域性的,同時也在漸變的,我們難以發現,他的變化幅度不是很大。當然有寫突發的自然危害除外,這些年通過人為因素引起的局部性地下水位問題也很常見,人為導致水位升降變化的也大于自然形成因素,人為的原因造成的巖土工程問題危害更為嚴重,所以我們為了正確了解和評價地下水位,使升降變化減少對巖土工程的影響,在勘察時候勘察人員首先要準確地測定靜止的水位高度。只有測出天然狀態下地質地下水穩定水位線,才可以做到勘察準確。在測定靜水位時首先要了解水位知識:上部為潛水、下部為承壓水或多層含水層地區,這些水位都應該分層測定結果,其次靜水
位的測定要有一定的穩定直接,剛開始接觸到的水不一定是靜水位。一般的每個地區都要分時間定時測試,通過基礎的勘察得出結果。在測出結果后要對其進行比對研究。地下水位過大下降會引起的巖土工程問題人們在勘察中對地下水位局部進行集中、過量的抽取,使地下水補給量遠遠少于抽取量,導致地下水位持續過大減少,地下水位局部過大下降就會導致主要巖土工程問題,首先的問題就是地面塌陷和地面沉降斷裂,不但破壞巖土體的基本穩定性,還會影響勘察施工進度。在有些第特殊的地理環境地區,由于抽水過大造成地下水位過大下降,導致地下水降落漏斗不斷擴大,使水資源短缺甚至枯竭,嚴重影響人們的生活質量。效和可行的防治措施和處理建議。
五、工程地質在水文地質工程中的實施要點
1、工程地質在實施中一定要符合水文地質、環境地質條件
根據具體的水文地質特征、地層巖性特征、地質構造特征可以將工程地質劃分為三個區域:低山丘陵工程地質區、階地與河漫灘工程地質區和盆地工程地質區。低山丘陵區的表層有較薄的第四系粉質粘土覆蓋,透水性差,并且多山地地貌,山體的坡度在20度和60度之間,有較好的地表水排水條件。相對來說這個區域的砂巖工程地質條件較好,可以為建設隧道工程和地下建筑工程提供良好的地質條件。階地與河漫灘工程地質區的地層由于河流作用形成河谷地貌,地形相對平緩,有比較好的儲水條件,但是由于含水層多被隔水層切割,所以并不能形成地下連續徑流。所以對于這個區域的工程地質可以采用繞避。盆地工程地質區,由于地下水流總體上是由西向東、由北向南,所以會在東北界形成沿斷層,進而形成強徑流帶。所以在進行地質工程活動,例如隧道、高層建筑等需要大型挖采施工的時候一定要避開。
2、嚴格按照國家的政策法規實施工程地質
水文地質、環境地質關系到人類的生存。從當前來看,我國的環境地質問題越來越嚴峻。為了地質工程的建設、人民的平安、社會的發展,我們要不斷的優化地質環境。這首先就要嚴格的按照國家關于地質環境、水文環境地質施工的政策法規進行實施。針對不同區域的不同水文地質情況,制定相適應的政策,在地質工程實施的時候嚴格按照不同區域的相關政策來進行實施。
3、要不斷的提高工程組織內部的質量管理水平任何成功實施的工程都需要工程組織內部有一定質量的管理水平。在工程地質中也要有一個系統和透明的內部組織。要提高內部的質量管理水平,需要全體員工的相互交流合作、相互配合,共同的學習和實踐,增強整個團隊的能力。
4、與國際接軌,更好的實施工程地質
現代的社會是一個全球化的社會,開放的社會,各個國家的交流是不斷的加強的。這就需要我們要有開放的眼光,不僅看到自己國家的發展,還要看到其他國家的發展,我們的地質調查也要實行對外開放,通過和其他國家的交流,提高地質工程的能力,引進更先進的地質工程所需要的儀器,更好的做好地質工程。
六、結束語
綜上所述,在工程施工的過程中我們一定要對當地的地質情況和水文地質情況進行勘察,確定情況后再進行施工。
1工程概況
松桃縣大水溪水庫最大壩高51m,壩型為面板堆石壩,正常蓄水位高程551m,回水長度1.1km,總庫容156萬m3。該水庫主要功能是解決下游鄰近鄉村生活用水,同時考慮解決涉及灌面的灌溉用水。即水庫以人飲為主,灌溉次之,兼防洪功能。規劃水庫工程規模為?。?)型工程,工程等別為Ⅳ等,主要建筑物大壩級別為4級。為確保工程安全順利施工,對工程導流兼取水隧洞工程、取水塔、圍堰、棄渣場、施工營地等進行地質評價。
2大水溪水庫工程水工建筑工程地質條件及評價
2.1導流兼取水隧洞工程地質條件評價
導流兼取水隧洞布置于右岸山體內,出露地層巖性為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等。放空、導流洞為同一隧洞,即導流洞同時起到放空作用,內設引水管道,為無壓隧洞,長329m,由進口明挖段、進口段、洞身段,出口段、出口明挖段等五部分組成,洞身直徑2.0m,分述如下:(1)進口明挖段(進口洞臉):樁號0-062.7~0+000m,全長62.7m,從岸坡至閘門井,該段采用明挖方式,進口底板高程843m。該段地表覆蓋層厚5~9m,成份為粘土夾少量碎石,結構稍密實,下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,巖層傾向左岸,傾角10°左右。開挖后將形成13m以上的邊坡,建議采取階梯式削坡,每級階高15m,開挖坡比1∶0.5~1∶0.75,且需加強永久護坡及坡體排水處理[1]。(2)進口段:樁號0+000~0+023.1m,全長23.1m,洞室埋深9~17m,巖性同進口明挖段,為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,傾角10°左右。巖層走向與洞室軸線走向夾角約41°,圍巖類別為Ⅴ類。處在弱風化巖體中,隱節理非常發育,巖體破碎,圍巖體為Ⅴ類,成洞條件差,在施工開挖過程中出現嚴重掉塊、垮塌的可能性較大,建議進行有效的支護處理。隧洞處于地下水位附近,開挖時應做好排水工作[2]。(3)洞身段:樁號0+023.1~0+299.2m,全長276.10m,洞軸線方向與洞室走向夾角約87°,洞室埋深32~60m,巖性同進口段,為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,傾角10°左右,埋深17~70m,洞線處在新鮮基巖中,巖體為較堅硬巖,層狀結構,局部成洞條件較差,圍巖體圍為Ⅲ~Ⅳ類,其中Ⅲ類約占70%,在施工開挖過程中局部可能會出現掉塊、垮塌現象,建議進行有效的支護處理。隧洞處于地下水位以下,開挖時應做好相應排水工作。(4)出口段:樁號0+299.2~0+317m,全長17.8m,洞室埋深5~17m,圍巖巖性同進口段,傾角10°左右。巖層走向與洞室軸線走向夾角約63°,洞線處在弱風化巖體內,隱節理非常發育,巖體破碎,圍巖體圍為Ⅴ類,成洞條件差,在施工開挖過程中出現嚴重掉塊、垮塌的可能性較大,建議進行有效的支護處理。隧洞處于地下水位附近,開挖時應做好排出工作。(5)出口明挖段(出口洞臉):樁號0+317~0+329m,全長12m,該段采用明挖方式,洞臉部位上部強風化巖體節理裂隙較發育,工程開挖后將形成大于10m的人工邊坡;明挖段地表覆蓋層厚1~4m,成份為粘土夾少量碎石,結構稍密實,下伏基巖同進口段,為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,巖層傾向左岸,傾角10°左右。建議采取階梯式削坡,每級階高15m,開挖坡比1∶0.5~0.75,且需加強永久護坡及坡體排水處理。洞室圍巖力學參數如表1所示。
2.2取水塔工程地質條件評價
取水塔布置于大壩右岸取水隧洞進口處,地表覆蓋層厚5~9m,成份為粘土夾少量碎石,結構稍密實,下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,巖層傾向左岸,傾角10°左右。建議將取水塔基礎置于弱風化巖體上,最大開挖深度約12m,基礎承載力建議值fk=1500~2500kPa。
2.3圍堰工程地質條件評價
根據工程區總體布置情況,本工程需在大壩上、下游各設置一座圍堰。(1)上游圍堰:上游圍堰位于大壩軸線上游107m處,設計堰頂高程523.5m,堰頂寬3.0m,堰底寬15.25m,最大堰高4.5m,為土石心墻圍堰。圍堰位置地形平坦,覆蓋層厚度10~15m,成分為沖洪積砂卵礫石層,下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等。根據建筑物規模,建議將基礎置于中部砂卵石層上,但由于砂卵石透水性較強,滲透系數可達100~150m/d,建議對建基面以下覆蓋層和強風化巖體作防滲處理,基礎承載力建議值fk=300~400kPa。(2)下游圍堰:下游圍堰位于大壩軸線上游111m處,設計堰頂高程516.2m,堰頂寬4.0m,堰底寬14.5m,最大堰高3.5m,為土石心墻圍堰[3]。圍堰位置地形平坦,覆蓋層厚度10~15m,成分為沖洪積砂卵礫石層,下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)中厚層至厚層板巖、變余砂巖等。根據建筑物規模,建議將基礎置于中部砂卵石層上,但由于砂卵石透水性較強,滲透系數可達100~150m/d,建議對建基面以下覆蓋層和強風化巖體作防滲處理,基礎承載力建議值fk=300~400kPa。
2.4棄渣場工程地質條件評價
本工程棄渣主要為大壩、溢洪道及取水口等基礎土石方開挖和輔助企業、施工便道及輸水管線土石方開挖、石料場無用層剝離等棄渣。壩區主體工程開挖量25.51萬m3,施工便道及輔助建筑基礎等開挖棄渣約為0.15萬m3,大壩次堆區回填利用1.93萬m3,其他部位棄渣回填利用1.53萬m3,主體工程施工區棄渣量合計22.20萬m3,折合堆渣量29.97萬m3。結合地形條件、施工交通條件,場地選在下壩址下游約700m處右岸沖溝內。覆蓋層主要為殘坡積粘土層,厚1~5m,下伏基巖為寒武系下統金頂山至明心寺組(∈1m~j):上部為灰綠、黃綠色頁巖及砂質頁巖,下部為灰黑、黑色薄至中厚層砂巖夾炭質頁巖,底部為深灰色薄至厚層灰巖,巖層產狀N45°~55°E/SE∠20°~30°。場地內無構造發育,整體穩定性較好,棄渣堆置于覆蓋層之上,沿河床岸邊設立擋墻,擋墻基礎置于基巖上即可,墻身、墻基需防洪水影響,擋墻頂部高程需高于洪水位。擋墻地基綜合承載力:fk=400~600kPa;巖/砼抗剪斷參數:f’=0.4~0.5,c’=0.1~0.2MPa,摩擦系數f=0.35~0.4。
2.5施工營地工程地質條件評價
施工營地布置于大壩下游約600m右岸坡,分布高程600m~615m,地形較緩。該處地形坡度10°~25°,覆蓋層厚0~5m。下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)板巖、變余砂巖等,巖層產狀N60°~75°W/NE∠10°~15°。場地內無構造發育,整體穩定性較好。營地開挖基坑穩定性較好,基礎可置于基巖上,建議承載力fk=600~800kPa,摩擦系數f=0.35~0.4。2.6永久上壩公路工程地質條件評價永久上壩公路布置于大壩右岸下游,寬6.5m,沿線覆蓋層厚0m~5m,下伏基巖為前震旦系烏葉組第一亞段(Ptbnbw1-a)板巖、變余砂巖等,巖層產狀N60°~75°W/NE∠10°~15°。場地內無構造發育,整體穩定性較好。公路最大開挖邊坡高度約6m~8m,因巖層產狀平緩,巖體強度較高,整體穩定性較好。建議公路開挖坡比:覆蓋層,1∶1.25;基巖,0.5~0.75。
3結語
綜上所述,該水庫工程取水塔工程成份為粘土夾少量碎石,結構稍密實;棄渣場工程場地內無構造發育,整體穩定性較好;施工營地整體穩定性較好;永久上壩公路工程巖體強度較高,整體穩定性較好。但是,導流兼取水隧洞工程出露地層巖性為前震旦系烏葉組第一亞段中厚層至厚層板巖、變余砂巖等,需要做好邊坡支護和排水處理;另外,圍堰工程地形平坦,成分為沖洪積砂卵礫石層,透水性較強,因此需要做好防滲處理。
作者:朱江 單位:貴州中水建設股份有限公司
參考文獻
雖然我國具有極為豐富的水能資源,但是卻無法獲得全面的開發,水資源利用率并不高。據分析相關統計資料得知,我國西南地區可開發水能資源占全國水資源的70%,但開發程度較低,相對于工業發達國家來說,西南地區開發程度遠遠不足[1]。所以,加強西南地區水能資源開發是目前水能開發工程必然發展趨勢。加快水能資源的開發速度,對促進民族團結、改善長江上游環境、改善產業布局與結構、加快西南地區經濟發展有著非?,F實的意義。但由于西南地區地質環境、地域相對特殊,因此在水能開發工作中需要嚴格注意地質條件,現分析如下:
一、地質條件對水能開發工程產生的影響
(一)區域構造、高地震烈度、活斷層產生的穩定性影響
因西南地區具有活動強度高、規模大、活斷層多等基本特征,大多數地區的地震基本烈度均≥Ⅶ度,少數地區具有較短的強震周期。上述的外動力因素相對活躍,不但對長度周邊區域構造的穩定性產生嚴重的影響,還會間接或者直接的影響工程構筑物或者建筑物本身,對水能開發功能的穩定性也產生影響。
(二)河谷高地應力導致變形破裂的情況
通常情況下,主要是以區域應力場環境條件作為前提條件形成河谷地應力場,疊加河流侵蝕地質作用后而出現二次應力場。西南地區出現的區域構造應力較高,加上河谷具有岸坡陡峻、深切等基本特征,隨著河谷下切后,在調整以及釋放應力場后比較容易出現邊坡巖體結構表生改造的情況。西南地區大部分水電站具有非常典型的表現,上述過程會造成壩址地質條件以逐漸惡化以及復雜化呈現,導致高壩建設工程地質出現建基面選擇、繞壩滲漏、高邊坡穩定性等嚴重問題。
(三)工程水文地質以及復雜水文地質結構產生的影響
由于西南地區地質環境條件相對復雜,導致出現隨機裂隙介質、異性特征突出的寬大卸荷裂隙、表生改造發育河段、異性空隙介質、深層覆蓋層河段、巖溶管道等方面的復雜水文地質結構,其以多樣性、復雜性的局部或者流域的水文地質結構等表現為主。上述因素導致水能開發工程出現水庫區庫岸浸沒問題、復雜成分地下水侵蝕性問題、水庫誘發地震問題、壩基滲漏穩定性問題、巖溶滲漏問題、深層承壓水問題等一系列水文地質現象,對水能開發工程產生一定的影響。
二、完善水能開發工程地質條件的相關對策
(一)建立區域構造動力學模式的概念模型
水能開發工程中建立區域構造動力學模式的概念模式主要是為了研究區域形變-應力場,而青藏高原、高原周邊的巖石圈結構起著決定性的作用。所以,水能開發工程建設過程中需要對于區段內活動性構造的活動規律、展布等進行重點研究,采用高度科學的方式對影響表層動力學環境系統相關因素的基本特征給予全面概括。另外,可以選擇青藏高原周邊地區作為統一動力來源的構造動力學系統,通過數值模擬的方式,對高原周邊環境應力場基本特征進行區域性、總體性的研究,使本區地殼表層構造動力學過程的構成機制得以再現,確保中國西部不同構造單元地殼形變的高地應力分布規律、應力場特征等具有特殊性質的構造動力環境條件獲得有效闡述[2]。
(二)通過現代化模擬方式完成地質模型的研究
在水能工程開發之前,以研究地質模型作為基礎,將水電工程建設活動的相關因素給予全面疊加,對水電工程發生災害與活動的相關性進行系統性研究,在研究其過程與現象時,構建“概念模型”,以期環境效應能夠和水電工程活動形成互相反饋的作用機理。通過物理模擬手段、計算機數值模擬方式,分別模擬在線研究上述過程以及作用機理,其參照物主要選擇原型的現象觀察,通過獲取反饋信息的方式,實時調整以及修正模型,采用相互校核、相互驗證的方式,從而理性認識表層動力學的各種類型作用機理,確保在研究現象基礎上構建的“概念模型”能夠往理性模式的高度上升[3]。通過這樣的方式,不但能夠加大認知地質過程復雜環境內部作用機理的力度;還能夠以空間、時間的延拓構建理論模式,為全面分析環境效應與預測評價復雜環境動力學過程奠定良好的基礎。
(三)全面預測與評價工程環境效應
水能開發工程環境效應的預測、評價工作可以以上述系統同工程地質模型作為基礎,有效的預測預報、評價工程災害與效益?,F狀評價方式的依據要以模擬結果為主,還需要通過現代概率統計方法、信息論方法、模糊數學方法、數量化理論等作為定量評價的分析手段[4],將評價現狀作為前提,完成上述模型的時間延拓工作,對系統發展演化趨勢給予全面預測。在進行時間延拓操作時,需要對以下兩個方面的因素給予考慮,首先是在延長時間的基礎上完成各種類型的人類工程活動,其次是延長時間本身[5]。在上述工作過程中,采用人為的方式干預系統的發展,對未來一定的時間的最佳發展途徑給予全面優化控制,并采用優化控制對策為人類工程活動提供指導。
結束語
綜上所述,根據本文分析結果,水能資源的全面開發利用能夠加快區域經濟發展的速度,但是在開發建設時應該重視保護生態環境,避免人為活動導致出現新的水土流失。相關部門在全面貫徹執行地方出臺招商引資優惠政策與開發西部投資環境政策的過程中,需要按照相關法律法規規定的水能開發程序執行水能開發工作,確保水能資源開發能加快可持續發展的速度。
參考文獻:
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第一作者:
魯燕,女,漢族,1983年03月30日出生,郵編:010020
工作于:內蒙古電力勘測設計院有限責任公司 勘測工程處,職稱現為助工,本科學歷,
第二作者:
中圖分類號:P641文獻標識碼: A
一、水文工程地質勘查目的
根據不同的需求,可將水文工程地質勘查的目的大致劃分為以下三種:
1、綜合性水文地質勘查
通常是針對某一特定區域而進行的對特定性質的水文地質的勘查,例如某一個農業基地或某一個觀光區域,通常目的在于對這一特定區域的水文地質的分析研討,從而為當地要開展的各類活動,例如農業生產活動提供基礎資料,從而確定該地域是否適合某一特定生產活動的展開。
2、專門性水文地質勘查
為了解決某一特定問題而對某種水文地質進行勘查并展開專業的調研,主要是為了解決生產上與地下水掛鉤的某些地質活動的研討,例如某地域的水質是否適合作為水井供居民飲用,或某地是否能夠作為礦業開采的基地等。
3、工程地質的勘查
此類勘查活動主要是針對某地的地質條件而進行的。對于有些特定區域,地上擬建造特定種類的建筑物,施工之前很有必要對當地的地質水文條件進行細致而深入的勘查調研,從而避免后期工程施工上由于地質條件而產生難于解決的施工問題。與此同時,前期對于該地塊的水文地質研究,也為后期的項目設計提供了科學依據,確保項目能安全有效的落成。由于建筑物的類型、功用,建筑物的結構、以及后期的工程條件都不一樣,因此在水文地質勘查過程中需要落實的信息也不一樣,勘查的內容、項目也有所差異。然而無論是怎樣的項目后期會進入施工建設,前期的水文地質勘查都是很有必要的,結果中提供的依據是任何項目設計前都必須仔細研究與參考的。
例如若是要新修水庫或水壩,壩基的穩固則是調研的首要任務,如果后期要擬建一座超高層建筑,地基的穩定性及抗震能力則是前期必須落實的因素,決不能讓項目后期存在安全隱患。對于不同類型不同功能的建筑,前期的水文地質勘查內容會各有偏重。另外,如果遇到后期項目的設計有調整會變更,勘查的內容也要隨之產生變動,要和項目的內容一致,這樣才能為后期項目的建設提供有效依據。
二、兩種水文地質試驗的基本方法
1、抽水試驗
用于測定特定區域的含水量和水中含有的相應物質的試驗方法就是抽水試驗。抽水試驗的原理是:在水井或鉆孔中進行抽水,隨后對水量及其變化進行觀測并記錄。與此同時,抽取的水量也可以帶回實驗室做進一步的化驗,從而確定該地的水質及水中含有的相應元素,為后期相關生產活動提供理論依據,打好基礎。
2、試坑滲水試驗
試坑滲水試驗是采用較多的一種試驗方式,其實驗原理是首先在地表挖大小適中的水坑,水坑所在的地表下面要有一定厚度的水層,然后在坑里的水均勻穩定的向地下水滲透,然后依據單位時間內水坑中滲透到地下水的水量,再依據相應函數關系,從而測定相應數據。
這兩種試驗方式在實際工程中都有應用,工程施工時可根據當地大概的地質及水文條件選擇一種較適宜的試驗方法進行。
三、水文工程滲漏措施
水文工程施工過程中,如果發生滲漏,將會對工程的成本、質量產生非常大的影響,所以在工程的施工中,一定要做好水文工程的防滲漏工作,一般先要仔細的檢查出滲漏問題出現的具體環節,再采取相應的滲漏技術進行防滲漏。
1、滲漏水檢查
工程滲漏水主要有點漏、縫漏和面漏這三種形式。還可根據滲水量分為慢滲、快滲漏、漏水和涌水。其具體檢查方法:
1)宏觀找漏。在滲漏水集中且比較嚴重的部位,通過肉眼觀察,直接找出漏點。必要時鑿掉松動部位,找出真正的漏點。
2)干水泥粉找漏。在日滲水量較小的慢滲部位,先擦干,再撒一層干水泥粉。如干水泥表面出現濕點或濕線,即為滲漏孔縫。
3)膠漿找漏。在極為輕微的大面積慢滲部位,用以上方法找漏均無效時,可先擦干滲水部位,再在滲水部位表面抹上一層水泥漿,其上再撒一層干水泥粉。如干水泥表面出現濕點或濕線,極為滲漏部位。
4)鑿槽找漏。當工程轉角部位出現滲漏時,順著水路尋找滲漏源頭。有時需在結構上鑿槽,才能發現真正的滲漏處。
2、滲漏水的處理技術
地下工程的滲漏水處理一般采取以排為主、堵截結合的方法。即疏導排出巖石中的滲漏水、裂縫水和涌水,截斷并引走地表水向工程內滲漏的途徑,采用堵或注的方法,把被覆層滲水根源封閉堵住。
1)引排。當滲漏水量較大,成滴水、線流甚至涌流時,可通過引排,將滲漏水引至排水溝。(1)明排引流。滲漏水出現在一點、一段很短的裂縫或一塊面積很小的蜂窩狀孔洞中,且滲漏水量較大時(主要在拱頂或側墻上部),可采用明排引流。其方法是在滲漏處鑿開一定深度,埋設聚水漏斗,漏斗下方插入塑料管,將滲漏水引排至排水溝。此法適用于等級不高的工程。(2)暗排引流。即沿裂縫滲漏處鑿Y型槽至排水溝在槽底部構設引水通道(如角鋼反扣、鐵皮槽、塑料排水板等),槽盒引水通道將滲漏水引排至排水溝,然后再表面用防水砂漿、防水涂料等做防水封閉層。(3)暗明排引流相結合。當拱頂或側墻有滲漏,蛋側墻下部不漏時,為減少工作量,可采用這種方式。
2)封堵。滲漏水引排處的表面必須封堵。具體方法:(1)修補。滲漏水量不大的孔洞、裂縫,可直接用促凝劑水泥和防水涂料進行封堵,也可用引流導水管的外層封堵(遍防水涂料)。(2)抹面。大面積滲漏處,可用多層抹面、防水砂漿做剛性防潮層。(3)涂刷。大面積滲漏處,也可用防水涂料做柔性防潮層。先檢查堵漏引流排水是否通暢,消除滲漏水靜壓力。(4)壓漿。即把防水材料壓注到滲漏處的裂縫、孔洞中。(5)粘貼?;顒有詳嗔芽p、開裂縫,可用樹脂或其他粘結劑粘貼橡膠板、玻璃絲布、塑料布等處理?;咀龇ㄊ遣槁?、鑿槽、引流堵漏、找平、粘貼、罩面等。粘貼時,用粘結劑將水泥砂漿表面均勻涂度、黏貼材料表面涂度,再放置10分鐘左右,讓粘結劑中的溶劑自然揮發掉,再把黏貼材料自然貼在水泥砂漿上。這種方法主要適宜于在干燥環境中進行,可單獨使用,也可與其他方法結合用。用其他方法處理滲漏水后再進行粘貼,則會有更好的效果。
3、滲漏水處理措施
1)對于大面積的滲漏處,首先要在發現滲漏后的第一時間準確查找到漏水點,為下一步工作做好準備;找到漏水點后首先要進行封堵,在嚴格清理了漏水表面后堵住漏水口;隨后要做相應的表面加固工作,可以采用合適的抗裂砂漿涂在漏水的表面處理,最后要進行表面養護,確保表面的防滲漏能力。
2)對于滲漏水較大的裂縫,可在內部關注相應的讓其迅速凝結的漿液,并且對表面進行加固,防止漏水的再次發生。
3)對于細部結構,其漏水部分的處理方式和大面積漏水處是不同的,具體處理方式如下:(1)首先要注入漿液,再填入止水條;(2)處理好細部結構的漏水表面,涂抹相應的防水材料;(3)做進一步的養護,防止漏水的再一次發生。
結束語
水文工程地質條件的勘查是很多工程活動展開前必須深入探究的,得到的勘查數據為后期工程項目的可行性提供了科學依據,同時對于某些項目的設計提供了參考,為后期的施工可能發生的問題進行了提前備案,以保證項目的順利進行。地下工程滲漏水近來越來越多方,在處理過程中,要遵循排和堵有機結合的方式,且要根據當地的地質條件,進而采取合適的治理措施,達到不僅治標也治本。在工程維護過程中,對新的滲漏部位要及時發現、及時處理;每一處滲漏處理要及時進行檔案整理,將滲漏位置、滲漏情況、施工方案和處理結果等完整地記錄在檔案中,以備后續工程的參考。
參考文獻
1、陳雁水文地質之路
1工程地質評價
1.1礦區巖土體分類礦區巖土體類型主要有兩大類:第四系松散巖類及硬質巖類。1.1.1第四系松散巖類主要為第四系坡洪積和人工堆積軟弱碎石土,分布于柴家溝溝谷及兩側山坡處,厚度1-12m。礫石主要以花崗巖及花崗斑巖碎屑為主,一般粒徑0.2-3cm,最大10cm,礫石以次棱角狀為主。人工堆積軟弱碎石土類主要為礦山巷道采掘及開采產生的廢石,堆積狀態松散-稍密,承載力和穩定性均較差。1.1.2硬質巖類硬質巖類主要為礦區范圍內的花崗巖、花崗斑巖及角礫巖,為礦體周圍的主要圍巖。花崗巖:肉紅色,粒狀結構,塊狀構造,出露巖石為強~中等風化。礦物成分主要為石英、長石和云母?;◢彴邘r:灰白色,斑狀結構,塊狀構造,出露巖石為強~中等風化。斑晶礦物成分主要為鉀長石、石英及少量斜長石等,基質為長英質。角礫巖:灰黑色,礫狀結構,斑雜狀構造,出露巖石為強~中等風化。主要由花崗巖、斜長石、正長石、石英等晶屑組成。1.2巖體風化及裂隙發育程度巖體上部為強風化帶及中等風化帶,風化裂隙發育,裂隙寬度1-3mm,把巖體切割成大小不等的塊體,塊內保持母巖結構,塊體多角形。中等風化帶下部為弱風化帶,屬弱風化-微風化帶,裂隙發育程度較差,裂隙寬度小于1mm,少量裂隙把巖石切割成較大的塊體,巖石不易擊碎。1.3礦區工程地質評價1.3.1圍巖巖體質量評價礦區主要礦體圍巖為花崗巖、花崗斑巖及角礫巖。通過進行統計,花崗巖、花崗斑巖、角礫巖的RQD值平均值為70%、75.1%、80%。礦體頂底板圍巖巖體完整性大部分為中等完整~較完整,少部分巖體完整性差~破碎。用巖體質量指標(M)衡量,采用近似公式M=Rc300RQD計算了M值?;◢弾r、花崗斑巖、角礫巖巖體質量指標M值分別為0.17、0.23、0.34,巖體質量均為中等,巖體分類為Ⅲ。1.3.2礦區工程地質評價第四系松散巖類分布于溝谷及兩側,堆積狀態穩定,巖土體條件較好;其中人工堆積物由采礦棄渣廢石組成,承載力和穩定性均較差。硬質巖類廣泛分布于礦區全部,巖層表面為強風化~中風化,巖石破碎,節理裂隙發育,巖石完整性一般,局部邊坡穩定性差。下部巖石致密完整、壓縮性小,工程地質性質良好。
2環境地質評價
2.1區域構造穩定性評價礦區區域構造為東西向承德-平泉和紅石砬-大廟-娘娘廟深斷裂基礎上迭加了北東向平房-桑園大斷裂,構成了菱形棋盤格式構造格架。受區域構造的影響,東西、北東及北西向等多組次級斷裂發育明顯。2.2礦區環境地質評價2.2.1礦區環境水文地質礦山巷道掘進及開采產生的廢石雖然堆放量較大,但是廢石化學成分基本穩定,不易分解出有害組分,礦體和圍巖中亦不含放射性物質和其他有害化學元素,對地下水不會造成污染。目前礦區范圍內的礦山工作人員,以當地地下水為飲用水源,水源基本充足。預測礦山開采日涌水量約為600m3/d,礦于地表至地下約600m深處,礦山排水時的含水層主要為基巖裂隙含水層,該層含水量較小,地下水下滲微弱,礦區范圍內無常駐居民,礦山開采疏干排水時,其影響半徑為1030m,對礦區下游王家營子村居民的生活用水存在一定影響,可能導致王家營子村附近地下水位下降,因此礦床開采對當地居民生活用水可能存在影響。2.2.2礦區環境地質礦區內大部分地段原生環境狀態基本未被破壞。巷道掘進開采產生的廢石的堆放對地形地貌造成了一定程度的破壞,同時平硐及斜井硐口的開挖形成不穩定邊坡,在強降雨時容易發生滑坡地質災害。礦區內的廢石堆內堆積的廢石順山坡沿溝谷堆放,由于坡度較大,廢石等的堆放又較松散,且廢石堆無擋墻、排水渠等工程措施,因此廢石堆為泥石流的形成提供了物源。對礦區內的柴家溝進行泥石流溝谷易發程度量化評分:礦區內柴家溝匯水面積約2.99km2,屬泥石流易發溝谷,因此礦山內容易遭受泥石流地質災害的影響。泥石流危害對象是礦山作業人員、機械設備及下游運礦道路及村莊,地質災害危害程度較嚴重。因此,將礦區范圍按環境影響程度分為兩個區。其中礦山地質環境影響嚴重區為礦區內的廢石堆積區、地下采區的范圍,礦山地質環境影響一般區為礦區內除廢石堆積區、地下采區外的其他范圍。2.2.3礦山開采對環境的影響礦山采用地下開采方式開采,其硐口的開拓占用了部分的土地植被資源,改變了原有地形地貌景觀,對土地植被資源破壞嚴重。礦山開采過程中采礦設備機械會產生一定的噪音和粉塵,應采取相應環保措施。礦床開采產生的廢石無序堆積,不僅占用土地,而且破壞植被,會引起嚴重的水土流失、堵塞排水溝道,引發泥石流地質災害,造成生態環境失衡。同時礦區開采產生的廢石隨意堆放可能造成不穩定邊坡,引發崩塌、滑坡等地質災害。
某高切坡為居民連接公路邊坡,高切坡主要由志留系龍馬溪組泥質砂巖和粉砂質泥巖與第四系洪坡積碎石土等構成,ZG0044高切坡為Ⅰ2—Ⅱ型,原規劃坡長200m,切坡面積5000m2;本次勘察實測坡長1032m,高切坡面積16557m2;根據危害性與危險性,初步設計擬定長度241.5m,切面面積5033m2。按照《技術要求》,ZG00044號高切坡安全等級為三級。
1工程地質概況
地處中緯度的亞熱帶季風大陸性季風氣候區內,主要受季節變化的影響,氣候溫暖濕潤,雨量充沛。年平均氣溫18℃,最高氣溫42℃,最低氣溫-8.9℃,相對濕度77%,多年平均降雨量1028.6mm。雨季暴雨多,降雨量大,日降雨量最大達192.3mm,年降雨天數約120~159天,多集中于4~10月,其降雨量占全年192.3mm的70%以上。年平均蒸發量為1500mm。
高切坡區地層主要有志留系龍馬溪組(S1l)和第四系(Q),工作區出露的第四紀地層有殘坡積層(el+dlQ),崩坡積層(col+dlQ)、洪積層(dl+plQ)、滑坡堆積層(delQ)和人工堆積層(mlQ)等類型,其中殘坡積層分布最廣,其巖性為碎石夾(及)土;崩坡積層為塊石夾少量土;滑坡堆積層為碎塊石夾(及)土和滑動巖體。除此以外,其他成因的第四系厚度較薄,一般厚度數十厘米至數米。
高邊坡區地下水主要有第四系孔隙水及基巖裂隙水。其中孔隙水主要賦存于第四系堆積物中,埋深淺,無承壓,受大氣降水補給,無統一地下水位,季節變化明顯?;鶐r裂隙水主要賦存在砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖風化帶和基巖裂隙中,地下水位埋深相對較大。
根據地下水水質分析資料,地下水對混凝土不具有腐蝕性。
2地質特征及主要地質問題
高切坡據其空間分布和工程地質條件可以分為七段,前四段位于高切坡分布區上部,其余在下部。其中第Ⅱ段與第Ⅲ段的西部為土坡,其余的為巖坡。第一段樁號坡長為128m,反向坡,坡角50o~66o,坡高5~32.2m;自然坡坡度為35o~45o,物質組成主要為粉砂質泥巖和第四系殘坡積物。第二段樁號坡長為195.33m,反向坡,人工切坡坡角40o~55o,坡高5~15m大小不等;自然坡坡度為20o~35o,物質組成主要為粉砂質泥巖,第四系崩坡積物。第三段樁號自然坡坡度為30o~50o,物質組成主要為粉砂質泥巖、第四系殘坡積物和第四系人工堆積物。第四段樁號自然坡坡度為20o~40物質組成主要為粉砂質泥巖和第四系殘坡積物。第五段樁號物質組成主要為粉砂質泥巖和第四系殘坡積物。第六段樁號為6+00-6+110.79(Ⅵ段),坡長為物質組成主要為粉砂質泥巖、第四系殘坡積物和第四系人工堆積物。高邊坡區目前尚未發現整體的大面積變形破壞現象,由于修建移民公路切坡,使原有的斜坡應力平衡狀態破壞,導致邊坡頂部產生卸荷裂隙,加劇巖體風化破碎,在降雨及其它外荷載作用下,將導致邊坡巖體表面剝落、掉塊。
3防治建議
高切坡治理應針對斜坡變形破壞的特點進行。在治理過程中應采用分層次治理的原則。高邊坡防治的目標是采用防治工程輔以安全監測,確保高邊坡在結構設計基準期50年內不發生整體失穩。
第Ⅰ段與第Ⅲ段和第Ⅴ段削坡整形后均采用錨噴網進行支護設計:錨桿采用HRB335Ф25@2.5×2.5m,錨桿長度為3m與6m,錨固角為20°,鉆孔孔徑為76mm,砂漿強度等級為M30。第Ⅴ段削坡整形后均采用錨噴網進行支護設計:錨桿采用HRB335Ф25@2×2m,錨桿長度為6m與9m,錨固角為20°,鉆孔孔徑為76mm,砂漿強度等級為M30。
在第Ⅰ段、第Ⅲ段和第Ⅴ段距離高切坡開口線后緣3-5m設計截水溝,截水溝的其形狀與尺寸視地形而定。根據現場地形情況,截水溝斷面尺寸為:下底寬為0.6m,高為0.6m,兩側坡度分別為1∶0.75,地表截水溝的砌筑砂漿為M7.5,抹面砂漿為M10。縱向排水溝與公路排水系統相接。
4結語
本文對該高切坡的工程地質條件進行了分析,并結合具體情況提出分層次治理的方法,對類似工程具有一定借鑒意義。
參考文獻
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一、排水固結法
所謂排水固結,指的是為了排除土體中多余的孔隙水,從而提前完成地基固結和沉降,提高土體強度,將地基土堆載預壓,這一步驟要在建筑物建造之前完成。其適用范圍主要包括飽和軟粘土,例如淤泥、淤泥質土等。在使用排水固結法時,對于砂井和塑料排水帶,其間距和深度都要依土質的不同、含水量的不同等條件來進行設置,除此之外,更重要的是,預壓荷載和預壓時間必須足夠。對于預壓荷載來說,有如下方法:
第一、正壓固結,也就是說實現排水固結的方法主要是堆載在地基中,從而使超靜水壓力形成使水排出;
第二、負壓歸結,指的是實現排水固結的方法主要通過負超靜水壓力的形成來實現,采用的途徑有真空預壓、降水預壓、電滲排水等。
對于預壓時間來說,對其的確定必須以理論計算為依據。
二、密實法
密實法的適用范圍主要包括各種砂土。不論飽和性的還是非飽和性的,各種非飽和性的粘性土,等。主要有以下幾種方法:
第一、通過壓實機械不斷地壓實土,其工具主要是碾壓機械,例如壓路機、羊足碾等。通常,我們將這種方法稱為碾壓法;
第二、以重錘夯實和強夯兩種夯擊力量對地基進行沖擊從而使地基堅實,我們通常將這種方法稱為夯實法。主要分為兩種:
1、重錘夯實
所謂重錘夯實,指的是以沖擊力為主要途徑夯實地基,其中,以15千克到30千克的夯垂為工具,用起重機將夯垂運行到2,5米到4,5米的高度,松開夯垂,通過重力的作用產生的力量夯擊地基。
2、強夯法
強夯法的夯實原理與重錘夯實的原理一樣。只不過,夯垂的重量達到了100千克到400千克,落距提高到了6米到40米。在這種方法下,地基的強度的提高分為四個階段,這四個階段分別是:強制壓縮或振密、土體液化或結構破壞、排水固結壓密、觸變恢復和固結壓密。
第三、振密擠密法
將帶樁靴的工具樁管打入軟弱土層中,擠壓土壤形成樁孔,從側向將土擠密,然后再在樁管中灌人砂石或素土、石灰、灰土等填充料進行搗實,隨著填充料的灌人逐漸拔出樁管,形成柔性樁體,并與原地基形成一種復合型地基,從而改善地基的工程性能。這種方法最適用于加固松軟飽和土地基。根據施工方法和灌人材料不同,分為沉管擠密砂(或碎石)樁、振沖碎石樁、石灰樁、灰土樁、渣土樁等。
三、換填法
當建筑物基礎下的持力層比較軟弱,不能滿足上部荷載對地基的要求時,可采用將基礎下一定范圍內部分(或全部)軟土挖去,然后再回填強度較大的砂、碎石或素土等材料,經夯實處理使之成為建筑物基礎的持力層,換墊法處理地基時按換填所用材料分為砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、素土墊層等。適用于淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝(塘)的淺層處理。
四、膠結法
將某些能固化的化學漿液,采用注入或機械拌入的施工方法,把土顆粒膠結起來,從而改善地基土的物理力學性質。主要有注漿法、深層攪拌法。
注漿法是利用液壓、氣壓或電化學方法。通過注漿管把漿液均勻地注入地層中,漿液以充填、滲透等方式,進入顆粒之間的孔隙或土體裂隙中,將原來松散的土體膠結成一個整體,形成強度高、防滲和化學穩定性好的固結體。按注入材料分為水泥注漿和化學注漿兩類。
第一、水泥注漿:水泥注漿是把一定水灰比的水泥漿注入土中。對于砂、卵石等有較大裂隙的土,可采用水灰比1:1的水泥漿直接灌注,通常稱為滲透注漿。對于細顆垃土,孔隙小,透性低,水泥漿液不易進入士的孔隙中,因此常借助于壓力把漿液注入。
第二、化學注漿:向土中注入一種或幾種化學溶液,利用其化學反應的生成物填充土的孔隙或將土的顆粒膠結起來。達到改善土體力學性質的目的。
第三、水泥土攪拌法:通過特制的深層攪拌或噴粉機械,就地將軟弱土和水泥漿(或粉)等固化劑強制攪拌混合,使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的水泥土樁,并與樁周土形成復合地基,共同承擔建筑物的荷載。
五、特殊土地基處理
第一、濕陷性黃土地基處理的機理是破壞濕陷性黃土的大7L結構,全部或部分消除地基的濕陷性,從根本避免或削弱濕陷現象的發生。常用方法有土(灰土)墊層、重錘夯實、強夯、化學加固、土(灰土)樁擠密等。
第二、膨脹土地基應根據膨脹土的脹縮性、埋藏深度和厚度以及大氣影響深度等因素來確定是否進行處理。當膨脹土位于地表下3m,或地下水位較高時,一般不做處理。否則應用砂、碎石等材料進行換填,換填厚度應按設計確定。
中圖分類號:U442.2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)04-0149-03
0 引言
滇東南地區是云南省巖溶發育地區,地貌類型主要為巖溶峰叢谷地[1~2],工程建設過程中,特別是公路工程建設開挖過程中易形成高陡邊坡,對公路施工及運營安全產生較大影響。工程區位于云南省麻栗坡縣境內,是連接滇東南與越南邊貿區的重要交通要道,對云南省經濟社會發展具有重要的意義。本文以該公路段建設為例,闡述工程區地質環境條件,分析說明巖溶發育地區修建交通公路可能存在的工程地質問題,并提出相應的處理措施。
1 地質環境條件
1.1 地形地貌 工程區地處滇東南巖溶峰叢谷地,地形標高介于1100~1140m之間,原始地形坡度介于35°~45°,整體地勢呈西高東低態勢,原始斜坡向東~南東向傾斜,地形地貌條件復雜。
1.2 地層巖性 工程區主要地層為二疊系中統吳家坪組(P2w)以及第四系殘坡積層(Q4el+dl),其中吳家坪組地層根據巖性差異條件,可分為上下兩段,各巖性段描述如下:
①第四系殘坡積層(Q4el+dl):巖性為褐黃色含礫粉質粘土、碎石土,礫石成分為灰巖、砂頁巖,全~強風化,少量弱風化,磨圓度差,粒徑一般0.2cm~2cm,礫石含量5%~10%,局部含量較高,約為15%,分選性較差,土層結構稍密~中密,稍濕~干燥,厚度一般介于0.2m~2.5m之間,主要分布于工程區西部表層面。②二疊系中統吳家坪組(P2w):下段(P2w2):該段巖性主要為灰白色白云質灰巖,隱晶質結構,呈中~厚層狀,巖質較堅硬;巖層產狀為123°∠55°,主要發育兩組節理裂隙,均為張性節理,有少量泥質填充,節理產狀分別為197°∠36°、67°∠78°,節理間距0.5~2m,分布于工程區西部,是路塹邊坡的主要組成結構。
上段(P2w1):該段巖性主要為褐黃色泥巖夾泥頁巖,呈薄層狀,巖質較軟;巖層產狀為83°∠42°,主要發育一組節理,節理產狀為255°∠55°,節理間距為5~7cm,該巖性段廣泛分布于整個工程區內,為工程區主要基底巖性。
1.3 地質構造及地震 工程區位于華南褶皺系滇東南褶皺帶文山巨型旋鈕構造中部,文麻斷裂帶東側;區域內新構造運動主要表現為大面積的緩慢抬升,自喜馬拉雅運動以來,新構造運動較強烈,地震活動頻繁。按GB18306-2001《中國地震動參數規劃圖》劃分,麻栗坡縣抗震設防烈度為6度,地震動反應譜特征周期為0.35s,設計基本地震加速度值為0.05g。工程區地處地殼穩定區。
1.4 水文地質 工程區水文地質條件中等,地下水類型主要為基巖裂隙水、巖溶裂隙水及松散孔隙水,富水性強~中等;水文地質結構呈孔隙水~裂隙水雙層結構特征;地下水主要接受大氣降水補給,其中大部分降雨隨地表徑流順地勢向地勢低洼處排泄,少量降雨下滲補給地下水,其中不同含水層之間存在水力聯系,形成相互補給通道。
2 工程地質條件分析
2.1 工程地質巖組 根據巖土體結構類型和巖石物理力學強度等特征,工程區巖土體劃分為松散土體(Ⅰ)、較堅硬中~厚層狀弱巖溶化白云質灰巖巖組(Ⅱ)、較軟弱薄層狀泥巖巖組(Ⅲ)。巖組結構特征及可能引發的工程地質問題見表1。
2.2 工程地質問題分析 工程區主要工程地質問題主要表現為路塹邊坡穩定性及路基不均勻沉降等。
2.2.1 路塹邊坡穩定性分析 根據工程區地質環境條件,工程區施工開挖產生的路塹邊坡大部分均為巖質邊坡,邊坡組成主要為白云質灰巖及泥巖巖體,本文選取工程區兩個典型邊坡采用地質分析法對邊坡穩定性進行評價,分述如下:
①號邊坡:如圖1所示,邊坡坡高15~40m,開挖邊坡坡角約為60°,①號邊坡坡體為二疊系中統吳家坪組白云質灰巖,屬較堅硬中厚層狀白云質灰巖巖組(Ⅱ),巖體物理力學性質較好,主要發育兩組節理裂隙,均為張性節理;根據赤平投影分析(圖2),巖層產狀面與邊坡坡面呈順層關系,節理裂隙與巖層層面之間的交點均位于邊坡投影弧同側,因此,①號邊坡處于不穩定狀態。
②號邊坡:邊坡坡高為15~20m,開挖邊坡坡角約60°,如圖3所示,該邊坡上部坡體為白云質灰巖,屬較堅硬巖體,巖體力學強度較高,巖層產狀為123°∠55°;邊坡下部為泥巖,為較軟弱巖體,巖質較軟,巖體物理力學性質較差,巖層產狀為83°∠42°;邊坡結構面與巖層產狀面基本呈順層關系,且巖層傾角小于邊坡坡角,巖體結構面不利于邊坡穩定性。
邊坡施工過程中,特別是雨季施工過程中,由于邊坡下部巖質較軟,降雨入滲講導致下部較軟巖體產生軟化變形,加之上部較堅硬巖體強烈擠壓作用下,邊坡易產生坍塌破壞,進而導致邊坡失穩導致崩塌、滑坡等地質災害。
2.2.2 路基沉降分析 路基穩定性問題是公路工程建設過程中常見并較為突出的工程地質問題[3],公路路基不均勻沉降問題,主要受控于路基巖體受力不均以及巖土體的物理力學參數差異或巖溶塌陷問題。如圖4所示,公路東側為泥巖,屬較軟巖體,巖體物理力學性質較差;公路西側為白云質灰巖,屬較堅硬巖體,巖體物理力學性質較差。工程建設完成后,公路可能由于巖體受力不均等因素影響,路基產生不均勻沉降的可能性大。
降雨條件下,由于降雨易滲入地下,補給區內地下水含水層,處于飽水狀態的泥巖巖體物理性質急劇下降,在汽車的震動碾壓下,使路基巖體產生破壞,造成道路的損壞。其次,巖溶在公路工程地質問題中占據相當重要的地位[4]。受滇東南地區巖溶發育的影響,巖溶地區修建道路工程可能存在巖溶塌陷問題,導致路基出現不均勻沉降。
3 結論與建議
工程區地處滇東南巖溶發育區,地質環境條件復雜;出露地層巖性為二疊系中統吳家坪組(P2w)白云質灰巖、泥巖以及第四系殘坡積層(Q4el+dl)松散土體;工程建設過程中施工開挖形成大量人工開挖邊坡且多數為順層坡,對邊坡穩定性不利;受工程區巖性條件差異以及巖溶發育情況限制,工程區修建道路工程引發路基失穩導致不均勻沉降的可能性大。
對邊坡穩定性問題:工程區地處山區谷地,施工開挖形成大量挖方邊坡,且多為順層坡,邊坡穩定性差,工程施工過程中,應加強對開挖邊坡合理設計開挖坡比,對開挖高度較大的邊坡,建議采用分臺開挖;對順層高陡邊坡建議采用錨固措施予以處理;對巖質較破碎易發生崩塌地段建議使用欄石柵攔。
對路基不均勻沉降問題:應加強對路基的支護,同時做好道路工程疏排水工作,避免由于地表水下滲,導致路基巖體軟化產生不均勻沉降,危害道路安全穩定運營;對灰巖地區應重點調查工程區巖溶發育情況,對可能引發路基不均勻沉降的巖溶發育區作重點論證,并設計合理的支護處理措施予以完善補充。通過對工程區地質環境條件的分析,筆者認為,公路工程修建,特別是山地巖溶發育區,修建重要交通工程設施,工程建設前期應重點加強對工程地質勘察工作,重點查明工程區可能存在的不良地質現象及可能引發的工程地質問題,對其中影響較嚴重的工程地質問題加強論證;工程施工過程中盡可能減少對原始地質環境的滑坡,為施工和運營提高良好的條件。綜合考慮,提出更加經濟合理的處理措施,并根據公路沿線地質災害發育情況進行必要的監測。
參考文獻:
[1]中華人民共和國區域地質調查報告(馬關幅)[R].云南省地質調查局,1976.
前言:
邊坡穩定性問題是一項復雜的系統工程問題,它涉工程地質學、巖體力學和計算科學等多種學科交叉,一直是巖土工程的一個重要研究內容[1]。土質邊坡開挖引起土體卸荷,引起應力重分布和應力集中,坡體為適應這種變化,將發生不同形式的變形與破壞,出現滑坡等災害情況。因此,為最大限度減少因邊坡失穩導致的重大人員傷亡、巨大經濟損失、工程建設受阻等事件的的發生,需要對邊坡的穩定性做出正確的預測和評價,并提出相關建議和工程處理措施。
本文結合某市地區邊坡實際情況,對該邊坡所處的地形地貌、地層巖性、裂隙發育特征、水文條件等影響邊坡穩定性的主要工程地質要素進行系統分析,采用瑞典條分法對邊坡穩定性進行定量分析,可以為類似土質邊坡穩定性分析評價和治理提供借鑒。
1.工程地質條件
1.1 工程概況
某市地區邊坡呈近北東(NE40°)走向,傾向近東向(E100°),邊坡寬約50m,高3~15m,總長約540m(見圖1)。
1.2 地形地貌
邊坡地貌類型為丘陵區,危險邊坡地形呈東北高西南低,東部比較陡峭,西部較為平緩。東區邊坡的下部坡腳為出露的巖石,西部坡腳為土坡。
1.3 地層巖性
根據詳細勘察報告,危險邊坡發育地層主要為石炭系砂巖、泥質粉砂巖風化層,巖石節理裂隙發育。
①植物土層
黃褐色,松散,稍濕,主要為粉土、粉質粘土組成,局部含較多砂粒,局部含少量的植物根莖及有機質,主要分布于邊坡表層。
圖1 邊坡平面圖
②全風化砂巖層
黃褐色,風化劇烈,巖芯呈堅硬土狀,含較多砂礫,遇水軟化潰散,局部含有黑色的全風化泥質粉砂巖及煤屑。
③強風化巖層
該層依據巖性的不同分為兩個亞層即強風化砂巖層、強風化泥質粉砂巖層。
強風化砂巖:黃褐色,風化強烈,巖芯呈半巖半土狀,局部土夾碎塊狀,局部夾泥質粉砂巖風化殘余,局部含中風化巖塊,遇水軟化潰散,巖石節理裂隙發育。該層分布廣泛,厚度變化較大,總體較厚,主要位于邊坡的中心位置。
強風化泥質粉砂巖:黑色,局部紫紅色,風化強烈,巖芯呈半巖半土狀,土夾碎塊狀,局部見有煤屑,局部含中風化巖塊,巖芯遇水軟化。該層主要位于邊坡的下部及坡腳以下。
④中風化泥質粉砂巖
黑色,粒狀結構,層狀構造,巖石風化節理裂隙發育,巖芯呈塊狀,短柱狀,巖質較軟,巖芯遇水軟化。由于該層節理發育,節理縱橫交錯將巖體切割成塊狀、短柱狀,主要位于邊坡的中、下部。
1.4 巖石裂隙特征
邊坡區域構造位于廣花復式向斜西南揚起端,屬地殼運動相對穩定地帶,新構造運動微弱。本區域附近的構造帶主要為蓮塘-神山斷裂,距離邊坡約為5公里,對本場地影響甚微,勘察過程中也未發現明顯的斷裂構造破碎帶,也未發現新構造活動痕跡,判定本場地處于地質構造相對穩定區段。但由于受區域構造應力及后期風化作用,東區邊坡下部中風化砂巖層節理發育,節理縱橫交錯將巖體切割成塊狀,比較明顯的節理主要有兩組,第一組產狀237°°~269°∠65~81°,第二組產狀310°~327°∠18°~31°,節理裂隙間距約50mm左右,裂隙寬度約2mm填充物為風化的粉質粘土等。
1.5 水文地質特征
邊坡地下水位較深,詳細勘察期間測得靜止穩定地下水位埋深為4.12~27.05m,雨季期間,地下水位會有所上升,旱季期間,地下水位會有所下降,水位年變化幅度為1.00~2.50m。本場地地下水類型主要是賦存于基巖風化層中的裂隙水,呈帶狀或脈狀分布,其富水性較差,裂隙水具承壓性。以大氣降水滲入補給為主,其次為側向徑流補給。本場地地下水水化學類型為HCO3?Cl-Na?K?Ca型水,微腐蝕性。
2.邊坡穩定性影響因素
影響邊坡變形與穩定性的因素較多,且各因素存在復雜性、相互作用性及不確定性,結合實際地質勘察情況,影響該邊坡穩定性的因素主要有:
(1)巖土體工程地質性質。該地邊坡,表土層呈松散狀,且坡頂土體“豎向裂隙較發育”,成為地表水下滲通道;下部土體、風化巖層,粘粒含量較小,風化裂隙發育,巖石極破碎,呈較多土夾巖塊狀,而且具“膨脹性”,易形成崩塌或小型滑坡。
(2)水文地質條件。巖土體的力學性質受水的影響很大,邊坡受強降雨雨水浸泡影響,造成土的結構、強度和應力條件的變化。
(3)地質構造條件。邊坡中存在順向斷裂構造或節理、裂隙發育時,各巖土層在重力作用下,易發生朝向削坡臨空面的蠕變。
(4)人類工程活動。該邊坡為人工削坡形成,由于路側邊坡坡腳的開挖,坡體內部應力釋放,破壞了原斜坡的穩定平衡,產生向坡外的滑動趨勢。
綜上所述,該地邊坡為人工地形,巖性不穩定,巖石豎向裂隙發育,邊坡巖土工程水文地質環境條件差,人類工程活動強烈,因此邊坡處的地質環境條件復雜程度屬復雜。
3.邊坡穩定性分析與計算
該地邊坡形成主要為自然原因和人工削坡造成,長時間雨水沖刷及邊坡地層的不斷風化使得邊坡內部松散,導致邊坡的南坡和北坡局部經常發生小規模的崩塌,使邊坡在局部可能產生小規模的滑坡。
3.1邊坡定性分析
結合實際地質調查和工程勘察等情況,將該邊坡分為東、西兩個邊坡。
東區邊坡高度為8.0~15.0米,組成邊坡的主要巖土層為植物土層、強風化巖層,局部為全風化巖層,對于邊坡影響較大的地層主要是強風化砂巖層。上部邊坡坡角為11°~31°,下部邊坡坡角約為60°~75°,邊坡整體較為陡峭,下部中風化砂巖層發育兩組解理,將巖石節切割成塊狀,邊坡穩定性較差,遇到暴雨或洪水時可能會出現崩塌或小型滑坡。
西區邊坡高度均小于8.0米,組成邊坡的主要巖土層植物土層、全風化巖層,局部為強風化巖層,對于邊坡影響較大的地層主要是全風化巖層。西區邊坡較緩,一般坡角為20°左右,邊坡滑塌的可能性較小,如遇暴雨或洪水可能會使水流夾帶較多的泥沙沖到坡腳堆積。
4.結論
中圖分類號:TU19 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)11(a)-0133-01
1 工程概況
該滑坡位于白河縣城大橋路,坡頂長約50 m,坡底長約30 m,坡面最大高度52 m,總坡比1∶0.51,坡向111°,巖質邊坡經多次(楔形體)滑動,形成現狀(呈扇形狀)。根據測算,該滑坡威脅人口數約50人。為保證坡底道路車輛、行人及周邊建筑物的安全,按白河縣國土資源局要求,需對該滑坡進行治理設計。
2 工程地質及水文地質條件
滑坡場地位于白河縣大橋路西側,坡底為道路和建筑,道路東側為白石河,地貌單元屬坡丘地貌??傮w上地形起伏較大,坡頂和坡底最大高差52?;缕旅鏋樾ㄐ误w狀。
根據對場地內外出露巖體結構特征的調查和實地量測,場區巖體以單斜構造為主,局部地段揉皺發育,片理化現象較嚴重,巖體巖性在整個場地內不均勻,具明顯小區域特征,但整體無大的變化。
根據前人有關資料,結合現場調查及鉆探,擬建場區為一處較穩定區,建筑場地內及其附近不存在大的斷裂構造帶。白河縣屬北亞熱帶濕潤大陸季風氣候區,具有氣候溫和,雨量充沛的特點。由于地形落差大,氣溫垂直變化明顯。年均氣溫15.6 ℃,極端最高氣溫42.6 ℃(1962年),極端最低氣溫-10.3 ℃(1977年),年均無霜期264天。由于地形南高北低,海拔高度有1731 m的高差,氣溫垂向及陰陽坡差異很大,季節南北相差10天左右。
根據現場調查,邊坡地下水不發育,主要原因為場地地勢較高,邊坡縱深淺,地層中無好的含水層,地下水補給條件差,且地下水(含地表水)易于排泄。邊坡零星地下水主要接受大氣降水入滲補給,向坡腳排泄。
3 邊坡及周邊環境狀況
據調查,該邊坡為巖質邊坡,巖體主要為灰色強~中風化絹云母石英片巖,破碎,不完整,片狀結構,層狀構造。根據《建筑邊坡工程技術規范》(GB50330-2002)對邊坡巖體類型和邊坡類型的劃分,該邊坡巖體類型為Ⅳ類,邊坡安全等級為一級。根據赤平極射投影圖分析,該邊坡(滑坡)南北兩側為順向坡,巖層傾向或節理面傾向與邊坡傾向呈小角度相交,結構面傾角或結構面交線傾角大于邊坡傾角,為基本穩定結構,由于巖體破碎,南北兩側邊坡可能的破壞形式主要為平面滑動,局部則可能產生楔形體滑動。
4 邊坡特點及治理方案選定
該邊坡主要工程特點為高、陡,巖體破碎,巖性較差。由于該邊坡已產生多次滑動、崩塌,目前,其穩定性亦較差。顯然,根據上表,放坡和錨噴支護不適宜本工程;全部采用錨桿,致使錨桿密度大,群錨效應明顯,且經計算其提供的抗力不能滿足要求;而全部采用錨索,其支護代價太高。為達到治理目的,又降低治理造價,根據本邊坡地質條件,我們綜合選用了錨桿結合錨索的支護方案。
5 滑坡治理設計
5.1 治理工程總體布置
根據所確定的治理方案,對整個邊坡主要采用錨桿,于邊坡中上部加設6排錨索。錨桿和錨索水平間距2 m,豎向間距1.8 m,同一標高水平向錨桿和錨索長度互相錯開。對于坡面處理,在邊坡中部(高程21.2~42.8 m)巖體比較破碎的部位采用鋼筋砼面板,其余采用掛網噴漿處理。
5.2 邊坡支護設計計算
本支護設計中的荷載主要為滑坡剩余下滑力、地面超載。計算剩余下滑力、邊坡穩定及錨桿(索)抗拔力時,荷載效應組合采用承載能力極限狀態下荷載效應的基本組合,其分項系數和組合系數為1.0。確定支護結構截面尺寸及配筋和驗算材料強度時,荷載效應組合采用承載能力極限狀態下荷載效應的基本組合。坡頂地面超載值按自然巖土層考慮。
根據現場地質調查,并進行反演分析,綜合確定邊坡巖體物理力學參數為:γ=25kN/m3,ck=70kPa,φk=25°。根據現場地質調查,經綜合分析,確定坡頂支護范圍30 m,潛在破壞面傾角49°,折線性崩塌滑落。計算包括局部穩定性計算、整體穩定性計算,剩余下滑力計算,支護結構計算等。以極限平衡法計算為主,彈性抗力法計算為輔。
5.3 分項工程設計
總坡比按現狀,約為1∶0.51。錨桿設計長度5~17 m,單桿芯,錨孔傾角15°,孔徑130,桿芯采用直徑φ32的HRB400級(Ⅲ級)熱扎螺紋鋼,軸向拉力設計值180 kN。錨桿水平間距2 m,豎向間距1.8 m,菱形布置。錨桿注漿采用M30強度水泥漿或水泥砂漿,其結石強度不低于20 MPa。錨索設計長度20 m,錨孔傾角15°,孔徑130,材料采用1860級6×7φ15.2高強度低松弛無粘結預應力鋼絞線,單根錨索軸向拉力設計值1000 kN。錨索水平間距2 m,豎向間距1.8 m,菱形布置。錨索注漿采用M30強度水泥漿或水泥砂漿,其結石強度不低于20 MPa。錨索自由段設計長度6 m。掛網噴漿面層采用單層雙向鋼筋網,規格為HPB235級φ8@200×200,漿體材料為C15級噴射混凝土,厚度100?,F澆鋼筋砼面板采用雙層雙向鋼筋網,無論是掛網噴漿面層還是現澆鋼筋砼面板,于錨桿和錨索處均設置縱橫加強筋。
錨桿錨頭采用8.8級B級普通螺栓與錨桿焊接連接,螺栓規格:直徑d=M36,有效直徑de=32.2472,螺距p=4,螺桿長度300~500,封錨前用專用扳手上緊。錨索錨頭采用OVM15-6、7錨具錨固。錨桿和錨索墊板采用20厚Q235鋼板。鋼筋砼面板及噴漿坡面應設泄水孔,泄水孔垂直間距3000,水平間距2000~3000,按梅花狀布置。泄水孔采用鋼管制作,孔徑100,外坡5%??缀笃旅娣礊V層采用級配碎石。邊坡頂設截水溝,坡腳設排水溝,坡頂兩側往下做成跌水,陡坡處或凹坡處綜合設置跌水管和跌水井(溝)引水。
6 結論及建議
要保證該邊坡治理順利實施,除上述要求外,還需要設計仔細、組織嚴密的環境監測作保證。只有監測好,以準確的監測數據指導施工,才能保證治理工程順利進行。
為確保治理工程施工安全、順利完成,同時保證坡頂建(構)筑物安全,施工前應組織業主、監理、設計、施工等相關各方對周邊情況進行調查,必要時應進行拍照、素描,對上述調查結果進行詳細描述記錄,并由參與各方認同備案。