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浅析高速公路边坡的静态设计和应用

时间:2020-03-23    点击: 次    来源:搜集转载    作者:佚名kmteckels.com - 小 + 大年夜

  论文关键词:高速公路施工监测 静态设计
  论文摘要:简介了高速公路边坡的静态设计道理与实例
  1静态设计道理与办法
    关于边坡工程来讲,设计常常具有超前性,而施工则直接表现了实际性。如许,二者之间弗成防止地要产生抵触,为处理抵触就须要把施工中赓续取得的新信息经处理后传递给设计,以此赓续修改完美设计,直至终究处理抵触。
    关于严重年夜的深挖方路堑边坡工程,在勘察和设计阶段对其熟悉是无限的。而随着施工开挖的渐渐停止,真实的工程地质条件渐渐摆在眼前。在施工完成后,对勘察、设计、施工及监测取得的经历数据停止总结归结,则可为类似工程供给可自创的经历,进步施工前的熟悉程度。是以,在深挖方路堑边坡工程设计施工过程当中,应将勘察、设计、施工及施工监测、施工后分析作为一个全体,停止静态设计施工。针对近年来公路扶植中出现的成绩,结合公路工程特点,关于公路深挖路堑边坡工程,提出以下体系的静态设计办法(图1):
    (1)停止详细的施工前地质查询拜访和勘察,力争精确掌握边坡工程地质条件。看重岩体构造特点的研究,在勘察中要查明边坡岩体构造特点,分析控制边坡稳定的重要构造面;
    (2)应用工程地质类比分析、地质力学综合分析等办法对边坡的稳定性做出定性的断定,特别是要判明边坡的全体稳定性成绩;
    (3)应用数值计算分析、极限均衡分析等对边坡的稳定性做出定量的断定;
    (4)根据稳定性分析评判的成果,停止开挖和防护工程设计;
    (5)针对边坡地质构造、脆弱环节和防护办法特点,停止施工时代施工监测设计,肯定重点监测部位、监测办法、手段等;
    (6)展开边坡工程开挖和防护工程施工,停止施工监测,获得开挖提醒的工程地质信息、变形信息、施工技巧信息、防护构造应力信息等,并对获得的信息停止及时整顿分析,据此以修改设计;
    (7)施工终了后,对监测材料停止综合整顿分析,对施工后的稳定性作进一步的剖断,对边坡的变形破坏特点停止深刻研究,分析缺乏,总结经历,为其他工程供给可自创的经历。www.relunwen.cOm


  2赣大年夜高速公路某段高边坡地质概略
    空中植被较茂盛,表层有厚度约3m的坡残积粘性土,基岩重要为古生代蜕变岩—石英云母片岩。岩体受构造影响激烈,构造节理发育,有的节理面可见擦痕和硅化面,岩块上可见激烈的小褶皱和节理切割错断迹象,岩体风化带和风化节理很发育,全风化带厚5一lom阁下,下部为中等风化带。边坡岩体被构造面切割成碎石状和块状。岩体重要节理有5组,节理产状:120“乙45“一600;330“乙650;195“乙35“一580; 2400乙650;1700乙630。片理产状:800一95“乙29 0 } 45 0。线路走向1120,边坡偏向2020。由边坡与岩体构造面的关系可知,倒霉于边坡稳定的构造面重要有三组,即:2400乙650; 1700l630; 1950l350 }580。路堑挖方深度内无地下水,但降雨时,由于岩体节理发育,开挖裸露后,成为雨水人渗的途径,降雨期会出现临时性裂隙含水景象,因此影响边坡岩体的稳定。
  3施工过程当中的静态设计
    (1)该路堑高边坡地段的最后施工设计筹划为15m高挡墙,上接1一3级(15一20m)的高护墙,护墙坡率为1:0. 5,1:0. 75和1:1。
    (2)经现场设计复查,为增添大年夜量的高边坡护墙施工的难度和护墙浆砌片石污工量,将挡墙顶以上的护墙改成挂网喷浆轻型防护。
    (3)该路堑高边坡地段按以上修改的设计开挖。至2006年9月,路堑上部开挖根本达到设计形状,岩体的构造节理和风化带根本裸露,同时也出现下场部边坡岩体开裂或坍滑。根据实际开挖和岩体变形情况,经过进一步的地质任务,周全查清楚明了岩体风化情况和构造面组合特点,发明岩体很破裂,风化激烈,且存在三组倒霉构造面,招致由其组合产生的楔体状坍滑。
    根据开挖后的实际地质条件,岩体边坡的设计参数照应修改后,对设计和施工筹划同时作调剂。推敲到边坡高、工期紧、施工难度大年夜,停止了四个设计筹划的详细比较。四个设计筹划分别为:1)拉杆锚桩筹划,适于在边坡下部支挡,可替换原设计的底部挡墙,但对高度达60m的边坡,仍需放缓边坡刷坡或采取预应力锚索等加固,施工艰苦;2)放缓边坡筹划,则边坡高度将逾越100m,土石方数量增长较大年夜,坡面防护面积也大年夜大年夜增长;3)预应力锚索支护筹划,锚索工程量大年夜,但便于施工;;4)部分边坡放缓与锚索、锚杆支护相结合的筹划,根本不增长边坡高度,经过过程锚固和挡护工程加固边坡,并保持原设计的挡墙和边坡坡率,对有条件刷坡且增长高度不大年夜的地段,采取边坡放缓与锚索、锚杆支护相结合的办法。经综合比较,该筹划最优,较为经济,便于实施。是以,采取了部分边坡放缓与锚索、锚杆支护相结合的筹划。
    (4)采取的设计筹划如图2所示。底部片石混凝土挡墙高15m;中部两级边坡,预应力锚索加固和挂网喷浆防护,坡率1:0.75;上部边坡1:1,框架锚杆加固和挂网喷浆防护;顶部边坡1:1.25,植草护坡。设计对下一步施工筹划做出了照应的规定,请求支护工程自上而下、边开挖边支护;边坡支护完成后,方能停止下部开挖;底部挡墙严格按跳槽开挖浇筑,墙背坡根据岩体情况,在开挖时采取随机锚杆和喷浆作为临时支护。

  (5)后按照设计筹划施工,中、上部开挖根本到位,中部边坡支护仍在施工,因几次降雨,出现一处岩体楔体开裂,范围约30m,另有一处在挡墙开挖部位产生楔体坍塌。裸露的岩体外面,可见节理很发育。故再次设计调剂中部锚索安排,并按岩体破裂水平和风化程度,详细设计规定底部挡墙开挖支护方法和墙身尺寸调剂范围。部分坡面加密锚索;部分地段加大年夜墙身截面,规定跳槽开挖的槽口宽不大年夜于6m;另有部分地段增长墙背锚杆挂网和钢轨临时支护,规定跳槽开挖的槽口宽不大年夜于3m。按调剂后的设计停止施工,直至落成,未出现新的边坡变形。
  4结语
    在边坡工程的设计一开挖一施工的静态轮回过程当中,赓续弥补最新静态信息是静态设计施工中的重要环节,特别是现场监测信息更是弗成缺乏。前面的设计为后续的施工做预备,而在施工的同时又会发明新的信息,及时传给设计,赓续修改、完美设计计算模型,为下一级的设计打下基本,如此来去螺旋式轮回,直至终究边坡工程完成。在这时候代,监测信息是完美模型的重要根据。这类静态设计施工形式是符合事物的熟悉生长过程的,更合适高边坡工程的特点,有助于安然、高效地完成高边坡工程的设计施工。

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