山区高速公路顺层页岩高边坡的施工方法

《山区高速公路顺层页岩高边坡的施工方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、山区高速公路顺层页岩高边坡的施工方法【摘要】：顺层页岩在施工中容易产生的问题主要是顺层滑移，在沪蓉西宜恩段第十合同段表现尤为显著。本文通过对一个挖方地段顺层页岩的剥离方法的处理，为今后在特定条件下处理页岩的顺层滑动提供了一个新思路。【关键词】：顺层页岩高边坡施工方法中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：沪蓉西高速公路是原国家规划建设的“791”高速公路网东西干线上海至成都公路的重要组成部分，现为国家高速公路网G50沪渝高速公路的组成成部分，已于2009年建成通车，是我国东西中部连接重庆、成都等西南大城市的重要快速通道。它的建设，对完善我国公路网布局，沟通东西部交通，促进区

2、域和湖北社会经济的发展，支持国家西部大开发战略的实施将起到重要作用。它地质地形特殊，山高坡陡,地形起伏频繁；沿途地形地质极其复杂，存在滑坡、岩堆、危岩体、地下暗河、崩塌、顺层滑坡、断裂带与冲积扇等各种不良地质情况，被称为"集中国地质病害之大成”、“地质病害百科全书"。岩层走向和倾向与边坡走向和倾向一致的边坡称为顺层或顺倾边坡，其余的叫反倾或斜向边坡，在实际工程中，常将坡面倾向与岩层走向夹角小于20。、倾向接近的边坡视为顺层边坡，从边坡地层岩性结构的组成来说，从上到下依次为：①厚度不大的第四系坡残积成因砂质粘性土；②不同时代软硬相同岩层，尤其是泥岩与砂岩不等厚的互层，泥岩、页岩夹

3、砂岩等。顺层岩石高边坡产生的岩石顺层滑坡滑动的机理，大多是因层间形成主滑动带的风化层受水或水气的作用先变形，而后引起后缘及两侧受拉，使陡倾结构面松弛与坡体分离，分离后的牵引部分开始有下滑力作用于主滑体上。新生滑动带的一段多位于高边坡的坡脚一侧，可以依附于已有结构面，可以是渐进破坏中因岩石强度小，在挤压中逐步褶曲变形，然后变形剪切破坏。顺层岩石高边坡产生的岩层顺层滑坡，其滑动带一般生成需具备三种条件：①在软硬岩层相间或互层的高边坡中，滑动带一般生于较软或薄层软、硬岩的互层中，且软岩经过多次地质构造影响，在一定程度上破碎、风化，一般称层间错动带；②在硬、软岩层相间且以硬岩为主的情况

4、下，巨厚的硬岩之下，软岩的顶面易发育成滑动带。③存在于两层硬岩间，有一定厚度的软弱夹层，在风化、水的作用下，极易形成滑动面。高边坡变形破坏类型的划分较为复杂，就其变形的规模有山体变形、坡体变形、边坡变形和坡面变形之分，但其破坏形式有坍塌、崩塌、滑坡、倾倒和错落等。其中，坍塌、崩落一般为坡面变形，局部形成破坏，影响使用功能，治理费用较低；滑坡、倾倒等一般为坡体变形，造成的影响和经济损失较为重大，治理费用也较高。在路堑边坡，需遵循'‘固脚、束腰”的设计理念，防止边坡失稳。在施工中，需遵循“边施工、边防护、边监测”的“三边”理念，确保在施工过程中不因施工原因而产生滑动带，形成新的滑坡

5、。一、工程背景(1)工程概况。ZK74+609-ZK74+730段边坡，位于沪蓉西高速公路榔坪镇境内，边坡高度约为边坡顶部紧邻318国道，边坡底部有大量的堆积体，坡体破碎严重，也有大量直径不等的块石处于悬滞状态。岩体为页岩，层状结构，岩石倾角60-65°,与路线夹角约为15°o坡顶318国道是一条重要的国道干线，主要承担着鄂西物质和重庆地区物质的重要运输任务，而且也是沪蓉西高速公路建设物质的重要运输通道。该段边坡原设计为多级边坡，坡率为1:0.75和1:0.5,并按要求设多级碎落台。横断面图(2)坡体从宏观上看，保持较好的层序和相当的完整性，各分层的构造面产状稳定，只有部分层状

6、突出。岩性也较为单一，没有明显的滑动带。(3)工程难点。①坡面高、陡，施工难度大。最高的坡点距地面近70米，岩石层面厚度不一，机械作业的工作面小。②安全风险高。在距离路基右侧边缘9米左右的地方，即有大量的住户，人口较为密集，如果稍有不慎，即有可能造成重大的安全事故和经济损失。考虑到搬迁的成本较高，且在山区很难有合适的地点作为迁移地，协调难度也较大，只能从施工层面进行考虑减少安全风险，增大对施工安全的控制力度。二、设计方案的比选高边坡设计没有统一规定的设计方法，但对病害的治理方法一般有：(1)自然稳定法：从自然稳定坡的调查中寻找可供比拟的坡形、坡率和坡高。这种方法一般是针对在自然

7、状态下达到自稳的地质情况，虽然工程治理(如防护、支挡设施)费用较少，但土石方开挖量较大，对环境保护有一定的影响。(2)力学计算法：选择符合坡体结构和破坏模式的计算方法对设计的坡形进行稳定性计算，调整坡形或增加支挡工程以达到合理的设计。既保整体稳定，又保局部稳定。这是对局部重大的边坡变形体进行个体设计，采用工程治理的方式，施加外力，达到土体变形的平衡。(1)经验对比法：以类似地质条件下稳定的人工边坡作参考设计新的边坡。主要用于常见的一般边坡类型，无特殊地质情况较为常用。从目前工程背景来看，边坡