| 标题 | 软弱土质道路边坡抗滑桩加固分析 |
| 范文 | 杨猛 摘要：近几年来，在甘肃等偏远地区大量修建高速公路，以此来推动偏远穷困地区经济发展，在这些地区修建道路的过程中，容易遇到边坡软弱土质问题，道路边坡经常出现滑坡问题，土质状况复杂多样，所以必须对软弱土质道路边坡进行抗滑桩加固，在部分滑裂面确定最优加固位置，根据抗滑桩剪力以及弯矩分布情况合理设计抗滑桩桩长，才能充分发挥抗滑桩加固的作用，确保软弱土质道路边坡保持稳定。基于此，本文对软弱土质道路边坡抗滑桩加固施工技术进行了深入分析，并提出了一些建议。 Abstract： In recent years， a large number of expressways have been built in remote areas such as Gansu to promote economic development in remote and impoverished areas. In the process of building roads in these areas， it is easy to encounter the problem of soft soil on slopes， and landslides often appear on road slopes. The problem is that the soil conditions are complex and diverse. Therefore， anti-slide pile reinforcement must be performed on the soft soil road slope， and the optimal reinforcement position must be determined in some of the sliding surfaces. The anti-sliding pile length should be reasonably designed based on the shear force of the anti-sliding pile and the distribution of bending moments. In order to fully play the role of anti-slide pile reinforcement， ensure that the soft soil road slope remains stable. Based on this， this paper analyzes the construction technology of anti-slide pile reinforcement for soft soil slopes and puts forward some suggestions. 關键词：软弱土质；道路边坡；抗滑桩；加固 Key words： soft soil；road slope；anti-slide pile；reinforcement 中图分类号：U213.1+58 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）21-0258-02 0 引言 我国的地理范围非常广泛，在陇南地区分布着各种高山丘陵，这些高山丘陵地区的地形条件复杂多样，强降雨恶劣天气频繁，这些地区的软弱土质道路边坡很容易发生滑坡灾害。而且随着近年来我国的自然环境持续恶劣，气候天气复杂多变，在偏远山区经常发生各种泥石流、山体滑坡等地质自然灾害，对人们的生命财产安全造成了极大的危害。所以，需要加强对软弱土质道路边坡加固措施的研究，才能起到防治灾害、减少灾害的作用。目前，在软弱土质道路边坡施工中，使用最普遍的加固措施为抗滑桩加固，这种加固施工方式比较简单、方便、而且施工成本较低，工程量比较小，能够提高软弱图纸道路加固质量。抗滑桩加固主要是在滑动路面的稳定地层中插入抗滑桩，避免坡体路面产生滑动，提高路面边坡的稳定性，预防滑坡事故产生。 1 软弱土质道路边坡稳定性的计算方法 在计算软弱土质道路边坡稳定性时，使用比较广泛的两种方法分别为极限平衡法以及数值分析法。具体而言，在运用极限平衡法时，需要以岩块来作为出发点，通过利用岩块刚体来构建理想模型，当岩块刚体受到压力的作用，或者产生自由运动，岩块的形状以及大小不会发生变化，从而为计算压块刚体打下了良好的基础，能够提前作出假定，不需要考虑岩土体中的应力应变关系。所以在运用极限平衡法来分析边坡稳定性时，并不能准确分析得出边坡失稳之后，岩体自身的应力应变特性。在使用极限平衡法时，只能计算得出简单土质条件下的边坡稳定性，在一些特殊的岩体结构中，无法准确计算得出土质岩层的边坡稳定性。但是运用数值分析法却能够克服这些问题，不用在计算之前把危险滑裂面假定下来，能够直接把危险岩体方位准确计算出来，能够避免岩体各种特性的干扰。通过应用数值分析法，可以把岩质边坡承受的应力以及应变位移情况准确计算出来，提前对软弱土质施工中，岩体边坡开挖情况进行模拟，了解这些岩体结构的相互作用力，并且对道路边坡滑坡损坏情况进行预测，进而得出后期可能产生的滑坡运动情况。 2 判断软弱土质道路边坡失稳的临界状态 根据研究分析发现，在判断软弱土质道路边坡失稳的临界状态时，主要有这样几种方法：第一，利用有限元强度折减法来进行计算，通过计算观察有限元计算数值是否保持收敛，如果出现不收敛的终止状态，那么就说明软弱土质道路边坡处于失稳的临界状态。第二，仔细观察软弱土质道路边坡土体的特点，了解边坡土体是否产生突变位移情况。第三，判断分析滑裂面和塑性区之间是否处于贯通的状态。当前，我国众多学者对如何判断软弱土质道路边坡是否失稳进行了深入分析，但是在众多的研究中并没有形成完整的意见，应用最广泛的计算方法仍然为有限元数值计算的方法，这种计算方法能够准确判断出边坡失稳与否。然而运用模型计算的方法能够准确得出终止下的不收敛状态，进而充分了解软弱土质道路边坡失稳状态与否。如果在模型中发现道路边坡在不收敛的条件下出现终止时，那么就说明应力对土体产生了破坏，导致软弱土质道路边坡失稳，在道路边坡中存在剪切破裂滑动面。 3 抗滑桩加固的受力特征 在软弱土质道路边坡中采用抗滑桩加固措施，需要在稳定的道路滑坡中埋入柱形构件，通过利用抗滑桩，能够起到良好的加固作用，抗滑桩能够使滑动面对滑坡体下滑推力进行承担，把多余的受力传递在稳定土层中，而且在抗滑桩下部能够受到阻力的影响，确保软弱图纸道路边坡一直保持稳定和平衡。抗滑桩的形状和普通的桩基结构比较相似，但是抗滑桩需要承受水平荷载，通过利用抗滑樁能够均匀承担各种作用力，其主要需要承担这样几种分布力： 3.1 滑坡推力 在抗滑桩的滑面桩背位置需要承受滑坡推力，这种滑坡推力分布的位置受到滑坡类型、部位以及地质条件等多方面因素的影响。在软弱土质道路地层中存在许多液体，液性指数比较大，土质道路的强度和密实度比较低，在土层中分布不均匀塑性滑体，导致软弱土质道路地层容易出现塌陷问题，所以在设置抗滑桩时，可以结合实际情况分别设置悬臂式和全埋式的抗滑桩。如果前滑坡体无法保持稳定，那么就需要采用悬臂桩，如果前滑坡体可以保持稳定，那么可以采用全埋桩，通过应用这两种不同的抗滑桩，能够有效防治软弱土质道路边坡出现滑坡问题。在计算滑坡推力时，一般采用极限平衡分析法来进行计算，利用极限平衡理论中的传递系数法能够准确计算得出滑坡推力。 3.2 地层岩土抗力 软弱土质道路边坡抗滑桩加固中需要承受地层岩土抗力，这些地层岩土抗力为锚固段底层和抗力以及河段地层抗力两种。通过利用抗滑桩，能够有效转移岩土抗力，使滑坡推力进入稳定土层，而不会损害道路边坡。 3.3 桩侧摩擦阻力以及桩底应力 在软弱土质道路边坡施工中，为了提高道路边坡加固的稳定性，整治道路，一般需要设置直径较大的抗滑桩，这种直径较大的抗滑桩和土体进行大面积接触，所以在抗滑桩桩侧产生了摩擦阻力，桩底出现应力，这也使抗滑桩自身的重力得到了稳定平衡。 3.4 地下水作用力 软弱土质道路主要分布在地下水比较充沛的地区，受到地下水的影响，所以导致软弱土质道路产生，地下水也改变了土层岩体的力学性能，容易影响滑坡推力。在软弱土质道路的滑坡岩土体中分布着各种孔隙，所以在地下水位上升之后，地下水涌入缝隙中，导致岩土体吸水出现软化现象，道路边坡土体的抗滑力以及抗剪作用力也将降低，道路边坡的孔隙裂缝也将增大。 4 边坡加固的桩土作用 在软弱土质道路边坡施工过程中，为了提高开挖道路坡体的稳定性，需要对开挖之后的边坡进行加固，通过设置三排抗滑桩加固的方法，在抗滑桩加固完成之后，道路边坡受力和变形特性产生了这样的变化。一方面，通过设置抗滑桩来进行加固，能够避免边坡中出现剪切破坏问题，有效阻止土体出现下滑，土体的剪应力也会相应提升，第一排抗滑桩的设置发挥了重要的加固作用，避免道路边坡出现滑坡。另一方面，在道路边坡中设置抗滑桩，使土体受力呈现土拱现象，而且抗滑桩具有较大的强度，所以在边坡基岩中镶嵌抗滑桩，桩体不会发生极大的位移，边坡岩体的变形问题得到有效解决，避免边坡土体剪应力降低出现位移变形现象。 5 结语 综上所述，在软弱土质道路边坡施工中采用抗滑桩加固的方式，能够提高边坡土体的稳定性，起到良好的加固作用，在强降雨渗透和地震作用下，能够继续保持软弱土质道路边坡稳定。但是在应用抗滑桩加固措施时，需要选择应用合适的计算方法计算抗滑桩承受的作用力，选择合适的位置来架设抗滑桩，这样才能起到平衡作用力的目的。 参考文献： [1]王浩然.抗滑桩加固含软弱夹层路堤边坡稳定性分析[J].路基工程，2017（3）：113-116. [2]马志勇.抗滑桩不同加固部位对岩质边坡稳定性影响研究——以某含软弱夹层的岩质边坡为例[J].甘肃水利水电技术，2017，53（2）：23-25. [3]黄云浩.基于Plaxis的某岩质边坡抗滑桩加固稳定性数值分析[J].陕西水利，2015（3）：151-153. [4]方健，邓琴，FANGJian，等.含软弱夹层顺层边坡的抗滑桩加固稳定性分析[J].水利与建筑工程学报，2015（6）：156-160. |
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