|
随着近年来以桥隧比达90%左右的川藏高速公路等为代表的大国工程为建设，在复杂地质环境下以桥梁、隧道结构物通过滑坡区的工程占比越来越高。在丰富的滑坡治理“武器库”中，当地形地貌、河流行洪等地质条件，土地占用允许、反压材料丰裕等资源条件下，滑坡的反压由于见效快、造价低而成为一个非常有效的滑坡治理措施。 但在工作实践中，对桥梁、隧道这种对位移敏感的结构物通过滑坡区的反压工程到底该不该采用，如何采用，争议颇大，直接影响了反压工艺的有效应用。基于此，笔者对其应用总结如下，供大家参考。 一、问题的提出 由于桥梁、隧道等结构物的刚度相对于滑体来说一般均较大，因此，的确存在滑坡反压后，由于反压体刚度小于结构物刚度，存在滑坡在不断压密反压体的过程中而在桥梁、隧道等结构上的应力集中问题，而导致滑坡在反压后逐渐稳定的过程中，先行破坏对位移十分敏感的桥梁或隧道结构物可能，这也是很多技术人员存在疑虑的最大症结所在。 图1 桥梁通过滑坡的反压示意图 图2 隧道通过滑坡的反压示意图 二、桥梁、隧道通过滑坡时的滑坡特征分析 1、在提出桥梁、隧道通过滑坡反压的应用原则之前，应先对滑坡特征进行说明，方能提出合理的反压工程方案。 2、根据滑坡各个阶段的不同稳定度特征，可将滑坡划分为稳定阶段、基本稳定阶段、欠稳定阶段、失稳阶段和压密阶段五个阶段。其中欠稳定阶段、失稳阶段作为滑坡防治的研究重点，又将欠稳定阶段细分为蠕动阶段、挤压阶段，失稳阶段细分为微滑阶段和剧滑阶段。 1）稳定阶段：坡体的坡形坡率符合岩土体的强度条件，无地下水，坡体的整体或局部稳定系数均符合要求，坡体没有任何变形，稳定系数K≥1.15。 2）基本稳定阶段：坡体的坡形坡率符合岩土体的强度条件，少有地下水，坡体的整体和局部均稳定，但坡面有冲沟、剥落、落石等，稳定系数1.15＞K≥1.10。 3）欠稳定阶段：坡体受地下水影响岩土强度降低，坡体产生不同形态的裂缝和局部坍滑，稳定系数1.10＞K≥1.0。 ①蠕变阶段：滑坡后缘出现断续状裂缝，随着时间推移，裂缝逐渐由断续状向贯通状发展，宽度不断加大。此阶段坡体变形主要集中在滑坡上部，滑坡的变形是局部的，主滑面还没有形成，滑坡的整体稳定系数1.10＞K≥1.05。 ②挤压阶段：滑坡后缘的拉张裂缝向滑坡两侧逐渐延伸，形成了较为明显的圈椅状主拉裂缝，滑坡两侧界裂缝向下逐渐贯通，且裂缝两侧出现雁列状排列的羽状裂缝，滑坡前缘出现放射状挤压裂缝及鼓胀裂缝，滑坡的整体稳定系数1.05＞K≥1.0。 4）失稳阶段：滑坡形坡率不符合岩土强度条件，滑体发生整体较大距离的变形，稳定系数K＜1.0。 ①微滑阶段：滑坡的滑面及四周不同性质的裂缝已完全贯通，滑坡发生整体滑动变形，滑坡的阻力参数已由坡体的内摩擦转换为外摩擦，滑坡的整体稳定系数约在1.0＞K≥0.95。 ②剧滑阶段：滑坡出现明显的变形滑移，滑体脱离依附的滑面向前发生滑动，能量充分释放，有些大型滑坡在滑动过程中，往往伴随着气浪、巨响等现象，滑坡稳定系数K＜0.95。 5）压密阶段：滑坡由剧滑转向停止的过程中，积蓄了较高的稳定度，滑体不断压实，稳定度不断提高，滑坡在较长期内保持稳定，稳定系数K≥1.0。 三、不同稳定状态下的桥梁、隧道通过滑坡反压的应用 1、滑坡处于稳定系数K≥1.10的稳定或基本稳定状态时，由于滑体没有相对位移，故此时进行反压除会有效提高滑坡的稳定度外，不会出现滑坡剪切桥梁或隧道结构物情况发生，此种状况下可有效使用工程反压方案。 2、滑坡处于稳定系数1.10＞K≥1.0的欠稳定阶段时，由于滑坡出现相对位移，滑体开裂。故此时进行反压滑坡时，由于滑体和反压体均存在逐渐压密的过程，故会对位于滑体的桥梁或隧道结构物发生剪切，而这是工程所不允许的。故应首选需对滑体设置刚性结构物或锚索等主动受力工程进行加固或支挡，得滑坡有效处治而达到基本稳定状态以上的安全系数后，方可采用滑坡反压工程以提高滑坡的稳定度。 当然，此时，如果桥梁或隧道结构物还没有施做，可先进行滑坡反压，根据监测反映滑坡在两个以上雨季后仍能保持相对位移发生时，可在滑体上设置中小型桥梁或或短隧道结构物，不建议设置大桥或长隧道等重要结构物通过，因为风险实在太大。当然，也要注意桥梁或隧道结构物施工对滑体的扰动影响，防止出现工程滑坡而导致桥梁或隧道结构物受损。 3、对于失稳阶段的滑坡，可以采用反压进行处治，但不建议在其上设置桥梁和隧道结构物，因为风险实在太大。 4、对于滑坡抢险，如果地形地貌适宜，则可以优先采用反压工艺，这时可不用计较滑坡的稳定系数如何如何了，不能循规导矩了。因为，这时确保桥梁和隧道不直接被滑坡摧毁是首要之选。 |
|
|
