临路高边坡施工安全稳定性控制技术研究

临路高边坡施工安全稳定性控制技术研究

覃仕晚

1.中建五局土木工程有限公司湖南长沙410004

摘要：随着我国公路建设事业的快速发展，不少先期建成路段由于设计标准较低、超负荷服役等原因，已经无法适应目前大交通量的需求，制约了原有道路的安全便捷通行能力，影响了城市和县城经济的协调发展，面临着改建、扩建、提升路面等级等问题。现在我国公路改扩建建设越来越多，并且很多都是利用原有道路，而在南方丘陵地区改扩建公路往往要大面开挖高边坡及超高边坡，由于边坡工程的复杂性与不确定性，尽管目前分析边坡稳定性的方法有很多，更合理的稳定性评价方法还有待进一步的探索、开发。下面就对这些方面进行探讨研究，希望给有关人士一些借鉴，为以后类似工程施工提供参考。

关键词：临路高边坡、边坡稳定性、施工工艺、边坡防护。

0引言

随着改扩建公路建设的迅速发展，高边坡施工对既有线路交通通行产生的影响也越来越凸显，失稳、滑坡哪怕一点点土石块滑落都可能会造成人员伤亡。土石方如何开挖、边坡如何防护，这个需要我们进一步研究，以避免挖方高边坡发生滑坡、坍塌等地质灾害，确保高边坡开挖施工安全才能保证既有道路正常交通通行，为以后类似工程施工提供参考。

1工程概况

国道319线长汀河田至诚关段公路改建工程一期（黄馆至城关段）---（A1标合同段）,位于龙岩市长汀县境内，本工程地形地貌主要为低山丘夹山间盆地地貌，沿线地形总体呈北高南低，相对高差50-200m，山坡坡度15～35度，局部达45-55度，区内峰峦起伏，沟谷相间。山上植被茂密，自然斜坡基本稳定。山岭北侧，南寨村附近，有较多寺庙，部分规模较大。拟建路线穿越的地貌单元有丘陵坡地、残坡积台地、冲洪积阶地、河流阶地、盆地等，走向呈东南至北偏西走向，路线的起点位于策武镇德联村附近（K343+230.000）与即有的国道319线相接，路线的终点位于南坑村附近（K346+660）与既有国道319线相接，全长3.43公里。本项目沿线深路堑共计7处，K343+500-K343+560（左侧），边坡挖方高度为24.20米；K344+040-K344+250（左侧），边坡挖方高度26.21米；K344+960-K345+080（左侧），边坡挖方高度为23.15米；K345+610-K345+880（右侧），边坡挖方高度为42.74米；K345+660-K345+770（左侧），边坡挖方高度为24.42米；K345+920-K346+030（右侧）段，边坡挖方高度为27.92米；K346+150-K346+260（右侧）段，边坡挖方高度为46.84米；挖方路堑紧邻国道319线，最近距离只有5米左右，土方开挖要求等级非常高。如何选择既经济又安全的高边坡施工及防护施工工艺是我们需要全面考虑的问题。

2临路高边坡施工安全稳定性控制技术

2.1土石方开挖施工工艺对边坡稳定性及既有道路通行的影响：目前国内主要研究爆破施工对高边坡及周边环境的影响，常规的机械开挖这些看似简单的研究较少；本文通过分析机械功率、机械与开挖工作面的位置关系、机械工作平台的最小尺寸、一次性开挖进尺、车辆行走路线的选择等一些系列因素分析边坡稳定性及土石块滑落数量来分析选择最优施工工艺；

2.2建立既有道路通行安全风险综合评估模型：本文通过分析天气、边坡高度、边坡地质情况、边坡与既有公路的距离、安全防护投了这几项主要因素，建立既有公路车辆通行的安全风险综合评估模型，通过评估各因素值确保车辆通行的安全风险的可控范围内，如当天气、边坡地质、边坡高度发生变化时，应及时减少车辆通行道路的宽度（即增加边坡与既有公路的距离）及增加安全防护投入，以确保车辆通行的安全风险可控；

2.3既有道路车通行对边坡的震动影响：本文通过研究既有道路通行车量震动对高边坡的影响，在高边坡土方施工前后通过分析既有线路车辆通行过程产生的振动波，对震动波进行理论分析，计算不同震动波对边坡产生理论值，从而根据计算数据控制车辆通行速度及行车最大荷载，确保边坡安全。

2.4分析锚索预应力损失对边坡的影响：锚索预应力损失问题是关系到锚固工程安全与否的重要因素。本项目通过对相关边坡工程的监测资料分析,探讨锚索预应力损失对边坡的影响，先分析标准施工工艺下该地质条件下锚索预应力的损失值，建立预应力损失值与边坡变形监测数据的联系，分析其之间的函数；而后验证，当该函数通过验证后，项目可以在后期通过检查数据分析各区域的预应力损失，提前消除安全隐患。

3结束语

改革开放以来，我国公路建设有了很大进展，随着山区公路的建设发展，大量的临路高边坡不断出现，如何处理好这些边坡，其稳定与安全将直接影响临路公路的稳定与安全，为使不对人民的生命财产造成损失、其自然环境造成破坏，或者尽可能将由于边坡失稳所造成的损失降到最低限度，施工过程不仅要考虑施工中边坡土体受到的扰动发生滑坡失稳对既有线路的影响，而且还有考虑的施工过程中的土石块滑落对车辆及行人的伤害；这更要求我们全面考虑各方因素对边坡的影响，对既有道路车辆通行的影响；通过临路高边坡施工安全稳定性控制技术的研究为社会后期的公路改造中的边坡施工提供指导，为边坡施工安全及安全防护提供参考，达到指导施工和成果应用等预期目的。

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作者信息：覃仕晚（1988.11--），本科，广西贺州，主要从事施工技术管理，初级工程师.