边坡支护技术论文
边坡支护技术论文
边坡支护技术在深基坑施工处理过程中发挥着重要的作用,能加固和稳定土木工程深基坑,确保基坑施工的质量和后期使用寿命。这是学习啦小编为大家整理的边坡支护技术论文，仅供参考!
边坡支护技术论文篇一
边坡支护技术
摘要：为保证边坡及其环境安全，对边坡应采取支挡、加固与防护措施。本文通过对目前工程中常见的几种处理措施进行分析与探讨，以达到在边坡支护形式的选择上兼顾安全可靠和经济合理的双重目标。
关键词：边坡支护;安全;经济
Abstract: to ensure the slope and its environmental safety, the slope should take retaining, reinforcement and protective measures. This article through to in the engineering project of several common processing measures to carry on the analysis and studies, in order to achieve the slope on the choice of the form of supporting both safe and reliable and reasonable dual goal.
Keywords: slope shoring; Security; economic
中图分类号：P624.8文献标识码：A文章编号：
1绪论
边坡支护是指为保证边坡及其环境的安全，对边坡采取的支挡、加固与防护措施。边坡支护应考虑施工周期，遭遇降雨、周边堆载、振动等诸多不利影响。对边坡进行防护，必须考虑以下问题：①边坡稳定：保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差与温度变化的影响，防止和延缓软岩土表面的风化、破碎、剥蚀演变过程，从而保护路基的整体稳定性。②环境保护:使工程对环境的扰乱程度减少到最小，并谋求人工构造物与自然环境相协调。③综合效应：综合防光，防眩，防烟，诱导司机视线，改善景观等目的进行边坡绿化防护，充分发挥防护工程的综合效益。
2 边坡分析
(1)边坡的分类
按成因分类可分为人工边坡和自然边坡。
按地层岩性分类可分为土质边坡和岩质边坡。
按使用年限分类可分为永久性边坡和临时性边坡。永久性边坡即使用年限超过2年的边坡;临时性边坡即使用年限不超过2年的边坡。
(2)边坡稳定性的影响因素分析
边坡的稳定性受多种因素的影响，可分为内部因素和外部因素。内部因素包括岩土性质、地质构造、岩土结构、水的作用、地震作用、地应力和残余应力等，外部因素包括工程荷载条件、振动、斜坡形态以及风化作用、临空条件、气候条件和地表植被发育等。
(一)影响边坡稳定性的因素
a..岩土的性质：包括岩土的坚硬(密实)程度，抗风化和抗软化能力，抗剪强度，颗粒大小，形状以及透水性能等。
b.岩层结构及构造：包括节理，劈理、裂隙的发育程度及分度规律，结构面胶结情况以及软弱面，破碎带的分布与斜坡的相互关系，下伏岩土面的形态和坡向、坡度等。
c.水文地质条件：地下水埋藏条件，流动、潜蚀情况以及动态变化等。
d.风化作用：风化作用对边坡的影响为：
风化作用：使岩土的强度减弱，裂隙增加，影响边坡形态和坡度，使地面水易于侵入，改变地下水的动态等;
沿裂隙风化时，可使岩土体脱落或沿边坡崩塌、堆积、滑移等。
e.气候作用：岩土风化速度、风化层厚度以及岩石风化后的机械变化和化学变化(矿物成分的改变)，均与气候有关。
f.地震作用：地震作用除了岩土体受到地震加速度的作用而增加下滑力外，在地震作用下，岩土中的孔隙水压力增加和岩土体强度降低都对边坡的稳定性不利。
g.地貌因素：边坡的高度、坡度和形态是影响斜坡稳定性的重要因素。
h.人为因素：边坡不合理的设计、施工，大量外来水的渗入及爆破等都可能造成边坡失稳。
(二)边坡稳定性因素的分析
a.粘性土类边坡：均一的粘性土类边坡的稳定性，主要决定于粘性土的性质(状态、湿化性、抗剪强度)，地下水及地表水的活动。当为双层或多层结构时，还决定于层面的性质和软弱夹层的分布情况。
b.碎石类边坡：其稳定性取决于碎石粒径大小和形状，胶结情况和密实程度。
c.黄土类边坡：其稳定性取决于土层的密实程度和地层年代、成因、不同时期黄土的接触情况，地形地貌和水文地质条件，黄土本身陷穴、裂隙发育程度。
d.岩石类边坡：其稳定性主要取决于结构面的性质及其空间的组合，结构体的性质及其立体形式。
(3)边坡破坏的基本形式
对于土质边坡，粘性土的破坏面基本上为圆弧形，无粘性土的破坏面基本上为直线形。对于岩质边坡，多沿软弱结构面发生滑移，破坏面可分为直线形、折线形、楔形。对于较大规模的碎裂结构岩质边坡，破坏面为圆弧形。如岩土界面与边坡倾向一致时，则可能发生沿界面的滑移。另外，还有岩土复合型滑动、岩石崩落等。
3常见支护方式
常用的支护结构型式有：
1、重力式挡墙;
2、扶壁式挡墙;
3、悬臂式支护;
4、锚喷支护;
5、坡率法。
1) 重力式挡土墙
(1)重力式挡土墙的定义
重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。
(2)重力式挡土墙的优点与缺点
重力式挡土墙优点是就地取材，施工方便，经济效果好。缺点是由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。
(3)重力式挡土墙设计
挡土墙在墙后填土土压力作用下，必须具有足够的整体稳定性和结构的强度。设计时应验算挡土墙在荷载作用下，沿基底的滑动稳定性，绕墙趾转动的倾覆稳定性和地基的承载力。当基底下存在软弱土层时，应当验算该土层的滑动稳定性。在地基承载力较小时，应考虑采用工程措施，以保证挡土墙的稳定性。
2) 扶壁式挡土墙
(1)扶壁式挡土墙的定义
扶壁式挡土墙指的是沿悬臂式挡土墙的立臂，每隔一定距离加一道扶壁，将立壁与踵板连接起来的挡土墙。
(2)扶壁式挡土墙的优点与缺点
扶壁式挡土墙是一种钢筋混凝土薄壁式挡土墙，其主要特点是构造简单、施工方便，墙身断面较小，自身质量轻，可以较好的发挥材料的强度性能，能适应承载力较低的地基。适用于缺乏石料及地震地区。
扶壁式挡土墙由墙面板(立壁)、墙趾板、墙踵板及扶肋(扶壁)组成。扶肋把立壁同墙踵板连接起来，起加劲的作用，以改善立壁和墙踵板的受力条件，提高结构的刚度和整体性，减小立壁的变形。
它适用于缺乏石料的地区。由于墙踵板的施工条件，一般用于填方路段做路肩墙或路堤墙使用。悬臂式挡土墙高度不宜大于6m，当墙高大于4m时，宜在墙面板前加肋。扶壁式挡土墙宜整体灌注，也可采用拼装，但拼装式扶壁挡土墙不宜在地质不良地段和地震烈度大于或等于八度的地区使用。扶壁式挡土墙的结构稳定性是依靠墙身自重和墙踵板上方填土的重力来保证的，而且墙趾板的设置也显著地增大了挡土墙的抗倾覆稳定性并大大减小了基底接触应力。
3) 悬臂式挡土墙
(1)悬臂式挡土墙的定义
悬臂式挡土墙指的是由立壁、趾板、踵板三个钢筋混凝土悬臂构件组成的挡土墙。面坡常用1：0.02~1：0.05，背坡可直立。顶宽>0.15m，路肩墙>0.2m，踵板采用等厚,趾板端部厚度可减薄,但不小于0.30m。
(2)悬臂式挡土墙的优点与缺点
悬臂式挡土墙构造简单，施工方便，能适应较松软的地基，墙高一般在6m-9m之间。当墙高较大时，立壁下部的弯矩较大，钢筋与混凝土的用量剧增，影响这种结构形式的经济效果，此时采用扶壁式挡土墙。
(3)悬臂式挡土墙的设计
悬臂式挡土墙设计，分为墙身截面尺寸拟定及钢筋混凝土结构设计两部分。
确定墙身的断面尺寸，是通过试算法进行的。其作法是先拟定截面的试算尺寸，计算作用其上的土压力，通过全部稳定验算来确定墙踵板和墙趾板的长度。
4) 锚喷支护
(1)锚喷支护的定义
由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护。60年代以来，已被广泛采用。锚杆和喷射混凝土与围岩共同形成一个承载结构，可有效地限制围岩变形的自由发展，调整围岩的应力分布，防止岩体松散坠落。它可用作施工过程中的临时支护，在有些情况下，也可以不必再做永久支护或衬砌。
(2)锚喷支护的形式
根据围岩的地质条件,可以选用各种支护形式：①单独采用锚杆，一般只用于局部;②单独采用喷射混凝土，有时也只用于局部;③锚杆结合喷射混凝土，多用于地下洞室的顶拱和边墙;④锚杆和喷射混凝土，加设单层或双层钢筋网,可提高喷层抗拉强度和抗裂能力,从而提高支护能力;⑤锚喷加金属网，并在喷层内加设工字钢等型钢作成的肋形支撑。
(3)锚喷支护的施工工艺
材料试验—测量放线—钻锚杆孔—锚杆孔检查—安装锚杆—锚杆孔注浆—编钢筋网—喷射混凝土—混凝土养护。
5)坡率法
(1)坡率法的定义
在边坡设计中，如果通过控制边坡的高度和坡度而无须对边坡进行整体加固就能使边坡达到自身稳定的边坡设计方法，通常称之为坡率法，在工程条件许可下，应优先采用坡率法。
(2)不应采用坡率法的边坡
放坡开挖对拟建或相邻建(构)筑物有不利影响的边坡;地下水发育的边坡;稳定性差的边坡。
结束语
目前，边坡支护正在向着综合性方向发展，即受力结构与水结构相结合、临时支护结构与永久支护结构相结合、基坑开挖方式与支护结构型式相结合。这几种结合使边坡支护更加稳定。此外，通过对边坡支护结构的科学计算、合理设计，必然能使其达到安全可靠和经济合理双重目标。
【参考文献】
[1] YB9258-97,建筑基坑工程技术规范[S].北京：冶金工业出版社，1998.?[2] JGJ120-2002,建筑基坑支护技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社,1999 .?[3] CECS96:97,基坑土钉支护技术规程[S].北京:中国工程建设标准化协会,199 7.
[4]董诚,郑颖人,陈新颖,唐晓松.深基坑土钉和预应力锚杆复合支护方式的探讨.岩土力学2009,12
边坡支护技术论文篇二
路基边坡防支护技术探讨
摘要:本文简要介绍了路基边坡的各种防护及支护技术，尤其介绍了轻型支挡结构在公路路基边坡支护中的应用，通过采取防护与支护相结合的措施，保证了路基、路面的稳定性与安全性。
关键词:路基边坡，防护技术，支护技术;探讨
中图分类号： U213.1+3 文献标识码： A 文章编号：
引言
高速公路建设的主要特点之一就是路基高填、深挖路段多。要确保路基、路面的稳定性、安全性，延长道路使用寿命，必须加强路基边坡支护技术的研究。公路边坡防护从设计到施工，应根据实际工程因地制宜，采用灵活有效的支护方式，并结合环境保护，在保证边坡安全稳定的前提下，建造生态边坡。
1、路基边坡现状
目前路基边坡出现的问题，大多是边坡破坏和坍塌。主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷，使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟，冲沟不断发展最终导致边坡破坏，进一步造成路面塌陷，直接影响了行车的安全。沿河路堤及修筑在河滩上滞洪区内的路堤，还要受到洪水的威胁，这种威胁表现为直接冲毁路堤坡脚，导致边坡破坏和坍塌。
2、常用的防护和支护技术
2.1路基的防护技术
路基的防护其类型可分为边坡坡面防护和冲刷防护。边坡坡面防护主要是保护路基边坡表面面貌一新，免受雨水冲刷，降低温差及温度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀演变过程，从而保护路基边坡的整体稳定性，在一定程序上还可以美化路容，协调自然环境。
2.1.1边坡种草和铺草皮防护，种草防护适用于边坡稳定，坡面冲刷轻微，且易于草类生长的土质路堤与路堑边坡，用以防止表面水土流失，固结表土，增强路基的稳定性。经常浸水或长期浸水的路堤边坡，种草不宜生长，不宜采用种草防护。边坡上已扎根的种草防护，可容许缓流水短时冲刷。选用草籽应注意当地的土壤和气候条件，通常应以容易生长、根部发达、叶茎低矮、枝叶茂密或有匍匐茎的多年生草种为宜，最好采用几种草籽混合播种，使之生成一个良好的覆盖层。种植时草籽宜掺砂或与土粒拌和，使之播种均匀，播种时间以气候温暖、温度较大的季节为宜。铺草皮适用于需要快速绿化，且坡率缓于1∶1的土质边坡和严重风化的软质岩石边坡，草皮应选择根系发达、茎矮叶茂耐旱草种。铺草皮坡面防护施工方法相对简单，需要预先培育草皮，然后铺在坡面上。
2.1.2工程防护，工程防护适用于不易于草木生长的岩石面上。一般采用框格、抹面、捶面和喷浆、坡面护墙、护坡等框格防护。用混凝土、浆砌片(块)石等材料，在边坡上形成骨架，提高边坡表面粗糙度系数，减缓了水流速度。根据美观需要，框格可做成六角形混凝土块、浆砌片石拱形、浆切片石或预制块做成的麦穗形等各种造型。除对路基边坡有一定的防护作用外，还可在重要景点附近使用。
2.2路基的常用支护技术
由于仅仅对边坡坡面进行防护，不能满足高速公路一定条件下的整体稳定性和安全适用性，因此，必须对路基边坡进行支护。常见的支护结构形式有很多，各有不同的适用范围，其分类方法也有很多种。按其结构形式和受力特点可分为重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙。按照建筑材料划分可分为砖、石砌、混凝土、钢筋混凝土等。
2.2.1重力式挡土墙，依靠墙身自重来平衡土压力，一般用毛石砌筑，也可用素混凝土修建，形式简单、取材容易、施工方便。适用于2m～6m高的小型挖填方路基边坡，可防止小型隐性边坡滑动，可用于非饱和土工程支挡结构和两侧均匀浸水条件风化岩石和土质边坡支挡。
2.2.2悬臂式挡土墙，此种挡墙是一种钢筋混凝土结构，由立臂、趾板和踵板组成，断面尺寸较小。踵板上的土体重力可抗倾覆和滑移，相对重力式挡土墙受力较好。适用于4m～8m高的填方路基边坡，可防止填方边坡的隐性滑动，可用于非饱和土、地基较软弱土体和两侧均匀浸水条件时的边坡支挡。
2.2.3扶壁式挡土墙，此种挡墙是一种钢筋混凝土结构，由立板、趾板、踵板和扶壁组成，断面尺寸较小。踵板上的土体重力可抗倾覆和滑移，立板和扶壁共同承受土压力产生的弯矩和剪力，与悬臂式挡土墙相比受力好。适用于6m～12m高的填方路基边坡，可防止填方路基边坡的隐性滑动，可用于非饱和土、地基较软弱土体和两侧均匀浸水条件时的边坡支挡。
3、轻型支挡结构
由于传统的挡土墙在路基边坡使用中的不稳定性，以及该种挡墙的局限性和造价过高等问题的发现，使得最近几年出现了一种新的轻型支挡结构。其主要有土钉墙支护技术、锚杆挡墙支护技术和格构梁预应力锚杆支护技术。本文主要探讨一下格构梁预应力锚杆支护技术。格构梁预应力锚杆支护结构是最近几年随着支护结构的发展而被提出的一种新型支护结构。它由格构梁、挡土板、锚杆和墙后土体组成，属于轻型挡土结构。挡土板的作用是挡土，它与一系列间距相等的框架刚性连接而成为连续板;格构梁的作用是其立柱为挡土板的支座，横梁将两侧的挡土板连接成整体保持挡土墙的稳定;锚杆的外端与格构梁连接，内端锚固在土体中，挡土板所受的土压力通过锚头传至钢拉杆，再由拉杆周边砂浆握裹力传递至水泥砂浆中，然后再通过锚固段周边地层的摩擦力传递到锚固区的稳定地层中，以承受土压力或水压力对结构所施加的压力，从而利用地层深处的锚固力。另外，框格构梁与锚杆构成空间框架，协同钢筋混凝土挡土板一起共同承担基坑或山体的土压力，即墙后土体产生的土压力通过框架横梁和立柱传给锚杆。
格构梁预应力锚杆柔性支护结构与传统的挡土墙支护结构相比有以下优点:1)改变了受力原理。传统的挡土墙是被动受力结构，只有当路基边坡发生位移后，土压力作用在支护结构上，才能起到支护或加固的作用。而格构梁应力锚杆柔性支护结构是主动受力结构，施加的预应力提高了边坡的稳定性。2)克服了传统边坡支护结构的支护高度受限制、造价高、工程量大、稳定性差等缺点，同时在施工过程中对边坡的扰动较小。3)可以有效地控制路基边坡的侧移。锚杆上施加的预应力可以使格构梁产生沿土体方向的位移，对严格控制路基边坡的变形十分有效。
4、结语
由于道路边坡失稳影响行车安全，甚至掩埋道路，中断交通，造成不可估计的经济损失事件时有发生。所以加强道路边坡的防护及支护至关重要。在路基边坡工程的处理过程中，应综合考虑现场施工条件及环境因素，采取防护与支护相结合的措施，从而保证路基边坡的稳定性和安全性。
参考文献
[1]史成武.高速公路路基边坡生态防护设计方案探讨[J].科技信息，2010
[2]郭万红.浅析路基边坡支挡设计相关问题[J].山西建筑，2010
[3]孙力虹.喷锚网技术在路基边坡中的应用[J].黑龙江交通科技，2010