论文摘要
长江三峡工程是举世瞩目的水电工程,三峡库区涉及大量移民迁建工程。移民迁建工程建设用地场坪往往靠规模较大挖方边坡和填方边坡形成,其中不少需要采用高切坡和高填方的方法,三峡库区山高沟深、地层破碎,容易诱发边坡地质灾害,这些人工边坡地质灾害的防治,关系到整个移民迁建工程成败,举足轻重。三峡库区奉节县新县城人民医院为重点移民工程,为确保场址、公路及建筑的安全,对出现不良地质现象的奉节县人民医院北侧高边坡进行治是必要的也是必需的。研究认为导致该高边坡出现不良地质现象和可能失稳破坏的主要影响因素包括新构造运动、地层岩性组合、地形地貌、大气降雨及人类工程活动(尤其是人工开挖活动形成较高临空面)等。目前高边坡的稳定状况还在不断恶化,存在发生滑坡、崩塌和坡面泥石流等地质灾害的可能,因此防治工程的实施不仅必要而且紧迫。本研究对边坡的稳定性计算采用定性判定与定量计算确定相结合的方式进行综合评价。稳定性计算以极限平衡法为主,计算时根据不同的破坏模式选取不同的荷载组合和确定不同条件下的岩土体参数,利用理正岩土计算分析软件,通过圆弧条分法对边坡在建筑场地开挖并增加锚杆(锚索)格梁后在饱和状态下的稳定系数和剩余下滑力进行了分析计算。边坡的治理采用整体治理和综合措施防治相结合的方式进行。针对不同类型的区段部位采用挖方、排水、锚索(锚杆)加固、格构防护、抗滑桩支挡、挂三维立体土工网培土植草及监测等措施,松散堆积地层质条件下的锚索钻孔采用新工艺进行。该高边坡地质条件复杂,常规钻孔工艺难以施工,在松散堆积地层质条件下的锚索钻孔工艺研究选用性能高移动便利的钻机作为钻孔主要设备,改进后偏心扩孔钻具跟管钻进施工方案明显优于分段注浆护壁方式钻进施工方案,改进措施包括设备和配件方面的改进措施和人员操作方法的改进措施。设备和配件方面的改进措施包括更新并增加设备、改进钻孔和灌浆施工工艺,提高拔管机动力,增加坡面垫板面积与坡面垫板强度,导管选用具一定韧性管材加工,管靴与套管之间采用螺旋扣方式连接,偏心扩孔跟管钻具与潜孔冲击器应当配套使用,连接销应当选用韧性较强的优质钢材制作。人员操作方法的改进措施包括施工前必须检查偏心头转动是否灵活,选择的钻进参数应以“低转速、低钻压、高上返气速”为原则,每钻进一段距离应该强吹排粉,用于钻进的钻压,以每厘米钻头直径0.5～0.9kN为宜。跟管钻压不超过钻具或套管允许施加的钻压。每次钻孔施工前,检查连接销并更换连接销,连接销可点焊固定,每次添加钻杆和套管时,清理接头处杂物,并涂抹润滑脂保护,套管外壁涂抹废机油废柴油,完整原状地层层位地段可跟换普通钻头进行施工,锚索注浆和拔管要及时,拔管逐节拔出,必要时采用放弃导管措施。这些措施减少钻孔事故,节约了钻具、管靴和套管损耗,提高了工作效率,节约工期。与当地原有的单一的挡墙支挡和局部治理地质灾害治理工程方式相比,多种工程措施结合并具有生态功能的综合型防护系统更经济实用,更安全可靠,实现了人工环境和自然环境的有机结合与协调。本高陡土质边坡整体治理和综合措施防治体系将产生良好的经济、社会和环境效益。本文研究成果解决了奉节县人民医院北侧高边坡的治理问题,对其他高边坡研究具有一定的参考价值。
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