發布時間:2023-04-08 11:36:07
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的護坡技術論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
某土木工程項目基坑平面尺寸116.47m×117.3m,基坑施工整平地面標高為19.0m,地下室底板墊層底絕對標高5.95m,基坑開挖深度約13.05m,核心筒范圍局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5m×23.184m。該土木工程基坑支護原設計為“預應力錨索+排樁抗側向土壓力支護結構體系”+“高壓旋噴樁止水帷幕”。然而綜合考慮現場實際情況、試樁取芯效果、施工工期安排、對周邊地塊影響等方面的因素,將“預應力錨索+排樁抗側向土壓力支護結構體系”優化為“鋼筋混凝土內支撐+排樁抗側向土壓力支護結構體系”,將“高壓旋噴樁止水帷幕”優化為“三軸水泥土攪拌樁止水帷幕+支護樁間高壓旋噴樁”。
2邊坡內支撐支護類型比選
目前現場排樁已基本施工完成。由于基坑四周均為待開發地塊,尤其是東側為地鐵已確定開發用地,南側為工商銀行用地,使用錨索將對周邊地塊的開發造成嚴重障礙,所以建議本基坑支護結構下部采用排樁+內支撐體系。根據基坑的平面形狀和目前施工現狀,對以下3種內支撐體系的布置進行了比選。
2.1對撐+角撐布置體系
(1)優點:在環境保護要求較高的情況下,利于控制墻移。(2)缺點:①支撐混凝土用量較多。②核心筒范圍內的立柱樁與工程樁沖突嚴重,影響核心筒施工效率和施工質量。③由于十字交叉桁架與核心筒平面位置重合,核心筒地下三層以上部分的結構必須等到整個地下室地下三層施工完成,混凝土支撐拆除后方可施工,對整個工期有制約作用。
2.2圓形環梁布置體系
(1)優點:①方便挖土和主體結構施工。②支撐混凝土用量較小。(2)缺點:①由于基坑南側和東側地勢較高,北側和西側地勢較低,雖采取了基坑上部放坡的措施,但仍存在一定的坑周荷載不均勻的情況,對支撐體系整體穩定不利。②須等到基坑的整個環梁體系施工完成后,方可進行大面積土方開挖。③對中間環梁的施工要求較高。(3)角撐布置體系:①優點:方便挖土和主體結構施工、施工方便。②缺點:與圓形環梁布置體系相比,混凝土用量較多。由于本項目工程進度和基坑安全都必須確保,而對撐+角撐布置體系對塔樓施工進度制約太大,因此不采用;圓形環梁布置體系不僅對土方開挖進度有一定制約,而且現場地勢情況不利于該體系的整體穩定,因此亦不采用。綜上分析,最終選擇采取角撐布置體系。
3邊坡支護技術優化
3.1支撐豎向布置
原設計排樁標高為13.0m,改為內支撐后,為避免混凝土支撐與主體結構下二層板沖突,將原設計排樁標高調高0.3m,即13.3m,經初步計算分析,基坑上部采用放坡,下部排樁+一道混凝土支撐。
3.2基坑止水帷幕
根據高壓旋噴樁試樁取芯效果顯示,砂礫層與巖層交界面芯樣不是很理想,為了保證深基坑的止水效果,確保深基坑開挖的安全性,將外排高壓旋噴樁改為三軸深層水泥攪拌樁,內排高壓旋噴樁保留。
3.3坑中坑支護結構
坑中坑局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5mx23.184m。根據地層條件,并結合核心筒樁基承臺的施工統一考慮,采用放坡開挖的方式。施工順序要求:(1)放坡后,先施工深坑結構底板及側墻。(2)然后在深坑側墻外側回填土,至樁基承臺底。(3)最后施工樁基承臺和大基坑底板。
4結語
論文摘要闡述了公路護坡綠化植物小冠花的形態特征、生物特性、護坡特點以及除公路護坡綠化外的其他用途,介紹了其繁殖技術,如種子直播法、育苗移栽法、分株繁殖、截根繁殖和枝條繁殖。
近年來,隨著社會的發展與進步,社會各界對生態環境越來越重視,公路綠化作為生態建設的一部分,也越來越受到人們的關注。小冠花因其特有的生物學特性,特別適合作為公路護坡栽植,我國20世紀70年代從國外引進之后,在南京、山西、陜西、甘肅、北京等地栽培生長良好,近幾年經過在東北地區試種后發現,小冠花在不需任何防護處理的情況下,可露地越冬并且生長正常、健壯,是東北地區新興護坡地被植物。
1形態特征
小冠花(CornillaVariaL.)別名多變小冠花,屬豆科小冠花屬多年生草本植物。主根粗壯,側根發達,呈放射狀,橫向走串,在地表下10cm處縱橫交錯分布,并生長出許多根糵芽,由此可形成新株,故可以用根進行無性繁殖。其主根和側根上部長有形狀不規則的根瘤;莖匍匐生長而枝端斜向上,有棱中空,質軟而柔嫩,長90~150cm,草叢高度僅60~70cm;葉為奇數羽狀復葉,互生;小葉9~25枚,全緣,長橢圓形或倒卵形;傘形花序,腋生,每花序由8~22朵小花呈環狀緊密排列于花梗頂端,花冠蝶形,花初開時粉紅色,以后漸變紫紅色,開花期長;莢果細棒狀,長2~4cm,每莢有3~12節,每節有種子1粒;種子細長,呈紅褐色,種皮堅硬,臘質層厚,硬實率高,千粒重4.1kg。
2生物學特性
小冠花抗逆性強,抗旱、耐寒、耐瘠薄、耐鹽堿,但不耐濕。該種根系發達,有很強的再生力和生活力,抗旱性強,在沒有灌溉的條件下也能生長;但生長較慢。一旦雨季來臨水分充足,生長立即加快,在適當灌溉條件下,生長繁茂。小冠花不耐濕,如受水淹,根部易腐爛死亡。小冠花萌發早,抗寒性強,對土壤要求不嚴,在中性或微堿性土壤上生長發育較好,在瘠薄土壤也能生長。其1年有2次明顯的營養生長現象,第1次生長為頭年潛伏在地下的越冬芽在早春萌發出土;第2次生長為第1次生長苗進入盛花期后,側根上的不定芽再次萌發出土。多變小冠花發枝力很強,地上枝葉繁茂,單株覆蓋度達4~6m2。
3護坡特點
公路邊坡植被的主要目的是固土護坡,防止公路邊坡被水沖毀,穩定公路路基,附帶美化公路沿線景觀環境。小冠花是一種生命力很強的根莖型多年生草本植物,抗干旱、貧瘠能力尤其顯著,是坡地防護、綠化美化難得的優良品種。種植當年,地上部分即可形成致密的草層植被,當年實生苗單株草叢覆蓋面積可達0.8~1.7m2,叢與叢之間莖蔓交織,枝葉繁茂,使整個地面全部覆蓋,能阻止暴雨直接沖擊地面,延續雨水滲透時間,阻滯地表徑流形成,防止土壤結構遭到破壞,使地表層土壤形成不同深度的、牢固的穩定層,從而有效穩定土層,固定溝坡,阻擋沖刷和塌陷,起到保水、保土的作用。小冠花根系發達,串根性極強,在地下易形成龐大的根群網絡,有利于固結土壤,提高土壤抗沖防蝕性能,從而有效保護路肩、邊坡。特別是在陡坡和高填方路段栽植,對減少水土流失有明顯的效果。
4其他用途
小冠花除了能進行公路護坡綠化外,還有很多用途。小冠花根系有很多根瘤,固氮能力很強,同時枝葉含氮3.1%、磷0.2%、鉀3%,是很好的綠肥作物;種植小冠花后的土壤有機質和含氮量都顯著增加,土壤理化形狀也得到改善,能抑制雜草生長,也是果園、林地、沙荒等地的良好覆蓋綠肥;小冠花莖葉柔嫩,營養豐富,是牲畜的優良飼草;另外,小冠花花期長,是一種良好的蜜源植物。
5繁殖技術
5.1種子直播法
5.1.1場地整理。由于小冠花種子細小,苗期生長較慢,因此應精心整地,去除樹根、草根、石塊等雜物;然后施入有機肥進行耕翻、細耙、整平。耕層深以25~30cm為宜,經整理后的地塊應達到細致平坦、上松下實。
5.1.2種子處理。春夏秋均可播種。由于小冠花種子硬實率高達70%~80%,播種前應進行種子處理。可擦破種皮,也可用15%的硫酸浸種20~30min,然后用清水洗凈再進行播種。
5.1.3播種方法。多采用撒播和條播法。將種子混入一定比例的細沙土進行播種,通常撒播用種量為22.5~30.0kg/hm2;條播行距30cm,用種量為15kg/hm2,覆土厚度皆為1~2cm,播后適當鎮壓。為保持床面濕潤,利于出苗,可在床面上覆蓋草簾,待出苗后陸續撤除。
5.2育苗移栽法
春天建好苗床澆足水,事先也要進行上述的種子處理,
然后播于苗床覆以粗砂或肥土,用塑料薄膜蓋床保溫保濕,待苗高15cm時移栽大地。陰雨天進行移栽緩苗效果好。
5.3分株繁殖
將生長多年的過密母株挖出,分成單株移栽,栽后壓實土壤澆足水,成活率達90%以上。
5.4截根繁殖
4~5月或雨季把粗壯的根系挖出,截成15~20cm長的小段,每段帶3~5芽埋入土中,覆土4~6cm,保持土壤一定濕度,15d左右即可發芽。
5.5枝條扦插
生長季節截取枝條中部20cm左右長的枝條,斜插于土中,澆透水,注意不能太濕,約20d生根發芽。
參考文獻
論文摘要:針對三峽庫區地質災害治理的特點,結合實例對噴播植草防護技術的特點、主要功能、方案選擇、施工工序進行介紹,并對其效果及經濟、社會效益進行評價。
1 概 述
巖土邊坡工程改變了自然邊坡現狀,會對當地的生態環境造成不利影響,在環境保護要求嚴格的今天,邊坡工程增加生態環境保護的內容是非常重要甚至是強制性的。其中邊坡植被防護作為巖土工程生態環境保護的重要部分,在國內得到了廣泛的應用,并取得了良好的效果,且開始逐漸取代傳統的圬工護坡。邊坡植被防護工程主要有以下幾類技術:①階梯植被;②框格植被;③穴播或溝播;④噴播植草;⑤植生帶;⑥綠化網;⑦土工網墊等。
本文將結合三峽庫區地質災害治理工程的經驗,重點論述噴播植草防護技術在庫區地質災害治理工程中的應用。
2 噴播植草防護技術的特點
噴播植草是利用液態播種原理,將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑和色素等按一定比例配水混合攪勻,通過機械加壓后噴射到邊坡坡面的防護技術。由于其施工簡單、速度快,造價低且草籽成活率高,在國內外獲得了廣泛的應用。
3 噴播植草防護邊坡的主要功能
噴播植草作為邊坡防護措施,將極大地改善工程建設的生態環境,創造良好的經濟、社會和環境效益。主要功能是對巖土邊坡淺表層進行防護,通過對淺表層邊坡的加固從而達到防止雨水沖刷、控制水土流失、保持邊坡穩定的作用。
3.1 邊坡加固作用
(1)深根的錨固作用。植物的垂直根系穿過坡體填土,錨固到深處較穩定的土層上,能起到錨桿的作用。喬本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深處有明顯的土壤加強作用。
(2)淺根的加筋作用。植物根系在土中錯綜盤結,使邊坡土體在其延伸范圍內成為土與草根的復合材料,穩定邊坡表層土體,起到護坡的作用。
3.2 植被的水文效應
(1)降低坡體孔隙水壓力。植物通過吸收和蒸發邊坡土體內的水分,降低土體內的孔隙水壓力,從而提高了土體的抗剪強度,有利于邊坡土體穩定。
(2)控制土壤侵蝕、保持水土。降雨是坡面沖刷的重要原因,降雨時植草對邊坡有明顯的保護作用,能有效降低地表徑流的流速,從而抑制面蝕及溝蝕,減小邊坡土體的流失。
3.3 改善和美化環境
植草可使被破壞的環境逐步恢復,并能促進有機物的降解,凈化空氣;植草形成的綠化帶,與周邊環境更協調,與自然更接近,起到改善和美化環境的作用。
4 三峽庫區地質災害治理工程特點及要求
(1)三峽庫區在蓄水及運行過程中水位變化頻繁,水位變幅大;
(2)受當地地形地質條件限制,沿江地質災害治理區域大多土質貧瘠,有機質含量低;
(3)采用噴播植草防護的邊坡坡比為1∶2~1∶
3.5,坡度能滿足噴播植草的要求,無需采用網墊等其他額外加固措施;
(4)施工工期短,時間要求嚴格;
(5)要求邊坡盡快形成抗沖刷能力;
(6)工程位于城鎮,對景觀、綠化要求高;
(7)成坪后不需要專門的養護,形成穩定生物群落并自然生長;
(8)邊坡面積較大,應盡量降低成本,節約投資。
5 符合庫區災害治理工程特點的噴播方案針對庫區災害治理工程特點及要求,采用了以下的噴播方案。
(1)選用在三峽庫區能廣泛生長的草種。采用豆科和喬本科草種混播,提高耐貧瘠能力。根據庫區地質災害治理工程的特點及當地的氣候條件,采用以小冠花為主,以中華結縷草、兩耳草、紫花苜蓿等為輔的4種草種混播。
草種以小冠花為主是因為小冠花具有以下特點:①生長年限長,其壽命可達50 a以上;②根系發達,持久性強;③覆蓋速度快,覆蓋度大,每株當年覆蓋面積平均0.7~0.9 m2;④綠色期長,枯草期短,在南方為四季常綠草種;⑤耐貧瘠、耐寒、耐高溫、高抗病蟲害;⑥水土保持效果顯著;⑦對不同氣候及土壤的適應性強。
由于小冠花耐水性較差,在水位變幅區降低小冠花草種的比例,相應增加其他輔助草種比例,以提高植草的耐水性。 轉貼于
(2)增加黏合劑、木質纖維素、保水劑、復合肥等噴播材料用量,并覆蓋無紡布,使草籽在噴播后立即在土壤表面形成較強的抗沖刷能力。三峽庫區地質災害治理工程較多采用土石方回填,邊坡為碎石土質邊坡,為確保草籽在初期能順利成活并生長,增加了黏合劑、木質纖維素的用量以確保草籽在邊坡上可穩定附著;增加保水劑、復合肥的用量以確保草籽在生長初期的養分及水分的充足供應。
(3)采用多草種混播,提高耐水性、增強抗病、抗蟲害能力,有利于形成穩定的生物群落。
(4)在滿足要求的前提下,優化配方,降低成本。
(5)在邊坡滿足噴播植草要求后立即施工,邊坡清理與噴播植草同時進行,清理一塊噴一塊,力求在最短時間內完成,滿足工期的要求。
6 噴播施工
6.1 施工所需設備、材料及人員組成
(1)噴播機:容器容量為50加侖;
(2)草籽:為中華結縷草、兩耳草、紫花苜蓿、小冠花4種混播;
(3)添加劑:黏合劑、飽水劑、木質纖維素、復合肥;
(4)無紡布;
(5)便攜式汽油泵及連接汽油泵與噴播機容器的水管;
(6)施工人員組成:清理邊坡2人,噴播技工4人。
6.2 噴播工序及技術要求
噴播工序為:清理并平整邊坡混合草籽并噴播鋪蓋無紡布養護。其中清理并平整邊坡、混合草籽并噴播、鋪蓋無紡布3道工序可同時交叉進行,以縮短工期。
各工序技術要求如下。
(1)清理并平整邊坡。在防護范圍內要清除雜物,并對邊坡進行平整,使邊坡達到噴播的要求。根據噴播機噴播面積對坡面進行劃分并做好標記,防止混噴及漏噴。
(2)混合草籽并噴播。將草籽及添加劑按一定比例配置好,依次加入并混合攪拌30 min,然后均勻噴至坡面,為保證噴播均勻,在坡面上先噴2/3的混合液,余下部分重新加滿水后復噴一次至附著均勻即可。
(3)鋪蓋無紡布。覆蓋無紡布是對噴播植草的初期養護,在草籽未萌發前可起到防沖刷、保水、保溫的作用。無紡布應采用鐵絲或竹釘固定,四邊用土壓好,防止風吹開。
(4)養護。在草籽萌發前期,應根據土壤濕度的變化多澆水,保證種子萌發所需水分,在種子發芽后,根據發芽情況適當澆水至其自然生長,形成穩定的生物群落。至此,養護工作基本完成,只需定期清除雜草即可。
7 工程效果及經濟、社會效益
(1)由于施工機械化程度高,邊坡的噴播植草可迅速完成,從而大大降低成本,僅為圬工護坡的10%~20%。
(2)噴播植草所用附加材料大多數為易分解材料,對環境無污染;且植草邊坡與周圍環境相融合,能美化城鎮景觀。這是傳統圬工護坡所不及的。
(3)噴播植草在坡面平整后即可進行,且多種工序可混合一次完成,施工簡便、速度快、勞動強度低,所需施工人員較傳統的圬工護坡大大降低。
關鍵字:邊坡加固;生態平衡;防護技術;綜合發展
中圖分類號:U213.1+58文獻標識碼: A 文章編號:
在經濟飛速發展的帶動下,各種交通形勢也都發展壯大起來,水運、陸運、空運等運輸形式有機結合,形成了良好的運輸網絡。其中,公路占據著最大的比重,也成了交通運輸的命脈,但是,在公路的修建過程中常常會受到地形和地質等因素的影響,經常會進行挖方、填方的工程,也對公路的安全造成了一定的隱患,加固公路的邊坡成了公路建設中的一個重點。此外,為順應生態平衡的需求,在邊坡防護工程中通常采用邊坡加固與生態綜合防護的形式。
一、為什么進行邊坡加固與生態防護綜合防護
在現代交通中,高速公路已經成為了一項重要的基礎設施,也成為了城市進步的標志,為了進一步的促進經濟的發展,高速公路的建設必須克服線形曲折、穿越地區多、地質環境多樣的困難,鑿山開路、填方挖方成為了高速公路建設中很常見的工程形式,也就使高速公路的路基經常呈現出深路塹、高路基的邊坡情況,這就需要對其進行及時的治理來確保高速公路的安全運行。
1.傳統方式的弊端
在邊坡加固治理的傳統方式下,由于思想觀念的局限性,人們常常只注重邊坡的安全穩定,主要對其采取工程防護的措施,而忽視了生態環境的環節。不但對環境造成了很大的負面影響,又不能使邊坡得到充分的鞏固。此外,傳統的邊坡防護方法在技術上也存在著很大的弊端,沒有先進的機械與技術手段做保障,難免邊坡加固的工程不盡如人意。
2.環境因素的影響
除了傳統工藝在本質上存在的弊端要求著邊坡防護工藝的進步以外,還有人為因素和自然因素的影響,要求邊坡防護技術必須加強。首先,公路在現代經濟中的作用使公路必然受到很多人為因素的影響。如,各種重型車輛的穿梭對公路路面、路基的破壞,養護不科學、不到位、以及工程設計和施工上的缺陷等等。其次,在自然環境的影響方面體現在長距離的公路穿梭于不同的地質環境中,其對公路的重力承受能力不一,不同地區氣候因素的差別,以及不同地區的水文作用的差異等。
二、怎樣進行邊坡加固與生態綜合防護
如今,高速公路的施工建設隨處可見,對于高速公路路基的邊坡防護也勢在必行。但是,由于時代進步的要求,經濟發展與保護環境相結合,人與自然和諧相處,自然資源可持續發展戰略等等,在各種各樣的形式要求和政策的號召下,公路路基的邊坡防護尋求出了一條邊坡坡加固與生態綜合防護的完美途徑,既保證了植被不被破壞,又使之為我所用,共同為路基的邊坡加固而貢獻力量。那么,高速公路路基的邊坡加固與生態防護的結合要注意哪些技術方法呢?下文中將有細致的闡釋。
1.邊坡加固與生態綜合防護的原理
通常,邊坡加固主要是采取破趾反壓、坡頂卸荷、設置截排水通道等方式來實現。一旦現場條件不足,無法運營的時候,就要采取諸如內部加固、外部加固、混合加固的結構性工程措施來解決,通過在邊坡內設置錨桿、土釘、錨索、擋土墻、土工格柵等方式進行固化。而邊坡加固與生態綜合的防護方法則是在對邊坡深層加固后的坡體自穩時,少采用砌拱形骨架、砌石護面墻以及噴混凝土護坡等防護工程,多采用草木植被進行防護的防護原理。邊坡加固與生態綜合防護的機理分為草自身的防護與掛設三維網、鐵絲網兩個部分。
據研究統計,當邊坡表面的水分含量較大時,就會使土壤的容重增大、抗剪力降低,加大土體下滑的面積和速度。這時候,單一的土體就不足以抵擋土體的下滑力,要依靠邊坡上植被的跟、莖、葉等延長雨水滲透的時間,分散雨水對泥土的直接沖擊,改變水的流向、穩固土壤的流失,進而起到保護坡面的作用。此外,植被的根莖與鋪設的網物糾結纏繞在一起,形成一個抗拉力強的整體網狀結構,是經濟、美觀,切行之有效的途徑。
2.邊坡加固與生態綜合防護的方法
運用生態防護與邊坡加固相結合來進行邊坡防護首先要根據待加固邊坡的土質、高度、坡度及其周圍的環境因素來確定具體的防護形式。目前常用的方式是厚層基材植被護坡法,即用混凝土噴射機將混合有草種的有機基材按照預計的厚度均勻的噴射在坡面進行綠色護坡的技術方式,主要由網、基材和錨桿三部分組成。
在進行邊坡加固與生態綜合防護坡體的過程中,草種的選擇和配方也是急需掌握的技術。邊坡草勢的好與壞與草種和配方有著直接的聯系,需要選用粗生、耐寒、耐熱、根系發達、耐干旱、耐貧瘠,并且植株矮小自然,外形美觀的頑強草種。對于旱季施工時選取的草種主要以繁殖力強的變葉畫眉草、狗牙根等,在冬季施工時就要選擇耐寒性強的苜蓿、高羊茅、黑麥草等冷季行草種,在春夏之間施工則可以選擇暖季型草種為主,加之冷季型草種輔佐的選種方法。于此同時,也要根據不同的環境需要來選取最合適宜的草種,例如在硬質巖地質中施工就要選擇耐貧瘠、抗逆性強的藤本植物或灌木植物,并且施以錨定板、擋土墻等進行固坡。
結語:高速公路路基的邊坡防護采用邊坡加固與生態綜合防護的形式是時代推動的結果,它及有效地加固了路基的邊坡,使之比以往傳統的加固方式更具效力,它利用了草木植被的根系作用,使邊坡在自重的作用下更能達到鞏固的作用,與此同時,切實的履行了保護環境的原則和可持續發展戰略,使路基的邊坡綠色盎然、生機勃勃,極富生態美感。這種科學、適用、兩全其美的邊坡加固措施應該得到更加廣泛的推崇,使之最大限度的造福于全人類。
參考文獻:
[1]唐秋元,李楊秋,施毅,周峰. 邊坡工程事故原因綜合分析及防治措施[A]. 自主創新與持續增長第十一屆中國科協年會論文集(1)[C], 2009 .
[2]段曉明,苗增健,劉連新,劉榮桂. 生態護坡應用及護坡植物群落的選擇[J]. 安徽農業科學, 2009,(31) .
論文摘要:軟基處理是公路建設中的重要課題,做好軟基處理直接關系到公路的質量,交通的安全,國家的利益。下面介紹高等級公路建設中常用的一些軟基處理方法。
1 引言
軟土的物理力學性質差,具有天然含水量大、強度低和易受擾動影響等特性。高等級公路路面的造價昂貴,技術標準高,對路基變形與穩定性的要求十分嚴格。這些都使得軟土地區高速公路的變形與穩定性控制成為高速公路路基工程中遇到的主要技術難題。
1.1 沿線地質概況
合寧高速公路沿線地基土普遍具有較厚的粉砂層,構成粘性土層的很好排水通道,而粘性土層本身多夾砂或混砂,淤泥質土則呈層狀,固結系數普遍大于5×10-3cm2/s ,因此受荷后固結一般會較快完成。
2 軟基處理原則
2.1 沉降控制指標
路面采用瀝青砼路面,厚16cm ,工后沉降控制年限為15年;一般路段工后剩余沉降量不大于30cm ;與橋涵等構造物相鄰路段,差異沉降不小于10cm;橋頭路基與一般路基的過渡段長度不小于50m。
2.2 工期要求
總的施工工期為二年半時間,路基施工期控制在一年內。要求采取的處理措施,在最快的時間內,使工后沉降滿足規范規定的要求。
2.3 橋頭地基處理范圍
橋頭處理長度取5-7H(H 為填土高度 ) ,起點從橋臺中心線開始起算;橋前護坡地基處理,從橋臺中心線起算,護坡底寬2/3 范圍;小型構造物兩側考慮一定的過渡段,處理范圍一般在10m 以內。
填料選用
①由于粉煤灰灰源緊張,盡量不考慮采用粉煤灰作為輕質填料。
②小型構造物基底處理,如采用砂墊層,其厚度不宜大于1.5m 。
3 軟基處理方法
在軟土地基上填筑路堤首先應考慮的兩個問題是路堤穩定性和路堤的沉降。
公路軟基處理方法較多,一般有:砂墊層、置換法、塑料排水板、擠密砂樁等。為了保證軟土地基能正常承載,發揮其使用功能,正確的加固方法是十分重要的。
施工工藝和程序控制在加固處理軟基過程中,施工技術人員必須嚴格按照操作規程和工藝要求施工。
施工工序:清除表土排除積水挖除淤泥分層換(拋)填石頭泥墊層壓實壓實度檢驗路基分層填筑壓實度及彎沉檢測路面施工等工序。
在進行軟基處理前,應先進行石頭泥收集、就近堆放及質量檢驗,嚴格控制石頭泥的含泥量不超過20%,且所含石塊粒徑一般不超過壓實厚度的2/3,石料為軟質巖或極軟巖(強度小于20MPa),以免影響透水性墊層的設置。
由于該路段軟土層地下水較豐富且水位較高,采取在路基范圍內設置深3~4m管式滲溝,外側挖排水溝疏干路基范圍內積水。
石頭泥應逐層填筑,分層壓實。自卸汽車回填石頭泥要快速集中,并由地基中部向兩側擴展;推土機攤鋪要均勻、平整;對換填土底層應先用推土機攤鋪均勻、平整;對換填土底層應先用推土機碾壓4遍,然后再用12~15t光輪壓路機碾壓4遍,碾壓要做到緩起、慢行、穩停、走向直、速度勻,盡量避免因碾壓方式不當擾動軟土層而反彈下陷。每次碾輪要重疊一半,至重輪輪跡壓遍全寬時方為一遍。這樣石頭泥一方面在路基下層形成一個透水性墊層,替換了基底下部一定厚度的軟土層;另一方面通過塊石(片石)骨架作用達到擠密軟基,保證各組成成分經壓實后相互間嵌密實。
注意事項及質量控制在進行軟基清挖回填前,必須做好回填前的人員、機械等準備工作,做到清底、回填、碾壓一次成型。石頭泥分層回填松鋪厚度可控制在50cm以內,壓實前要注意使砂礫及泥土等細骨料填滿石塊間空隙。確定當天作業段石頭泥的填筑應填至地下水位以上。當軟基處理完畢后方可進行路基的正常填筑。
嚴格監理程序,每道工序必須經監理人員檢驗認可后方可進行施工;同時設立沉降觀測點,做好軟基施工段沉降觀測。
工程實效分析該工程共清淤回填石頭泥約6萬m3,對處理后的路基填土層進行壓實度及彎沉檢測,壓實度95%以上,彎沉145mm1/100以內,結果均達到一級公路標準。
關鍵字:公路;路基;河水
中圖分類號:U416 文獻標識碼:A
引言
隨著我國經濟及交通事業的快速發展,公路的建設越來越快,交通狀況也逐漸得到了極大改善。但在山區公路建設中,公路路線大都沿河布置,與河道并行,施工單位一般通過河流流動作用形成的階地來修筑路基。當在河水兩岸修筑半填半挖式路基,或在河漫灘上沿河堤修筑路基時,路基其中一側不可避免的會成為山區河水的堤岸。另外,由于山區天然型河道本身有一定的彎曲性,河水會以凹岸沖刷和凸岸淤積的形式環流,這樣,路基由于受到水流的沖刷而導致邊坡的塌陷,直接影響到路基的穩定性及使用性能。每年由于山區沿河公路路基失穩而導致交通停歇或中斷的事件不斷涌現,這種由于路基失穩而帶來的災害不僅影響了山區交通的發展,而且還影響了當地的經濟建設與區域發展,為了避免這種災害的頻繁發生,對沿河公路路基的穩定性研究近些年已經成為了山區公路地質災害研究的熱點課題。
一、沿河公路路基穩定破壞的主要原因
山區河流具有季節性,其水文特點是河水流域區坡面陡,水流流速快,河水水位及流量受氣候的影響,這種季節性流位對沿河路基有間歇性的沖刷及侵淘作用,對路基穩定性影響嚴重。總體而言,影響沿河路基穩定性能的因素表現在三個方面:
(一)首先,防護設計及施工方面的不合體。一般在沿河公路路基都設有防護工程,防護工程自身設計上的不足,如基礎埋深不達標,路基就會在水流的急速沖刷作用下出現明顯的外露現象,而導致防護部分失效。
(二)其次,公路的修筑對河岸原貌的影響。因為公路沿河修筑,不可避免的會對河流原來的岸間地形、河道形態造成一定的影響,河流的水文性質也遭受一定的變故。尤其是修筑路基占據大部分河道時,在洪水發生期路基受到河水浸泡的同時也受到的強烈的沖刷作用,這種作用強度有時會很強,導致公路路基局部或整體失穩破壞。
(三)最后,沿河公路路基的線路布置。公路路基沿岸布置形式多樣,當沿彎曲河流凹形布置時,會受到一定的側侵作用。凹形河段受到河水的沖刷侵蝕作用,這是天然河水發展的自然趨勢,若施工時對這種自然過程有所限制,路基防護結構將不可避免的代替凹形河段而不斷受到河水的淘蝕作用,當這種淘蝕作用達到一定的強度時,就會引起公路路基及其防護構筑物的失穩破壞,嚴重時會使路基遭到毀壞
二、河水對沿河公路路基穩定性的影響機理
(一)河水對結構完整的路基防護結構的影響機理
結構性完整的路基防護結構,即本身不存在裂縫或缺陷的結構。當結構物側表現是光滑的,其受到的河水作用主要是靜水壓力,靜水壓力的存在對結構物穩定性能是有一定的正面作用,但若結構物由于材料或其他方面的原因導致側表面粗糙,這時,結構物在河水的作用下,除了受到水壓力的作用,其凸起部分還受到一定的剪切作用。靜水壓力的存在對結構的影響是極小的,甚至是有利的,但是剪切力是水流作用的影響,當結構物受到極大的剪切力時就會使原來的凸起部分剝落,甚至出現剪切破壞。當結構物由于剝落而使其表面粗糙度增大時,這種剪切效果更加明顯,路基及防護結構就會在河水的不斷作用下逐漸失穩。若結構物破壞并未及時加以修復,其因剪切引起的破壞更加容易。
(二)河流與公路的位置對路基穩定性的影響機理
公路路基沿河岸布置形式多樣,當沿河路基布置在河流直線岸坡段時,河水對路基的沖刷作用較弱,對結構的穩定性影響較小。右岸岸坡路基所受淘蝕作用比左岸岸坡明顯,這是由于科里奧利效應的存在導致了河水偏向右側運動。當沿河路基位于河流凸岸段時,路基幾乎不受河水淘蝕作用的影響,因為河曲凸岸是河水橫向環流的堆積區,而不是淘蝕區,這就間接性地影響不到公路路基的穩定性能。其影響時受力如圖1所示。
(a)路基位于河流直線岸坡(b)路基位于河流凸岸段
圖1 路基與水流的相對位置對其受力的影響
三、沿河路基防護的基本結構形式
由于沿河水流對公路路基的沖刷作用,導致水路基坡腳的后退,沿河路基邊坡穩定性能受到了極大影響,因此,應加強路基防護工作,確保沿河路基穩定性能。對沿河公路路基的防護分為直接防護和間接防護兩種形式,其對路基穩定破壞的防止有不同的作用。
(一)直接防護
直接防護一般是通過在凹邊路基邊坡上設立防護抗沖結構而達到抵抗水流淘蝕和沖刷的作用。分為高水位護坡和低水位護坡兩種形式,高水位護坡有拋石護坡、擋土墻護坡和護坦防護等形式,低水位護坡一般采用植被護坡。其形式如圖2所示。
1.拋石護坡
拋石護坡是為了防止水流對基礎的沖蝕而帶走拋石,拋石邊坡不可以太陡,也不可大于拋石水下休止角,是沿河路基最常見的直接防護措施。
2.擋土墻護坡
當浸水的路基填土較高時,就應該綜合考慮路基邊坡沖刷的范圍、河道水位等因素。當河路基的穩定性驗算后不滿足要求是時,就可以采用擋土墻護坡的方法。
(a)拋石護坡(b)擋土墻護坡
圖2 直接防護的四種防護結構
(二)間接防護
間接防護是通過改變水流的性質來達到防護的目的,可以降低流速、調整流向、減輕水流對凹岸路基的侵蝕作用。主要有丁壩與丁壩群兩種防護形式。丁壩可以改變河流局部流動形態,改善流道,維護岸線,保護路基;當丁壩不足以防護整段路基時,常采用丁壩群的方式,即將多個丁壩組合在一起作用,其布置有兩種經典方式:高冬光教授建議的XG 法和美國聯邦公路總署研究報告(FHWA-IP90014)建議的FHWA法,但不論哪種方式,布置中首壩都必須在水流轉折處的上流,使其能夠很好地控制主流,防止過早破壞路基穩定性。
四、結語
沿河公路路基的穩定性破壞,會直接性地影響到公路是使用,從而對人民的生活、生產和經濟帶來巨大影響,因此,我們必須有足夠的重視,除了了解河水對沿河公路路基的影響因素及機理之外,還要加大防護力度,以免造成后期處理的難度及路基破壞的繼承性。在以后的工程中,更要依據具體施工路段的河水地形特點,選擇切實合理的施工及防護措施,保護沿河公路的安全,防止災害的發生。
參考文獻:
[1]重慶交通科研設計院 .交通部科技項目-山區公路沿河路基動態失穩機理與防治技術. 2005,10.
[2]張麗娟.松散堆積體沿河路基穩定性研究:[碩士學位論文].重慶:重慶交通大學,2008.
[3]田偉平,李惠萍,高冬光,沿河路基沖刷機理與沖刷深度,長安大學學報(自然科學版),22(4),2002.
關鍵詞:旅游公路;植物防護;植物選配
中圖分類號:X734 文獻標識碼:A 文章編號:
九重山國家森林公園位于重慶市城口縣,地處大巴山腹地,公園內最高海拔2471米,最低海拔705米,相對高差1766米,森林覆蓋率達85%,風景資源質量評定為一級,其資源價值和旅游價值高,難以人工再造,應加強保護,制定保全、保存和發展的具體措施。由于公園的特殊地理、地質條件,景區旅游公路的建設必然少不了開山劈石,公路邊坡具有高度高,坡度陡,挖方量大等特點,采用單一冷色調的的工程防護體系,將難以滿足景區的觀賞性、水土保持、植被恢復等要求,所以,景區公路邊坡防護需大量采用植物綜合防護技術,其美觀、環保、低造價、水土保持功效強等特點是景區的旅游價值的重要組成部分。
1.景區公路邊坡植物生長環境分析
1.1景區公路沿線邊坡自然條件
公園境域為西南沉積區,其上部為灰色泥灰巖、紫紅色泥灰質白云巖、白云質砂質頁巖不等厚互層,下部為泥灰巖、灰巖、夾白云質灰巖、白云巖及紫紅色泥質白云巖。巖層傾角多為50~70°,斷裂及垂直節理較為發育。景區沿線公路多以土石混合、石質邊坡為主,坡度較大,高度較高,缺少覆土層,不利于邊坡植物生長,應采取特殊的建植技術,達到穩定、長期的防護效果。
1.2公園水文氣候條件
公園境域常年平均氣溫為12.0℃;公園內的臥龍景區一月平均氣溫為-3.0℃,7月平均氣溫為16℃,年溫差為19℃。極端高溫30.9℃,極端低溫-13.2℃。公園境內無冰川、湖泊及外來水,地表水主要靠降水補給,水資源十分豐富,年均降水量1418.1mm。地表水系發育,河網密布。景區氣候呈現出冷暖交替變化,邊坡植物應選擇冷暖季混合型植物,同時點播豆科植物,使邊坡四季常青。
1.3景區植物類型
據現有資料統計,公園內有維管束植物190科2500余種。植被類型包含了植被型Ⅰ-Ⅺ內的多種植被;境內的木本植物資源主要是喬木、灌木、木質藤本和竹類4類,優勢樹種有櫟類、樺木、華山松、杉木、馬尾松、冷杉等,珍稀保護樹種有:銀杏、水杉、紅豆杉、南方紅豆杉、巴山水青岡等共55種;公園草本植物資源豐富,草甸植被主要是禾本科植物,占總草量的32%;豆科植物占15%;菊科植物占10%;此外還有莎草科、蓼科、蕨科、車前科等植物及灌叢。由于公園植物物種豐富,包含了多種邊坡防護常用的植物,且有大量珍稀植物,所以邊坡植物的選擇應采取以鄉土植物為主,外來植物相結合的方式,盡量少改變公路沿線的植被環境,同時減少由外來植物對鄉土植物的侵害。
2.九重山公園景區公路邊坡植物綜合防護植物選配原則
2.1景觀協調性原則
景區公路邊坡植物是景區旅游資源的一部分,其自身除了要具有較好、穩定的邊坡防護效果、長期的水土保持等功能外,還應滿足景觀的觀賞性、協調性要求。九重山公園相對高差有1700多米,植物群落的分布呈梯度變化,植物風光也有層次變化,所以不同海拔位置的公路邊坡應選擇能適應相應小氣候、相應植物風光的植物,讓其能和諧融入到九重山景區的大環境中,成為景區旅游觀賞資源的一部分。
2.2鄉土植物優先并結合外來植物的原則
公園內的“喬、灌、草、藤”等植物資源豐富,多種植物能是邊坡植物防護中常用的物種,如馬尾松、狗牙根、馬桑、火棘、杜鵑等,這些植物對景區的氣候環境適應性強,抗逆性強,選擇培育條件已經成熟的鄉土植物,能減少引進外來植物帶來的工程成本,降低工程造價;但另一方面,鄉土植物并不能滿足景區內各種條件的公路邊坡,就需要引進少數外來植物來加以彌補。
2.3互生互存原則
由于多數邊坡為土石混合、石質陡邊坡,邊坡立地條件不能滿足大多數鄉土植物生長要求,邊坡植物需要采取特殊的建植技術才能良好生長,景區內的鄉土植物無法全部滿足,需要引進外來植種,鄉土植物與外來植物應合理結合,共生共存,不但能減少工程成本,還能有效的保護境內的鄉土植物與珍稀植物。
2.4生物多樣性原則
單一的植物群形成的生態系統較為簡單,生態穩定性差,只有多樣性的防護植物相結合,才能形成復雜的生態群落,提高該生態系統的抗干擾能力,降低維護成本。所以景區公路邊坡植物應建立“木、灌、草、藤”“高、中、低”相結合的綠化模式,提高邊坡單位面積的綠化度,提高群落生產力和生態效益。
3.九重山公園景區公路邊坡植物篩選
基于以上選配原則,結合重慶地區公路邊坡綠化案例工程,分別篩選出觀賞性強、美觀、適應性強的“木、灌、草、藤”科類的植物,具體分析結果如下表
植物科 推選植物 特點
喬 1.馬尾松 2.香樟
3.榿木 4.刺槐 遠期觀賞性強、根系發達、固土深度深,但不宜種植于高、陡邊坡
灌 1.杜鵑 2.薔薇
3.山柳 4月季
5.馬桑 6.火棘 覆蓋度大、景觀價值高、初期植被均勻整齊、耐貧瘠、對土壤的要求也不高、根系深、生長周期長,與草本植物結合防護效果好
草 1.暖季型:狗牙根、野、城口風毛菊、狗尾草
2. 冷季型:高羊茅、無芒雀麥、白茅、早熟禾 引種快、對土壤要求不高、投資少、建植快、見效快、適應性強、冷暖季混合、邊坡四季常青
藤 1.爬山虎 2.野葛
3.油麻藤 美觀、生長快、抗逆性強、擴張性強、根系發達、垂直綠化效果好
4.九重山公園景區公路植物組合
通過研究西南地區公路邊坡常用植物組合,結合以上篩選結果,本文從防護坡效果、觀賞性、植物適應性、人工栽植情況、植物間的生物學關系、養護管理等方面入手,總結出幾種適合九重山公路邊坡防護的植物配置模式:
1、坡面草坪:狗牙根+草地早熟禾+高羊茅;
2、坡面灌、草組合:杜鵑(或薔薇、月季、火棘之一)+狗牙根+冷季型草;
3、藤本植物護坡:爬山虎或油麻藤;
4、路基邊喬木選擇:馬尾松、刺槐、榿木;
九重山景區公路相對高差1700多米,邊坡類型、所處的小氣候形式多樣,所以邊坡植物的組合配置模式及植物配方,應根據邊坡的坡率、坡高、邊坡類型及邊坡所處的小氣候環境等條件綜合考慮,并通過建設前期的實驗論證,制定各路段邊坡的植物組合配置模式。
5.結論及建議
九重山景區旅游公路的建設,會對景區沿線自然風光、植物生態環境、生態系統產生極大的影響,植物邊坡綜合防護技術的應用將極大的改善公路沿線的自然風光的觀賞性,提高公路邊坡、棄渣場、取土場的綠化程度,提高開挖面、填筑面的水土保持功效。公路建設前期,應盡量修建植物邊坡防護實驗路段,結合實驗效果,選擇合理的防護植物及植物組合配置模式,同時加強公路建成后邊坡的日常養護管理,對于降低工程造價、養護成本、提升景區公路觀賞性及發揮植物邊坡防護的長期效益具有深遠意義。
參考文獻
【1】宋家富、姜金植.公路路基邊坡植物防護的探討,北方交通,1673—6052(2008)05-0103一03
【2】邊坡綠化與生態防護技術,北京:中國林業出版社,2009
【3】陳向波,高速公路邊坡生態防護技術及其應用,武漢理工大學碩士學位論文,2009
【關鍵詞】狹小基坑 水平位移 基點選擇 變形分析 資料整編
1 變形觀測的概述
工程建筑物的變形觀測,在我國還是一門比較年輕的科學,他是隨著我國建設事業的發展而興起的。為了利用自然資源為人民造福,我國興建了大量的水工建筑物工業與交通建筑物,高大建筑物以及為開發地下資源而進行的工程設施,安裝了許多精密機械、導軌、以及科學試驗設備等。由于各種因素的影響,在這些工程建筑物及其設施的運營過程中,都會產生變形。這種變形在一定限度之內,應認為是正常現象。但如果超過了規定的限度,就會影響建筑物的正常使用,嚴重時還會危及建筑物的安全。因此,在工程建筑物的施工和運營期間,必須對它們進行監視觀測,即變形觀測。
2 工程概況
哈爾濱醫科大學第一門診保健大樓是由中建八局承建,此工程位于東大直街與鞍山街交叉口處(詳見附錄)。哈醫大門診保健大樓由主樓和裙樓組成,主樓高26層,地上22層,地下4層,裙樓高8層,總建筑面積6萬平方米。大樓基坑深20米,長101.6米,寬70米。基坑周圍由護坡樁加固。
3 施工監測的內容
自基坑開挖時起至主體出±0.000,基坑圍護結構(地連墻己灌注樁)的水平移位變形監測。自基坑開挖時至主體出±0.000,基坑周圍原有建筑物的水平位移監測。自主體出±0.000起至主體竣工后的一段時期,主體的水平位移監測。自主題出±0.000起至主題封頂,裙樓水平位移監測。
4 精度設計與監測的方法
無論水平移位變形,還是沉降、傾斜(或垂直度),其監測的精度均為二等。根據國家建設部聯合的《工程測量規范》規定,對于二等水平位移監測,位移點的點位中誤差不超過±2.0mm;對于一等沉降監測,沉降點高程中誤差不超過±0.5mm;對于二等傾斜監測,測斜相對誤差不超過1:20000。基坑圍護結構的水平位移變形監測以軸線法(亦稱視準線法)為主,并以小角度法作檢核。
采用國家一等精密水準測量的方法:首先在沉降區域外建立若干個(一般不少于三個)基準點和一些工作基點(工作基點個數視沉降區域的大小及施工現場的實際條件而定),在沉降區域內(一般在周圍原有建筑物的墻體上核主體的首層柱墻上)布設沉降點,然后通過精密水準將基準點的絕對高程,進而傳遞到沉降點上,比較沉降點兩次所得的絕對高程即知沉降量。
5 監測的周期與期限
基坑圍護結構的水平位移變形監測。(1)在開挖取土的高峰期,一般一天一次,若出現特殊情形(如位移量以異常速度猛增或超過設計值而仍未趨于穩定),可縮短監測周期。當水平位移趨于緩慢穩定時,可適當延長監測周期,直至穩定為止。(2)基坑周圍的原有建筑物的沉降傾斜變形監測:其監測周期與期限和基坑圍護樁的基礎保持一致。主體的沉降傾斜監測:一般情況下,每上增一層監測一次,主體封頂后的第一年每季度監測一次,第二年每半年監測一次,直至沉降穩定為止。(3)基坑維護結構的水平位移變形監測:由于初始階段,護坡樁不夠穩定,產生位移量相對較大,因此觀測要頻繁,需每隔五天觀測一次。
資料分析:(1)資料分析的方法:比較法、作圖法、特征值統計法、數學模型法。(2)資料分析的內容:1)對觀測物理量的分析:①分析觀測物理量隨時間、空間變化的規律性。②分析觀測物理量特征值的變化規律性。③分析觀測物理量之間相關關系的變化規律性。從分析中獲得觀測物理量變化穩定性、趨向性及其與工程安全的關系等結論。2)將巡視檢查成果、觀測物理量的分析成果、設計計算復核成果進行比較,以判識土石壩的工作狀態、存在異常的部位及其對安全的影響程度與變化趨勢等。還應特別注重土石壩施工期和初蓄期的資料分析,其中尤應注意對壩體裂縫、變形、滲漏、有感地震、暴雨反應等情況的分析。
6 結語
本論文是對哈醫大門診保健大樓的跟蹤觀測,說明水平位移觀測對點的選擇要求極高,精度必須符合國家建設部聯合的《工程測量規范》的規定,觀測中的每一過程對技術人員和儀器設備都提出了更高的要求。從每個點的位移情況可以反映出周圍建筑物及其附屬設施的水平移動情況,為了保證施工的正常進行,必須對位移量超過規范要求的建筑物和基坑圍護結構進行及時補救。通過以上觀測數據,分析表明哈醫大門診保健大樓在施工初期由于防護措施做的不到位,致使周圍建筑物產生了相對較大的位移,但建筑單位采取適當方法,往周圍建筑物內灌注大量的混凝土砂漿,并沒有造成更大影響。觀測后期數據表明基坑維護結構和周圍建筑物水平位移全部符合《工程測量規范要求》,并沒有影響到施工進度。
參考文獻
[1]李青岳,陳永奇.工程測量:測繪出版社.1982.
[2]天津大學工程結構現場測試組.天津國際航運大廈工程施工監測實施技術方案:1995年6月.
[3]孫明.巖土工程:中國礦業大學出版社,1991.
[4]天津大學工程結構現場測試組.天津國際航運大廈主體施工監測總結報告:1998年6月.
[5]武漢測繪科技大學.測量學:測繪出版社,1991.