姚宝瑄

扎兰屯公路养护管理处

高速公路工程边坡工程地质分类分析

姚宝瑄

扎兰屯公路养护管理处

在高速公路建设过程中,必须对其边坡的地质情况进行系统勘测。为此,笔者在参考相关文献资料的基础之上,从边坡分类的基本情况入手,通过对其分类目的及其原则的分析,对高速公路边坡的地质类别进行了简要划分,以供参考。

高速公路;边坡;地质;分类

在现今市场经济背景之下,各地区日常交流活动越发频繁,而高速公路作为交通运输的主要载体之一,在当下社会的经济价值与社会效益越发凸显。为提高高速公路工程的建设质量,保障其使用功能,必须加强对边坡工程地质的分类研究,采用合理的分类方法对边坡等进行系统分析,继而采取具有针对性的应对措施,以此全面提高高速公路边坡的稳定性,保障工程质量。

一、高速公路边坡分类目的及其原则

(一)高速公路边坡分类目的

就现实情况来看,将高速公路工程边坡工程地质进行分类,能够加强相关人员对相应工程地质情况的了解,有助于施工人员采取具有较强适宜性的应对措施,以此全面保障高速公路工程的质量指标。首先,借助于对边坡地质的实地勘测,并结合其分类特征,能够在较短的时间内辨别其边坡的工程地质类别,有助于相关人员对工程地质情况的掌握。其次,还可以初步判定边坡的稳定指标,进而结合工程实例及相关理论与实践,制定出相应地质问题的综合处理办法。另外,在边坡地质情况较为复杂时,也能够根据分类情况,较快地拟定实际地质勘测方案,这对于工程建设的顺利开展是极为有利的。

(二)高速公路边坡分类原则

高速公路边坡分类需要遵循五大原则:其一,必须结合实际工程对边坡进行类别划分。其二,需要充分了解边坡的实际特征、破坏形式等,做好边坡地质辨认准备。其三,应当在分类的基础上,结合工程实际对边坡的稳定性进行评估。其四,需要依据边坡结构、岩性以及变形特征进行分类。其五,在边坡分类的过程中,应该结合边坡高度、人工改造等多种因素对常见性边坡类别进行划分,确保分类过程的规范化,以此为后期分类成果的使用打下坚实的基础。

二、高速公路工程边坡工程地质分类

(一)岩质边坡分类

就岩质边坡分类来看,当以其岩性进行类别划分时,主要可分为岩性较为单一,具有一定强度,结构为块状且存在一定裂缝的侵入岩边坡;强度较高,结构多为层状的碳酸盐边坡;强度差异明显且存在层状或似层状结构,孔隙率较大的喷出岩边坡;层状结构,由岩层主导边坡形式的碎屑沉积岩边坡;强度较低的软弱岩边坡;存在较为软弱夹层的沉积岩边坡以及特殊岩边坡等等。当以结构来进行分类时,由可以分为碎裂结构岩石边坡、层状斜向结构岩石边坡、块状结构岩石边坡、层状逆向结构岩石边坡等等。

(二)土质边坡分类

就土质边坡的分类来看,主要可分为以下五种:其一,软土边坡,该类边坡多由强度较低的土体组成,具有较强的流变形,稳定性极低。其二,砂土边坡,主要有砂砾以及砂性土体组成,颗粒间粘聚力不强,在外力荷载的作用下,可能产生液化现象。其三,粘土边坡,该类边坡的性质主要受到其生成环境的作用,其边坡稳定性存在较大的差异,在水的作用下出现分解情况,而在大量失水时,可能会由于干燥而开裂。其四,黄土边坡,其颜色多表现为黄、棕黄色,孔隙率较大,多由粉粒组成,其组成相对较为均匀,在自然条件下含水率较低,且具有较强的稳定性,但在水的作用下容易出现失稳问题。其五,胀缩土边坡,其力学性质存在一定的特殊性,且具有较多较为明显的干湿效应,容易出现膨胀问题。

(三)不同坡度边坡分类

根据边坡坡度的差异,可以将其分为平缓型边坡(<15o)、陡坡型边坡(15o-35o)、急坡型边坡(35o-55o)、悬坡型边坡(55o-90o)。根据边坡的高度可以将其分为低边坡(<20m)、中边坡(20-50m)、高边坡(50-100m)以及超高边坡(>100m)。

(四)变形边坡分类

根据边坡的变形特征,可以将其分为以下几类:其一,张裂变形边坡,该边坡的产生主要是由于岩体出现张裂形变与微量角变,该情况下其剪切位移较小,多呈现为裂缝形式,在结构为块状与层状结构的岩体中较为常见。其二,剥落变形边坡,该边坡在风、雨荷载等的作用下,其面层结构出现破碎,进而在外力荷载的作用下产生剥落问题。其三,滑动变形边坡,该边坡部分岩体处于稳定状态,其余部分则将在重力荷载作用下,沿某一切面出现滑动情况。其四,蠕动变形边坡,该边坡需要历经长时间的岩体形变,主要有跳跃、持续以及间歇三种变形方式。其五,坍滑变形边坡,该边坡在重力荷载作用下会出现岩体结构解体现象,其塌落面相对较为粗糙,形式相对较为复杂。其六,崩塌变形边坡,该边坡主要在地势较为陡峭,地质结构较为复杂的区域出现变形问题,岩体将由母体上高速塌落,跛脚部位将会堆积大量的岩块。

三、结语

就现实情况来看,国内外有关高速公路工程边坡工程地质的分类方法虽然较多,但其采用的原理基本相似,需要通过对边坡破坏的方式及其实际特征来进行判别,但并未形成统一的分类规范准则,由此在高速公路建设过程中,很容易由于各地区及相关工作人员所选用分类方法的差异,导致边坡工程地质勘测结果不统一的问题。为进一步提高边坡分类标准的应用价值,提高高速公路建设的质量标准,相关工作人员必须加强对边坡工程地质分类方法的整合工作,以此进一步发挥出边坡分类的现实价值。

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