橋臺錐坡土體病害及防護措施分析

精品文檔-下載后可編輯橋臺錐坡土體病害及防護措施分析工程建設(shè)部門在橋臺錐坡土體的設(shè)計及施工方面，往往只追求簡單經(jīng)濟，而很少考慮錐坡的實際工程質(zhì)量，這增加了錐坡土體病害發(fā)生的概率，如錐體塌陷、溜坡裂縫、局部脫落等。由于這些病害的發(fā)生，當錐坡不能平衡車輛對橋臺處路基的沖擊力時，臺身和耳背墻就會發(fā)生裂縫或斷裂，影響橋臺處路基的穩(wěn)定性，進而威脅橋頭行車的安全。本文將對錐坡土體的病害形式、土體病害的影響因素及土體的防護方法進行介紹分析。

錐坡土體病害形式

根據(jù)破壞規(guī)模錐坡土體失穩(wěn)破壞形式大小，可分為土體整體失穩(wěn)破壞和坡面破壞兩類。其中，土體整體失穩(wěn)破壞可細分為：崩塌、滑坡、坍塌；坡面破壞可細，分為：坡面侵蝕、坡面剝落。錐坡土體整體往往失穩(wěn)破壞是坡面破壞逐漸發(fā)展的結(jié)果。

1.整體失穩(wěn)破壞。（1）崩塌，它的特征表現(xiàn)為土體自由墜落或滾動。（2）滑坡，它的特征表現(xiàn)為土體沿某一弱面或朝向坡外的結(jié)構(gòu)面整體向下滑移。（3）坍塌，它的特征表現(xiàn)為土體產(chǎn)生剪切破壞，由坡頂向坡內(nèi)逐漸擴展。

2.坡面破壞。（1）坡面侵蝕，它的特征表現(xiàn)為土體受雨水作用使坡面產(chǎn)生徑流沖蝕，形成沖溝。（2）坡面剝落，它的特征表現(xiàn)為錐坡土體受風化、脹縮作用而形成碎落。

錐坡土體病害影響因素

錐坡土體病害的影響因素分為內(nèi)部因素和外部因素。內(nèi)部因素是錐坡土體變形破壞的先決條件，其對土體穩(wěn)定性的影響是緩慢的；外部因素通過內(nèi)部因素對土體穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，但其對土體變形破壞的影響是迅速的，明顯的，不容忽視的。土體病害影響因素分類如圖1。

1.內(nèi)部因素。（1）錐坡土體的性質(zhì)。錐坡土體的性質(zhì)由其物理力學參數(shù)來體現(xiàn)，包含有黏聚力、內(nèi)摩擦角、容重、彈性模量、泊松比等參數(shù)。（2）錐坡的形態(tài)。錐坡形態(tài)包含坡高、坡角、平面形態(tài)、坡面形態(tài)以及錐坡的臨空條件等。當錐坡形態(tài)不利時，例如，坡高和坡角值比較大時，在坡頂會出現(xiàn)張應(yīng)力，并出現(xiàn)張裂縫，坡角會出現(xiàn)大的剪應(yīng)力，剪切破壞帶形成，這樣就極大地降低石坡體的穩(wěn)定性。

2.外部因素。（1）外部荷載。外部荷載的影響包括地震作用和橋臺處車輛的機械振動，前者主要是引起土體結(jié)構(gòu)的松動，破裂面、弱面錯位、孔隙水壓力累計上升等；后者主要是因振動造成坡體中軟弱層的觸變液化以及使處于臨界狀態(tài)的邊坡瞬間失穩(wěn)等。（2）水的作用。水對錐坡土體穩(wěn)定性的影響是多方面的，大多數(shù)錐坡土體的破壞都與水有關(guān)。這里所講的水包含地下水和降水，兩者對錐坡土體作用的共同之處就是因土體含水量的增加，土體自重增大，土體抗剪強度參數(shù)性質(zhì)發(fā)生變化，從而造成土體內(nèi)部穩(wěn)定平衡受到破壞。（3）氣候條件。氣候條件是指降雨、溫差變化、降雪等因素。溫差越大，降雪降雨越大，對錐坡土體穩(wěn)定性的影響就越大。通常，溫差變化、降雪、降雨等因素既可單獨地又可綜合地對錐坡土體產(chǎn)生影響。季節(jié)性降雨、突然的暴雨和坡面上的冰的融化會引起地下水位的變化，附加的水壓力會引起錐坡土體的破壞。在寒冷地區(qū)，已充水的裂縫，水結(jié)成冰的膨脹力會對土體的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。（4）風化作用與植被覆蓋情況的影響。風化作用可使土體的裂縫增大，強度降低，影響錐坡的形狀和坡度，使雨水易于侵入，改變地下水的動態(tài)。植物根系可吸收部分地下水，有助于保持坡體的干燥，增加坡體的穩(wěn)定性。但有時大的根系也可能引起坡體局部崩塌。（5）人為因素。人為因素是外部因素中非常重要的一個方面，它主要包括管理決策部門和工程建設(shè)業(yè)主對工程錐坡認識不夠深入，設(shè)計和治理不太合理；建設(shè)單位在錐坡施工中監(jiān)控管理不到位，不夠重視；施工單位為了工期和經(jīng)濟利益，未按設(shè)計和規(guī)范進行施工等。這些人為因素對土體穩(wěn)定性都會產(chǎn)生一定的影響。

錐坡土體防護措施

在工程中，錐坡因其特殊的部位和結(jié)構(gòu)形態(tài)，其土體的防護效果不僅影響自身的穩(wěn)定性，還影響工程路線的美觀。錐坡防護作為整個路基邊坡防護中較薄弱的一環(huán)，應(yīng)引起重視。因受內(nèi)部因素和外部因素的影響，錐坡土體常常出現(xiàn)上面介紹的失穩(wěn)破壞現(xiàn)象，這就需要對土體采取相應(yīng)的防護措施。

錐坡不像路基邊坡那樣路線長，防護方法復(fù)雜。錐坡防護相對來說簡單一點，其主要是針對土體坡面來防護，具體可分為植被防護、工程防護、綜合防護。1.植被防護。如種草、植草皮。2.工程防護。如片石護坡、預(yù)制混凝土塊防護。3.綜合防護。如植被防護和工程防護相結(jié)合，或者新型的防護方法。

橋臺錐坡土體的綜合防護法是一種集邊坡穩(wěn)定加固和生態(tài)恢復(fù)于一體的防護措施。該法不但能很好的保證錐坡土體的穩(wěn)定，美化路線環(huán)境，而且經(jīng)