GPI岩质边坡植被再造技术在京张高速铁路中的应用

京张高速铁路DK72+275—DK72+445段深路堑岩质边坡采用常规混凝土结构防护不能满足环保、经济等方面要求,因此总结目前广泛采用的各类绿色防护技术并调研其实施后的绿色生态防护效果,提出了采用GPI岩质边坡植被再造技术的边坡防护方案。该项技术克服了岩质路堑边坡难以绿化的困难,提高了岩质深路堑边坡与周边生态环境的适应性。采用GPI岩质边坡植被建造技术防护较传统钢筋混凝土框架梁结构平均节省43.4元/m~2,经济效益明显。     

正交试验设计的岩质路堑植被边坡稳定参数敏感性分析

渝怀铁路是我国西部大开发中基础设施建设的标志性工程之一。本文通过渝怀铁路鱼嘴车站岩质路堑边坡地质资料的详细分析,选取路堑边坡表层土的黏聚力(C)、内摩擦角(Ф)、表层土重度(γ)、表层土厚度(h)及边坡坡度(α)五个对岩质路堑边坡表层土稳定性有重要意义的指标,基于正交试验设计原理,通过极差分析得出其敏感性顺序依次为C>γ>h>α>。通过趋势图分析得出Fs随C,γ,h变化且变化较大,而随α,Ф的变化则不明显。     

岩质路堑边坡绿色防护技术在京张高铁的应用研究

介绍京张高铁北京八达岭段(DK72+275～DK72+445)岩质边坡绿色防护技术:采用锚杆、钢丝网、生态袋及钢绳格栅网的防护体系进行加固,将生态袋紧密固定于坡面上,使得基岩边坡与再造植物土壤基质层联结成为一个整体,具有可靠的边坡防冲刷能力,可保证铁路运营中路堑边坡的安全与稳定。研究表明,该体系克服了岩质路堑边坡难以绿化的困难,提高了岩质深路堑边坡与周边生态环境的适应性。通过经济技术比较可知,采用锚拉式绿色防护结构防护,投资较传统钢筋混凝土框架梁结构节省5. 4万元/1197 m2,平均每平方米节省44. 8元,经济效益明显。     

锚索桩防护岩质路堑边坡施工技术与试验

预应力锚索桩防护路堑边坡适应性强,利用此技术对福厦铁路岩质边坡成功进行加固。桩体的监测结果表明,被加固岩质路堑边坡土压力基本保持稳定,预应力锚索应力损失程度很小,满足工程稳定要求。     

多年冻土地区路堑边坡病害及其整治原则

研究目的:针对多年冻土区路堑病害的类型划分、形成原因和主控因素进行分析研究,提出现有路堑边坡典型病害的整治原则,为多年冻土区路堑边坡病害整治提供借鉴.研究结论:热融型边坡失稳是高含冰量多年冻土路堑边坡的一种典型病害,产生的原因是冻结层上水和坡面吸热导致下卧高含冰量冻土融化.治理的原则是在注重热学防护和地表挡排水的同时,加强对上侧坡体冻结层上水的疏导,排泄堑内道路基床积水.岩质边坡喷射混凝土防护层破损是低含冰量多年冻土路堑边坡较为典型的病害形式,也与冻结层上水向坡面的聚集有关.整治原则是加强边坡混凝土层下水分的排泄,拆除可能影响行车的破损混凝土层,换做锚杆框架等不阻挡坡面水分排泄的结构.原则上说,在多年冻土区,封闭坡面的工程措施是不可取的.     

适用于破碎岩质高边坡的新型生态防护结构研究

研究目的:在工程建设中对高差较大的岩质边坡工点,因节理裂隙发育将边坡岩体切割得较为破碎,常规的加固方式为框架梁锚杆+ 植被混凝土绿化护坡,但框架梁锚杆的大面积使用造价较高,而单纯采用植被混凝土绿化护坡又不能保证破碎高边坡的整体稳定性.通过研究提出一种适用于破碎岩质高边坡的新型生态防护结构,并通过工程实例验证其适用性.研究结论:通过对以往高边坡工程中可采用的台阶式边坡防护和框架梁锚杆+植被混凝土绿化护坡加固2种防护方案的对比分析可知,2种方案都存在不足之处,不能满足有关边坡防护工程整体稳定性要求.通过研究提出了一种适用于破碎岩质高边坡的新型生态防护结构,此结构将锚杆对浅层不稳定体的有效加固与植被混凝土绿化护坡相结合,达到对高边坡的防护作用,又改善了工程环境.通过在新建丽江车站高边坡工程中的应用效果良好.     

铁路岩质路堑边坡危险性评价模型及应用研究

为提高对岩质路堑边坡稳定性的分析效率,提出一种基于模糊数学原理的铁路岩质路堑边坡危险性评价模型.在总结部分行业标准和分析岩质路堑边坡稳定性因素的基础上,建立了包括岩石强度、岩体完整性、结构面特性、结构面方位、边坡开挖高度、边坡坡角、地区年均降雨量和地下水条件的评价指标体系.应用层次分析法计算各因素的权重和隶属度矩阵,最终确定边坡危险性等级.应用 C#语言编制了相应的计算程序,对长昆铁路客运专线的部分岩质路堑边坡进行了稳定性评价.评价模型和所编制的软件具有较强的实用性.     

贵广铁路榕江车站卵石层路堑拉槽边坡隔水加固设计

贵广铁路榕江车站路堑挖方位于卵石层内,线路临近自然河沟,段内百年水位在地面以上3 m左右.通过方案比选确定了最佳隔水加固措施,并对贵广线榕江车站路堑边坡隔水咬合桩的变形及安全性进行了分析研究,采用有限元法对百年水位下的路堑边坡进行了模拟计算,分析了咬合桩和路堑在百年水位下的安全稳定性,并为工程单位进行设计和施工提出了建...     

锚杆框架格梁在朔黄铁路扩能改造工程深路堑边坡加固防护工程中的技术应用

近些年来,锚杆框架格梁作为一种轻型岩土支护结构,在不良地质条件路堑及深路堑边坡加固防护工程中得到了广泛的应用,并取得了良好的加固效果。朔黄铁路扩能能改造工程深路堑边坡防护共4处,1625延长米,主要位于龙宫站和小觉站,其边坡在加固防护时均采用了锚杆框架格梁。以龙宫站为例,论述锚杆框架格梁在深路堑边坡加固防护工程中的技术应用。     

路堑高边坡的工程和环境问题及对策

路堑边坡工程要适应坡地地形地质和环境特征,否则会导致边坡过高过秃,酿成工程和环境灾害。本文针对路堑高边坡的工程和环境问题,分析了路堑边坡高度与支挡工程的关系,边坡的高度与平均坡度、坡面形态的关系以及边坡防护与生态环境的关系,论述了坡脚支挡工程的收坡作用,挖方边坡逐级向上放缓的原理, 不同坡面形态对边坡工程的影响,以及边坡防护的绿色工程措施。据此提出路堑高边坡工程和环境问题的防治对策。基于边坡愈高愈缓的原理并顺应山坡形态来修建高陡的坡脚支档工程,并采用骨架(框架)加植被护坡。作为实例,论述了沪沽-西昌高速公路路堑高边坡病害工点的防治。     

岩质堑坡的喷混植生防护

针对岩质路堑边坡的喷混植生防护应用,介绍喷混植生的功能及特点、材料选择、设计施工工艺。     

既有铁路黄土路堑高边坡变形成因分析及整治措施

以陇海铁路下行线K1562+180—300段路堑高边坡变形病害整治为例,论述地质概况,分析路堑边坡变形病害成因及其破坏特征,提出路堑边坡整治原则,分析变形边坡监测数据,提出2种整治方案。在对既有铁路黄土路堑边坡变形病害调查、研究和分析基础上,对比和分析2种整治方案,采用方案二对路堑边坡开挖减载并辅以浆砌片石防护进行整治,对类似工程具有借鉴意义。     

多年冻土区路堑边坡防护试验研究

研究目的:目前,多年冻土区路堑边坡防护方面开展的试验研究较少,缺乏设计、施工和应用效果等方面的研究成果.基于青藏铁路北麓河试验段柔性护坡试验工程的地温和变形观测资料,分析了泡沫玻璃护坡和草皮护坡下的地温发展变化规律和边坡纵向变形过程,阐述了两种柔性护坡防护工程的应用效果,希望为多年冻土区道路工程边坡防护设计、施工提供科学依据.研究结论:泡沫玻璃板短期内具有较好的保温效果,可以减小季节融化深度,有利于边坡的稳定.但泡沫玻璃护坡段冻结期发生了较明显的冻胀变形,并导致泡沫玻璃在外力下的破碎和断裂.考虑到其易风化,抗变形能力和适应性较差,该种泡沫玻璃不宜在多年冻土区路堑边坡防护工程中推广应用.草皮护坡段下的季节融化深度较大,但草皮护坡整体上大部分比较平整,变形较小,其变形适应性较好,可能是比较适宜在多年冻土区路堑工程中应用的边坡防护形式之一.     

西南山区铁路高陡边坡防护技术与定额研究

西南铁路多处山区，地形、地貌、地质构造复杂，桥隧占比高，高陡边坡常位于深路堑和隧道洞口。本文通过研究行业规范、标准对高陡边坡的分类原则，结合西南山区铁路边坡工程特性，界定了西南山区高陡边坡的范围。针对西南地区的地形地貌地质情况复杂，结合西南山区铁路深路堑高边坡采取多种综合防护措施，总结了针对不同地质岩性常用的高陡边坡防护方式和索道、脚手架两种施工辅助措施，分析了高陡边坡防护工程的定额，以满足工程建设和计价需求。     

蒙巴萨膨胀土抗剪强度衰减特性研究

研究目的:蒙内铁路在蒙巴萨地区以深路堑形式穿越大面积的膨胀土地段,由于膨胀土具有强胀缩性、裂缝性、强度衰减等特殊工程性质,对铁路的安全运营产生较大影响。蒙巴萨地区为热带草原气候,雨量充沛,光照充足,膨胀土易在大气干湿循环作用下发生抗剪强度的衰减,造成路堑边坡的失稳。因此,有必要对膨胀土在干湿循环作用下抗剪强度的衰减特性进行研究,从而为路堑边坡的防护与治理提供参考和借鉴。研究结论:(1)干湿循环效应使土体抗剪强度降低,其中黏聚力随干湿循环次数和含水率变化范围的增加而降低,黏聚力和内摩擦角均随试样含水率的增加而降低;(2)膨胀土的黏聚力随干湿循环次数的增加而降低并逐渐达到稳定值,稳定值大小和达到稳定时的干湿循环次数与含水率的变化范围相关;(3)膨胀土抗剪强度衰减主要是由于土体内部裂缝发育和土颗粒间相互作用减弱;(4)本研究成果对肯尼亚膨胀土路堑边坡的防护和治理具有一定的参考意义。     

构造破碎带深路堑地质核查方法研究

为查明某新建高速铁路深路堑施工开挖后基底及边坡工程地质条件,采用调查、补充勘探、动力触探等方法,对路堑基底及边坡进行地质核查,结合既有勘察资料,查明了构造破碎带、膨胀性岩土的工程性质和空间分布。根据路堑边坡工程地质条件,将边坡分为16部分,选取岩土类型、结构面类型、边坡高度、边坡坡率、降雨5个影响因子,将影响因子指标进行量化,利用层次分析法确定影响因子权重,将路堑边坡危险性分为危险、较危险、一般危险和较安全4个等级,并对原设计方案进行危险性分析。根据不同边坡条件,提出放坡、“锚杆框架+桩板墙”和增加桩长等防护措施。结果表明:构造破碎带深路堑地区地质核查宜采用综合勘察技术,将路堑基底与边坡综合分析并平面化展示,增加了勘察成果可信度,其危险性评价结果及防护措施建议可为设计优化提供地质依据。     

岩质陡坡防护与绿化复合结构研究

研究目的:硬质陡坡的防护与绿化一直是工程界的一个难题,本文通过深圳地铁7号线深云车辆段岩质高边坡防护绿化研究,提出一种加固硬质陡峭岩石边坡的复合结构。在该复合结构中,采用锚杆、注浆措施对边坡节理面、裂隙进行加固,提高边坡的整体稳定性;采用植生条与主动防护网来稳固喷混植生基材和局部破碎岩体,提高边坡的局部稳定性,从而减弱地表水对坡面的冲刷,减缓坡面岩石的风化速度,绿化坡面。研究结论:(1)硬质岩石边坡的深层稳定主要受内部结构中的节理、裂隙发育程度控制,采用系统锚杆与随机锚杆结合注浆的方式,对岩质边坡稳定性有较好的加固效果;(2)将植生条在岩质坡面上按照一定间距进行固定,提高了岩质边坡的坡面摩擦系数,使喷混基材能够更好的粘附在岩质坡面上;(3)植生条采用普通的土工布材质,内填充普通种植土,当喷混植生基材稳定在坡面上时,草灌生长后,植生条土工布降解将袋内土壤露出,可作为坡面土壤的补充;(4)本文所研究的岩质陡坡防护与绿化复合结构在深圳地铁工程中得到了很好的应用,可为铁路、地铁、公路及建筑工程类似的岩质陡坡防护与绿化工程提供借鉴。     

压力分散型锚索在向莆铁路的应用

研究目的:向莆铁路尤溪车站位于福建省低山区,车站开挖路堑边坡高度大、工程地质条件差。为保证边坡稳定并保持车站绿化环境,设计采用了近年一项新的锚固技术—压力分散型预应力锚索加固;坡面采用框架梁内三维排水柔性生态系统+喷混植生防护。研究结论:本文从压力分散型锚索的加固机理、压力分散型锚索的设计计算和施工注意事项等方面进行了全面的阐述。从不同锚固体系的对比分析进而确定向莆铁路尤溪车站采用压力分散型锚索的适宜性,结合工点工程地质条件进行了工点压力分散型锚索的代表性设计计算,对于压力分散型锚索的施工工艺和施工注意事项进行了深入的探讨。文章内容和结论对于山区地质条件复杂铁路高边坡、高速公路高边坡工程预应力锚索加固设计和施工具有借鉴意义。     

强降雨入渗作用下土质边坡失稳灾变研究

公路边坡浅层垮塌是雨季最为常见的灾害现象,为了研究强降雨入渗作用下土质路堑边坡可能发生突发性失稳滑坡的机理,从实际工程出发以典型双层边坡为例,利用有限元程序ABAQUS对双层土质高边坡降雨入渗全过程中的孔压、应力、位移、塑性应变的变化进行了研究。结果表明:在强降雨条件下,地表水入渗将导致土体浅层的基质吸力减小或消失,土体表层竖向有效应力减小,表层土塑性应变峰值在降雨达到最大时出现;在降雨入渗的作用下,表层土的平均应力呈减小趋势,内部深层土平均应力与等效应力呈增大趋势,可能导致边坡浅层发生失稳,但随着后期降雨强度的减少,其最小应力会逐渐偏移屈服面;不同雨型作用下,边坡不同部位的位移响应差别较大;边坡失稳过程的塑性区呈两个方向向上延伸,一是沿着两层土的过渡区,一是沿着整个边坡滑动弧线,以过渡区为主。     

新阜公路边坡防护技术

结合新阜公路大巴沟隧道进出口段路堑边坡防护工程,介绍了采用TBS厚层基材喷播植草技术进行边坡防护施工的过程.