缩略图

岩土工程中边坡加固工程施工技术

作者

张谦

身份证 130525199504114533

引言

随着我国基础设施建设的不断推进,公路、铁路、水利、建筑等工程频繁涉及岩土边坡施工,而边坡所处地质条件复杂,易受地形地貌、水文气象、岩土性质等因素影响,若未采取有效加固措施,极易因边坡失稳引发安全事故,造成经济损失与人员伤亡。边坡加固工程通过采用特定技术手段改善边坡岩土体的力学性能,增强边坡整体稳定性,是岩土工程安全建设的重要保障。

一、岩土工程中常见的边坡加固施工技术类型

(一)支挡结构加固技术

常见的支挡结构包括挡土墙、抗滑桩、锚杆挡墙等,其中挡土墙通过自身重量或结构强度抵抗边坡侧向压力,按结构形式可分为重力式、悬臂式、扶壁式等,需根据边坡高度、岩土性质选择适配类型;抗滑桩则通过深入稳定岩层的桩体,将边坡下滑力传递至深层稳定地层,具有承载力强、变形小的特点,多用于滑面较深的边坡加固;锚杆挡墙结合锚杆与挡墙的优势,通过锚杆将挡墙与边坡岩土体锚固,增强挡墙抗倾覆能力,适用于陡峭边坡或场地受限的施工环境。

(二)锚固加固技术

锚固加固技术是通过将锚杆或锚索深入边坡稳定岩土体,施加预应力或依靠摩擦力、粘结力限制边坡岩土体位移,提升边坡稳定性的技术,广泛应用于岩质边坡或破碎岩土边坡加固。锚杆加固技术通过钻孔、置入锚杆、注浆等工序,使锚杆与周围岩土体形成整体,利用锚杆的抗拉强度抵抗边坡下滑力,按锚固方式可分为全长粘结型、端头锚固型等,施工时需控制钻孔深度、孔径及注浆密实度,确保锚杆与岩土体的有效粘结;锚索加固技术则由多根钢绞线组成锚索,通过施加较高预应力,对边坡岩土体产生主动约束作用,适用于高陡边坡或对变形控制要求严格的工程,预应力施加需遵循分级张拉、缓慢卸荷的原则,避免因应力集中导致岩土体破坏。

(三)注浆加固技术

注浆加固技术是通过向边坡岩土体的裂隙、孔隙中注入水泥浆、化学浆液等填充材料,改善岩土体物理力学性能,增强岩土体整体性与抗剪强度的加固技术,适用于岩土体破碎、孔隙率高、渗透性强的边坡场景。按注浆材料可分为水泥注浆、化学注浆、复合注浆等,水泥注浆材料成本低、环保性好,适用于裂隙较大的岩土体;化学注浆材料流动性强、固化速度快,可填充微小孔隙,但需注意材料的耐久性与环境影响。

二、边坡加固工程施工的关键控制环节

(一)施工前地质勘察与设计优化

施工前的地质勘察与设计优化是确保边坡加固施工质量的前提,需全面掌握边坡地质条件,为技术选型与施工方案制定提供依据。地质勘察需明确边坡岩土体的类型、分布、物理力学参数(如黏聚力、内摩擦角)、地下水埋深及分布情况,排查潜在滑面位置与规模,避免因勘察数据不准确导致技术选型偏差;基于勘察结果进行设计优化时,需结合工程安全等级、周边环境要求,合理选择加固技术类型,确定支挡结构尺寸、锚固深度、注浆参数等设计指标,同时考虑施工可行性与经济性,避免设计方案与实际施工条件脱节。

(二)施工过程工艺规范性控制

施工过程中工艺规范性直接影响加固效果,需针对不同加固技术的特点,明确关键工序的操作标准与控制要点。对于支挡结构施工,需控制基础开挖深度与坡度,确保基础置于稳定地层,构件浇筑时需保证模板安装牢固、混凝土配比准确、振捣密实,避免出现蜂窝、麻面等质量缺陷;锚固施工中,钻孔需严格按设计角度与深度作业,钻孔完成后及时清理孔内残渣,锚杆或锚索安装需确保位置居中,注浆时需控制注浆压力与速度,保证浆液充满孔壁与构件间隙。

(三)施工后质量检测与维护

施工后质量检测与维护是验证加固效果、保障边坡长期稳定的重要环节,需建立完善的检测与维护体系。质量检测需针对加固技术类型选择适配方法,如支挡结构检测可采用外观检查、强度检测、位移监测等方式,判断结构完整性与承载能力;锚固体系检测需进行锚杆抗拔试验、锚索预应力损失监测,评估锚固力是否满足设计要求;注浆加固检测可通过钻孔取芯、压水试验等方法,检查浆液扩散范围与岩土体加固效果。检测发现问题需及时制定整改措施,如对锚固力不足的锚杆进行补张拉或重新施工。

三、边坡加固工程施工技术的优化方向

(一)技术选型的精准化优化

技术选型的精准化优化需基于边坡地质条件与工程需求的动态匹配,避免“一刀切”式的技术应用。可通过建立边坡地质条件与加固技术适配数据库,整合不同地质类型(如岩质、土质、破碎岩)对应的适用技术及参数范围,结合工程安全等级、施工周期、成本预算等因素,采用多目标决策方法筛选最优技术方案;同时引入数值模拟技术,通过有限元、离散元等软件对不同加固技术的效果进行预评估,模拟边坡在加固后的应力分布、位移变化,验证技术选型的合理性,减少因经验判断导致的选型偏差。

(二)施工工艺的绿色化与智能化升级

施工工艺的绿色化与智能化升级是边坡加固技术发展的重要趋势,需在保障质量的同时降低环境影响、提升施工效率。绿色化升级可从材料与工艺两方面入手,材料上推广环保型注浆材料、可回收支挡构件,减少化学材料对周边土壤、水体的污染;工艺上优化施工流程,减少土方开挖量与植被破坏,采用湿法钻孔、防尘设备降低施工扬尘,实现“边施工、边防护”。智能化升级可引入自动化施工设备,如锚杆自动钻孔机、注浆量智能控制系统,提升施工精度与效率。

(三)施工管理体系的完善

施工管理体系的完善需从人员、流程、责任三方面构建闭环管理机制,提升施工管控水平。人员管理上需加强施工人员与管理人员的专业培训,定期开展技术交底与安全教育,考核人员专业能力与安全意识,确保关键岗位人员持证上岗;流程管理上需制定标准化施工流程与质量控制手册,明确各工序的验收标准与交接程序,采用“三检制”(自检、互检、专检)确保工序质量,避免不合格工序进入下一道施工环节;责任管理上需建立清晰的责任分工体系,将质量控制责任落实到具体岗位与人员,制定奖惩机制,对严格执行规范、保障施工质量的团队或个人给予奖励,对违规操作、导致质量问题的进行问责,同时建立施工档案管理制度,完整记录施工过程数据与检测结果,为后期追溯与维护提供依据。

结束语

边坡加固工程施工技术是保障岩土工程安全的核心支撑,其合理应用与持续优化对防控地质灾害、提升工程可靠性具有重要意义。未来,随着岩土工程理论的深化与新技术的涌现,边坡加固施工技术需进一步加强多学科融合,探索更高效、环保、经济的加固方案,为我国基础设施建设的安全推进与可持续发展提供有力保障。

参考文献

[1]叶必军.岩土工程中边坡加固施工技术[J].居业,2025,(07):85-87.

[2]吴雷.岩土工程中边坡加固工程施工关键技术的应用[J].四川建材,2025,51(03):159-161+169.

[3]罗玉强.岩土工程中边坡加固工程施工技术应用研究[J].现代工程科技,2024,3(24):70-73.